Méthodologie : présentation - discussions - validation

Méthodologie : présentation - discussions - validation
Emission Gaz à Effet de Serres (GES) Méthodologie : présentation - discussions - validation Solde Azote (N)

NOPOLU-Agri aujourd’hui
Solde N spatialisé Modèle statistique (évaluation ex-post) Année de référence : 2000 Echelle : NUTS 4 - Cantons ou zones hydrologiques GES = 0 Données de base : RA 2000 (NUTS 4) CLC 1990 (spatialisation) Enquête Pratiques Culturales 2001 Enquête Prairies 1998 Principaux résultats : solde N spatialisé de NUTS 4 à NUTS 0 (somme des soldes positifs) pour la SAU ou par culture

NOPOLU-Agri aujourd’hui : exemple de résultats - Surplus (1 255 kt - 42 kg/ha)

Base méthodologique : CORPEN (1988) Les entrées : Effluents d ’élevage Engrais minéraux Fixation symbiotique (=exportation) Déposition atmosphérique (ammoniac) Les sorties Exportation des cultures Exportation des prairies Volatilisation d’ammoniac (engrais minéraux & effluents) Hypothèse de simplification : Minéralisation = organisation Fixation atmosphérique (bactérie, foudre) = 0

NOPOLU-Agri : les améliorations (objectifs)
Mise à jour méthodologique Mise à jour des coefficients Faire un calcul de solde N pour l’année 2006 Recalculer le solde N pour l’année 2000 Réaliser un solde N à NUTS 2 conformément aux standards de AEE Incorporer les nouvelles données disponibles sur l’utilisation du territoire et des intrants agricoles Mettre en place une méthodologie de calcul des émissions de GES

NOPOLU-Agri : les améliorations - Spatialisation des données
CLC interface de chargement CLC 2005 Prise en compte de l’abandon des terres agricoles (aux abords des grandes villes) SAU : extrapolation 1er étape : comparaison des surfaces départementales entre 2000 et 2005 (sources : RA 2000 & enquête structure 2005; SAA 2000 & 2005) 2ème étape : Calcul d’un coefficient d’évolution des surfaces par cultures 3ème étape : Application de ce coefficient à l’échelle cantonale 4ème étape : contrôle de cohérence (SAU SCEES - SAU CLC - BDD RPG 2006 sous réserve) La question des estives 1er étape : Calcul de la surface en estive / département (=SAU SAA - SAU RA) 2ème étape : Calcul de la surface en estive / canton Somme des UGB des exploitations déclarant utiliser des estives / canton Désagrégation de la surface départemental Affectation de la surface par canton au prorata des « UGB estives canton » Les cultures irriguées 1er étape : calcul des rendements des cultures irriguées (source : enquête PK 2006) 2ème étape : Les cheptels : extrapolation (Cf. extrapolation SAU ) + BDNI Bovins L’année de référence : 2005 ou 2006

NOPOLU-Agri : les améliorations - Solde N
Les engrais Blé, maïs, orge, colza, tournesol, pomme de terre, betterave, pois, prairies (temporaires et intensives productives), jachères Source : enquête PK 2006 Échelle : régionale (si il y a suffisamment de données) - pour les régions où la donnée n’est pas disponible : utilisation de la moyenne des régions limitrophes Une modulation en fonction des apports de matières organiques Prairies naturelles peu productives et parcours (dont estives) : engrais = 0 Maraîchage et horticulture : données bibliographiques et avis d’experts Vigne : enquête PK 2006

Les effluents d’élevage : N excrété - Quantités mise en jeux Sources : CORPEN

Les effluents d’élevage : N excrété - La question des bovins (75 % de N excrété) Sources : CORPEN

Les effluents d’élevage : N excrété - La question des bovins (75 % de N excrété) Sources : Green Dairy (Institut de l’Elevage) N excrété = f(taux protéines de la ration) Question : comment récupérer des données départementalisées ou régionalisées sur la composition des rations? Travail de réflexion à mener avec l’institut de l’élevage et l’INRA pour le choix des coefficients bovins: Travaux de R. Giovanni - INRA : Simplification des références CORPEN pour l’évaluation des pressions organiques et le fertilisation & Systèmes fourragers laitiers, pressions d’azote et phosphore organiques Travaux de C. Raison, H Chambaut, A. Le Gall, A. Pflimlin : Impact du système fourrager sur la qualité de l’eau : les enseignements du projet Green Dairy

Les effluents d’élevage : N excrété - Répartition ventilation SFP (par défaut) + grandes cultures déclarant recevoir de la matière organique Sources : enquête PK Répartition homogène SGDA : bâtiment - stockage - traitement - pâturage Source : Etude « effluents d’élevge MEDD Biomasse Normandie », enquête bâtiments d’élevage bovins 2001 Mise à jour des données : bibliographie et avis d’experts (temps de pâturage/cheptel/dept; type de bâtiments : fumier-lisier; traitement des déjections : compostage, nitrification-dénitrification) Blé (10 %) PN (40 %) Maïs (75 %) PA (0 %) SAMO UGB N organique (kg/ha)

