Contribution à la maîtrise de l'irrigation et de ses impacts

[Departement_IRSTEA]RE [TR1_IRSTEA]GES / ENVIRRIIrrigation is necessary for satisfying food requirements increases. Its relative uptake ratio from water resources must decrease in favour of other usages, domestic and industrial. Moreover, pollution risks by nitrogen leaching are induced by irrigation. This HDR document mainly deals with operative model developments for improving irrigation practices and by this way mitigating environment impacts (waste water, nitrogen pollution) while insuring a crop yield level acceptable for farmers. This research work focuses on the necessity to make compatible the model with the space scale and time step factors when dealing with a problematic such as water and solute transfer on irrigated plots. Mechanistic and conceptual modelling are evaluated for specific applications highlighting both their respective limits or eventual complementarities. The specificity of water transfer in cultivated soil militates in favour of the conceptual modelling approach for analysing, at plot and season scale, irrigation practice impact on environment. Further research efforts are still needed for model elaboration allowing an efficient water usage adapted to different agro-environment contexts.L`irrigation est indispensable pour couvrir des besoins alimentaires croissants. Sa part relative de prélèvement sur les ressources doit dans le même temps diminuer au profit d`autres usages, domestiques et industriels. L`irrigation présente par ailleurs un risque de pollution par les engrais. Les travaux présentés dans le cadre de ce mémoire traitent pour une large part du développement de modèles opérationnels pour améliorer les pratiques d`irrigation afin de réduire leurs impacts sur le milieu naturel (gaspillages d`eau, pollution azotée) tout en assurant un niveau de production acceptable pour l`agriculteur. L`accent est mis sur la nécessaire adéquation entre outil (modèle), échelle et pas de temps pour traiter d`une problématique telle que celle du transfert d`eau et de solutés en parcelles irriguées. Les outils de nature mécaniste et conceptuelle sont à ce titre mis en balance dans des applications spécifiques faisant apparaître les limites des uns où leurs éventuelles '`complémentarités``. La spécificité des transferts d`eau en sols cultivés milite en faveur de l`approche conceptuelle pour analyser, à l`échelle de la parcelle et de la saison, l`impact d`une pratique d`irrigation sur le milieu naturel. Des efforts de recherche demeurent cependant nécessaires en vue de proposer des modèles permettant un usage efficace de l`eau et qui soient adaptés aux différentes contextes agro-environnementaux