Emprise géographique
Le site atelier Vallées et Coteaux de Gascogne couvre une zone de plus de 2 000 km² au Sud-Ouest de Toulouse (Figure 1). Ce site couvre un gradient paysager qui s’étend du bas Comminges et des contreforts pyrénéens (400 m d’altitude, Aurignac) aux anciennes terrasses de la Garonne (150 m). La partie la plus au Sud est une zone de polyculture-élevage qui combine élevage bovin (lait et viande) et céréaliculture et présente un paysage agri-forestier composé de prairies, de grandes cultures, de haies et caractérisé par la présence de petits bois.
Plus au Nord, les anciennes terrasses de la Garonne forment une zone d’agriculture intensive et spécialisée (dominance grandes cultures + irrigation + ateliers laitiers et avicoles) où le paysage a subi une banalisation et une simplification. A l’Ouest de ces terrasses, la partie moyenne et aval du bassin versant de la Save (en bleu ciel) présente un paysage vallonné sur sols argilo-calcaires qui portent aussi une céréaliculture spécialisée sans irrigation, basée sur des rotations courtes céréales à paille, tournesols et colzas.
Figure 1. Territoire couvert par le site atelier VCG et position géographique des différentes zones d’étude et Observatoires au sein de ce site. On a représenté en fond rose, la zone couverte par l’OSR (SO-CNRS/INSU) et en vert foncé, le bassin versant expérimental d’Auradé (SOERE-RBV).
Questionnement
Ce site fait déjà l’objet, depuis 10 à 20 ans, de nombreuses études dont certaines sont interdisciplinaires. Il était déjà un des sites ateliers de la précédente ZA (Zone Atelier Adour-Garonne, ZAAG) dans les années 2000. Il est aussi le siège de différents dispositifs d’observations, pour la plupart déjà labéllisés et permettant le changement d’échelle sur ce territoire, en allant du stationnel (Lamothe, Auradé), au petit bassin versant expérimental représentatif de ce territoire (Auradé) jusqu’au grand bassin versant (Save) et jusqu’à l’ensemble du territoire avec l’approche spatiale (OSR). De plus, de nombreux acteurs et partenaires socio-économiques sont associés et impliqués dans ces travaux.
Une part importante des travaux consiste à étudier les pratiques et modes de gestion des ressources renouvelables et du territoire et leurs impacts sur les différentes composantes de l’environnement (biodiversité, flux d’eau, de matières et d’espèces) et de la production agricole et forestière. La diversité des situations entre l’amont et l’aval des cours d’eau et bassins versants (Save, Touch, Louge, Garonne…) est valorisée en tant que telle, mais aussi par le gradient qu’elle offre et certaines complémentarités amont/aval (eau, ressources fourragères, biodiversité…). La plus value du projet de ZA PYGAR est de permettre de faire une analyse interdisciplinaire des modes d’occupation des sols et des pratiques, qui modèlent les paysages, induisent des organisations différentes des acteurs dans le territoire et par conséquence, génèrent des flux d’eau, de matières et d’espèces. C’est un élément majeur et intégrateur des travaux des différents laboratoires de recherche. Les suivis par télédétection, les suivis hydro-biogéochimiques et les suivis de la biodiversité, conséquents sur ce site-atelier, seront utilisés aussi pour investiguer les questions de changements d’échelle.
Instrumentation, suivis, expérimentations et bases de données
Sites de mesures
Plusieurs sites de mesures sont opérationnels :
- deux sites labellisés ICOS et l’OSR portés par le CESBIO (micrométéorologiques et flux de carbone, eau, énergie, GES…) sont suivis depuis 10 ans
- un site plus récent suivi par Météo France
- deux sites sur des bassins versants emboîtés sont suivis : l’un expérimental, suivi depuis plus de 30 ans (BV Auradé-SOERE RBV) par ECOLAB en collaboration avec le CESBIO et en un partenariat avec le Groupement des Agriculteurs de la Gascogne Toulousaine (GAGT), l’autre régional suivi depuis plus de 10 ans (BV de la Save) par ECOLAB
Ces 2 derniers sites permettront d’étudier la question du changement d’échelle en s’appuyant sur les données d’entrée de l’OSR.
A ces dispositifs s’ajoutent la ferme de Lamothe (240 ha), ferme de l’Ecole d’Ingénieurs de Purpan, où l’UMR AGIR a mis en place une plate-forme agronomique de suivi à long terme des transferts d’eau et de pesticides à l’échelle de la parcelle, sur laquelle les différentes équipes peuvent développer des expérimentations en lien avec les recherches de ce site atelier VCG. Cette approche à l’échelle de la parcelle sera combinée dans la ZA PYGAR à l’approche bassin versant expérimental.
Dans la partie la plus au Sud du site-atelier, l’UMR DYNAFOR effectue depuis 1981 des suivis sur la relation entre biodiversité et paysage agri-forestier avec le développement de travaux sur les services écosystémiques rendus par la biodiversité. Le CEFS (INRA) y effectue également des suivis en relation avec l’utilisation de l’espace agricole par les chevreuils depuis une vingtaine d’années. Dans le cadre de la ZA, des suivis hydro-biogéochimiques seront mis en place sur ce site par les autres équipes de la ZA pour aborder la question des relations entre occupation des sols/pratiques/organisation des paysages et qualité des eaux et des milieux aquatiques.
Données spatialisées
Au niveau télédétection, plus de 2 000 km² sont régulièrement suivis depuis 2002 à haute résolution spatiale et temporelle (préparation des missions Sentinel, pôle Théia…), avec une moyenne de 10 images spot par an, et près de 20 images par an depuis 2006 (spot et formosat). Le CNES soutient ce programme via son dispositif Kalideos et l’INSU via l’OSR (Observatoire Spatial Régional). De nombreux relevés de terrain sont régulièrement réalisés par les différents laboratoires (occupation du sol, pratiques, biodiversité…) et organisés en bases de données, enrichies par des données de partenaires (itinéraires techniques…). Les données satellites et terrain sont parfois croisées à l’aide de modèles ou divers algorithmes, pour élaborer de l’information spatialisée (cartes d’occupation du sol, besoin en eau…).