La déposition atmosphérique Valeurs du réseau EMEP Fixation symbiotique Méthode SCEES 2005 : fixation = exportation /2 Avis d’experts : CORPEN Légumineuses (travaux en cours) Bibliographie Note : un facteur clé, le pourcentage de légumineuses dans les prairies naturelles (21 %) ou les prairies temporaires (50 %). Ces valeurs sont remises en question. Les autres intrants potentiels : lesquels retenir ? Les semences (Cf. méthode OCDE) La fixation microbienne non-symbiotique Les épandages de boues de STEP Les transferts d’azote (ex.: fumiers de volailles en Bretagne) Les sorties d’azote Les exportations par les cultures = f (rendements*coeff.) Les exportations des prairies : un coefficient déterminant (Méthode SCEES 2005 : 25 kg/TMS pour les graminées et 39 kg N/TMS pour les légumineuses) à valider par les experts Les pertes gazeuses NH3 et N2O (Cf. récente publication du CORPEN) Question : la dénitrification (kg N/ha) et les émission de NO et N2 ?

NOPOLU-Agri : les améliorations - Solde N Recap.

NOPOLU-Agri : les améliorations - Solde N Recap. (suite)

Les contrôles de cohérence Vérification des surfaces à l’échelle départementale Quantité d’engrais (données UNIFA) Quantités de fourrages consommées : besoins du cheptel & rendement de la SFP Quantités de grains (Statistiques annuelles de production - Agreste) Quantités d’effluents d’élevage (données cheptel & enquête PK)

NOPOLU-Agri : les améliorations - La Directive « Nitrates »

Agro-environment indicators and Nitrate pollution in water (France)
(Provisional) A. Pflimlin Z1 : Perm.Grass, beef, dairy Z2 : Crop + Perm. Grass, dairy + beef Z3 : Fo. Crop maize dairy Z4 : Fo. Crop grazing maize dairy Z5 : Fo. Crop dairy + pigs Z6 : Crops >40 mg NO3 surface water >40 mg NO3 ground water Census 2000 datas

Agro-environment indicators and Nitrate pollution in water (France)
(Provisional) A. Pflimlin zones Perm. Grass. / ha AA N surplus / ha AA Winter drainage mm NO3 mg ground water Z1 70 10 310 9 4-25 Z2 40 28 280 20 9-31 Z3 21 54 390 28-53 Z4 37 270 46 35-64 Z5 11 84 45 35-68 Z6 25 220 32 18-46

NOPOLU-Agri : les améliorations - une approche par Tiers
Une approche par Tiers, pourquoi ? Pour valoriser les données standards facilement accessibles et couvrant tout le territoire métropolitain, Pour utiliser des données plus précises couvrant seulement une partie du territoire, Pour utiliser des variables décrivant finement certains processus, Pour répondre aux standards de l’AEE (Gross Nitrogen Balance - NUTS 2) et aller plus finement dans la définition des surplus Proposition d’application Tiers I : standards de l’AEE (Cf. NOPOLU-Agri 1) - transparent & risque d’erreur le plus faible - NUTS 2 Tiers II & III : Variables supplémentaires & régionalisation des coefficients L’irrigation (N dans l’eau) Les apports de N des semences Les transferts d’azote entre les régions Les SDGA (durée de stockage, post-traitement : compostage, nitrification-dénitrification, épandage) Lessivage de N03 des zones de stockage Ration de bovins Emission de N2 - Emission de NO - Fixation non-symbiotique Couverture du sol et type de travail du sol Les cultures secondaires - CIPAN Détail des types de fertilisant Flux de paille Transhumance

NOPOLU-Agri : Standardisation des méthodes Européennes

NOPOLU-Agri : Emissions de GES - CH4
La fermentation entérique et gestion des déjections animales Un facteur d’émission par type de cheptel Une adaptation des coefficient en fonction des la production laitière Sources : INRA -IE (Modèle RUMINAIR - S. HACALA, A. Le Gall , J.-B. Dollé, P. Robin), CIPTEPA, GIEC Les autres émissions de méthanes : Rizières : 240 kg /ha /an Sol (considérées comme négligeables aujourd’hui)

NOPOLU-Agri : Emissions de GES - N2O
Scénario basé sur les standards du GIEC

NOPOLU-Agri : Emissions de GES - N2O
Scénario basé sur les standards du GIEC & le module « Azote »

NOPOLU-Agri : Emissions de GES - CO2
Prise en compte de la décarbonatation des calcaires et dolomies (441 kg CO2/t) et répartition en fonction de la disponibilité des données du GIS-SOL

NOPOLU-Agri : Les questions soumises au comité de pilotage
La disponibilité des données statistiques Enquête PK 2006 Grandes cultures et prairies productives Enquête PK 2006 Vigne Enquête Vergers 2007 Enquête Structure 2005 Enquête bâtiments d’élevage bovin 2001 L’accès aux autres données BDD AUP : données RPG (a priori pas accessible dans les délais de l’étude) BDNI - Bovin ( Calcul et validation des coefficients « clés » N excrété Bovin N exporté Herbe Légumineuse : N fixé - % dans les prairies naturelles et prairies temporaires mélangées Facteur d’émission CH4 et N2O Les données manquantes % de pâture / cheptel /département Discussion et validation des choix méthodologiques Tiers I Tiers II & III

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