Modélisation des effets du fumier sur les pertes de phosphore dans le ruissellement de surface et le drainage souterrain

Copyright © American Society of Agronomy, Crop Science Society of America et Soil Science Society of America. 5585 Guilford Rd., Madison, WI 53711, États-Unis. Tous droits réservés. La simulation du transfert du phosphore (P) à partir de terres agricoles fertilisées avec du fumier vers les plans d’eau par l’intermédiaire du ruissellement de surface et du drainage souterrain pourrait être d’une grande utilité pour l’évaluation des risques et des effets de l’eutrophisation dans le cadre de divers scénarios de pratiques de gestion exemplaires. Cependant, cela reste un défi, car peu de modèles sont capables de prédire avec suffisamment de précision les pertes de P associées à l'épandage fumier. Le modèle EPIC (Environmental Policy Integrated Climate) a été appliqué pour simuler les effets sur les pertes de P réactif dissous (PRD) dues au ruissellement de surface et au drainage souterrain à partir d’une culture en rotation de maïs (Zea mays L.) et de soja [Glycine max (L .) Merr.] amendée avec du fumier de bovins et située sur un loam argileux (Vertisol) dans la région du lac Érié. Les simulations de la perte de PRD dans le ruissellement et le drainage souterrain étaient satisfaisantes; toutefois, le modèle EPIC n’a pas pris en compte directement la perte de PRD attribuable au fumier, ce qui a affaibli son exactitude dans la prédiction de la perte de PRD dans le ruissellement de surface. Comme nous avions déjà utilisé le ruissellement de surface prévu par le modèle EPIC pour prédire à l'aide du modèle SurPhos (Surface Phosphorus and Runoff Model) les pertes de phosphore dans le ruissellement de surface uniquement, et qu'aucune comparaison n’avait été faite des effets de l’épandage de fumier sur les pertes de PRD prévues par les modèles EPIC ou SurPhos, ces effets ont été évalués. Le modèle SurPhos a amélioré l’estimation de la perte de PRD dans le ruissellement de surface (coefficient de Nash-Sutcliffe, 0,53), en particulier lorsque de fortes pluies se sont produites immédiatement après ou dans les 6 semaines suivant l’épandage de fumier. En général, le modèle EPIC peut rendre compte des effets de l’épandage de fumier sur la perte de PDS dans le ruissellement de surface et le drainage souterrain; toutefois, le couplage des modèles EPIC et SurPhos a augmenté l’exactitude de la simulation des pertes de PRD par le ruissellement.