Erstein

Forêt d’Erstein - Plaine alluviale du Rhin Supérieur

Fonctionnement biogéochimique des zones alluviales forestières

Objectifs d’étude et de recherche

1. Préciser les dynamiques naturelles et les processus géomorphologiques, hydrochimiques et biologiques en relation avec l’inondabilité.
2. Déterminer l'importance relative des facteurs de contrôle que sont l’hydrologie, le type de substrat et la végétation dans le transfert de matière (eau et nutriments) vers la nappe.
3. Quantifier la capacité épuratoire des forêts résultant de l'efficacité du fonctionnement des interfaces, mais aussi prédire l’évolution de cette capacité en fonction des variations des facteurs de contrôle

Mots-clés : zone alluviale, inondation, biogéochimie, nitrate, phosphate

Types d’analyses effectuées

De 1994 à 2003

• paramètres physico-chimiques : O₂ dissous, pH, conductivité, potentiel redox, température, NO₃, PO₄, Cl, HCO₃, SO₄, Ca, Mg, Na, K, NH₄, dans les eaux souterraines et les eaux de pluie,¹⁵N, Fe II dans la nappe et la solution du sol, potentiel hydrique et humidité des sols,
• masse et contenu chimique des litières, mesures de flux de sève.

De 2003 à 2006

• paramètres physico-chimiques :  O₂ dissous, pH, conductivité, température, NO₃, PO₄, Cl,  SO₄, NH₄, dans les eaux souterraines et de surface (pas de temps mensuel), suivi des mêmes paramètres dans la solution du sol à différentes profondeurs (pas de temps tous les 15 jours). Mesures ponctuelles après les crues de 2007.
• suivi en continu de la piézométrie (2003-septembre 2008) et jaugeages mensuels dans les cours d'eau.

Méthodologies et outils

• deux séries de piézomètres, une série installée à 2m de profondeur permettant d’échantillonner la nappe dite superficielle (zone racinaire), une série à 4m permettant l’échantillonnage des eaux souterraines dans le gravier (sous la zone racinaire),ceci dans 3 parcelles (2 en zone interne et 1 en zone externe à la digue des hautes eaux) + 39 piézomètres pour le suivi en continu.
• 11 à 12 céramiques poreuses par parcelle installées à 4 profondeurs,
• 3 pluviomètres d’une surface de collecte de 1m², 13 pluviomètres de 0,1m² à Rhinau,
• des tensiomètres, des sondes permettant le suivi du flux de sève,
• des bacs à litière.

Les données

La piézométrie et les paramètres physico-chimiques des eaux souterraines et de surface, dans la solution du sol.
Mises dans une base de données Access.

Accessibilité du site

Possibilités d’ouverture à d’autres équipes
Travaux menés par une équipe de l'Université de Freiburg (Allemagne) entre 2003 et 2006 sur les flux de sève et l'accroissement des arbres en lien avec les inondations.

Conditions d’accès

• utilisation du matériel, des équipements existants
• avec coopération scientifique