L’eau forestière de qualité : comment agir sur les quantités produites ?

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Pour citer ce document :
URI: http://hdl.handle.net/2042/48437  |   DOI : https://doi.org/10.4267/2042/48437
Title: L’eau forestière de qualité : comment agir sur les quantités produites ?
Author: Granier, André; Bréda, Nathalie; Badeau, Vincent; Fiquepron, Julien
Abstract: Les forêts exercent une action déterminante sur le cycle de l’eau, au travers de propriétés liées à leur structure, en particulier le développement des couverts et des systèmes racinaires. Si l’on s’intéresse au service de fourniture d’eau par les forêts, il faut considérer les deux éléments suivants : — globalement, plus la productivité d’une forêt est élevée, plus sa consommation en eau le sera et diminuera d’autant le flux de drainage. En d’autres termes, il existe un compromis entre la production en biomasse et la restitution d’eau au milieu ; — l’eau drainée sous couvert forestier vers les cours d’eau, les sources ou les nappes, est en règle générale de bonne qualité. Une évidence qu’il est bon de rappeler est que qualité et quantité d’eau ne doivent pas être dissociées, le service « eau de qualité » sous-entend de disposer de quantités suffisantes et dans la durée. La connaissance et la gestion de cette eau « forestière » sont basées sur celle du bilan hydrique et de ses variations spatio-temporelles. Cet article traite des différentes sources de variation du bilan hydrique liées au climat, aux conditions édaphiques, à l’espèce, à la sylviculture, variations qui ont toutes un impact sur les quantités d’eau drainée. Il fournit aussi quelques comparaisons avec les autres grands types de végétations. Pour répondre à la question de l’évaluation quantitative de la fourniture d’eau forestière et de sa modulation par la gestion, nous avons mis en oeuvre une approche de modélisation, utilisant un modèle de bilan hydrique au pas de temps journalier. À partir de paramètres propres au site et de données météorologiques, ce modèle simule les flux d’évapotranspiration réelle, la pluie au sol, la teneur en eau du sol et le drainage. Deux sites forestiers ont été choisis pour réaliser l’étude décrite dans cet article. Il s’agit de massifs forestiers de l’Est de la France, à régimes pluviométriques contrastés, pour lesquels nous avons simulé, en situation de climat actuel, l’effet de cinq scénarios sylvicoles sur les volumes d’eau drainés.
Description: Forests have a key influence on the water cycle through properties related to their structure, in particular the development of the canopy and of root systems. Any examination of forests as suppliers of water must consider the following two elements: — overall, the more productive the forest, the greater its water consumption, which accordingly reduces drainage flow. In other words, there is a trade-off between biomass production and the amount of water returned to the environment; — water drained under forest canopies to streams, springs or the water table is generally of good quality. A self-evidence worth remembering is that quality and quantity of water cannot be dissociated: the service of “quality water” implies availability of sufficient quantities over time. Knowledge and management of forest-sourced water are based on knowledge of the water balance and its variations in space and time. This article discusses the various causes of variations in water balance connected with climate, soil conditions, forest species, silvicultural practices, all of which have an impact on the amount of water drained. It also provides some comparisons with other major vegetation types. To answer the question of how to quantitatively assess the amount of water supplied by forests and how to modulate that quantity by management, we implemented a modelling approach that uses a water balance model with a daily time step. Using site-specific parameters and meteorological data, the model simulates the flow from actual evapotranspiration, rainwater at ground level, the water content of the soil and drainage. Two forest sites were selected for the study described in this article. These are forests in eastern France with contrasting rainfall patterns for which we simulated, under current climate conditions, the effect on the volume of water drained of five different silvicultural scenarios.
Publisher: AgroParisTech, Nancy, France
Date: 2012

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