Modéliser 380 ha en hydrologie régénérative
Retour d’expérience avec Gembloux Agro-Bio Tech
Par Fabian Feraux, consultant et formateur en hydrologie régénérative et keyline design — fabianferaux.com
Dernière mise à jour : février 2026
En 2024-2025, Agrilandscape (Fabian Feraux) a collaboré avec l’Université de Liège — Gembloux Agro-Bio Tech pour modéliser un bassin versant de 380 hectares en Brabant wallon (Belgique).
L’étude, réalisée avec le modèle RUSLE, a comparé 15 scénarios d’aménagement.
Le scénario conçu selon la méthodologie du Keyline Design a atteint une réduction de 27 % de l’érosion brute en ne convertissant que 17 % de la surface agricole — tout en réduisant de 12 % l’érosion par hectare cultivé restant.
Plus de détails concernant la pondération du modèle et la contextualisation de ces chiffres sont disponibles sur Youtube et dans mon dossier en téléchargement.
Cette étude constitue le seul cas documenté en français combinant design keyline et modélisation universitaire.
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Schéma directeur des aménagements en hydrologie régénérative sur le Domaine de Chastres — 380 ha — plan géoréférencé QGIS avec noues, haies, zones humides et agroforesterie
Contexte : un territoire agricole sous pression
Le Domaine de Chastres est un bassin versant de 380 hectares situé en Brabant wallon (Belgique), en région limoneuse. Comme plus de 60 %* des sols agricoles européens, ce territoire subit une dégradation continue liée à l’érosion hydrique de surface.
Le constat en conduite conventionnelle, tel que modélisé par l’université, est sans appel : le territoire perd environ 17 tonnes de sol par hectare et par an. À l’échelle du bassin versant, cela représente 6 000 tonnes de terre arable érodées chaque année — l’équivalent de 200 camions de 30 tonnes.
Pour référence, le seuil de renouvellement naturel du sol se situe entre 1 et 5 t/ha/an selon les conditions pédoclimatiques. Le territoire perd donc son sol entre 3 et 17 fois plus vite qu’il ne se renouvelle.
Ce paradoxe est fréquent en agriculture européenne : la dégradation des sols cause à la fois des inondations (le sol saturé ne retient plus l’eau) et des sécheresses (l’eau ruisselle au lieu de s’infiltrer).
*62 % des sols européens présentent des signes de dégradation (EEA-JRC, 2024). Sur les sols agricoles, ce chiffre atteint 89 %
Tous les problèmes sont les symptômes d’une même cause :
un cycle de l’eau désorganisé dans le paysage.
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Modèle numérique de terrain (MNT) avec les flux hydrique et caractéristiques des pentes.
Le processus
➤ Remise au net des cartes disponibles avec modèles numériques de terrain et modèle de flux hydriques
➤ Analyse géomorphologique sous l’angle du Keyline Design (sommets, crêtes, vallées, points clés)
➤ Deux arpentages de terrain (28/11 et 17/12/2024)
➤ Élaboration d’un schéma directeur
➤ Réunion de compte rendu avec l’université (23/01/2025)
➤ Intégration des schémas dans QGIS et rapport final
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Sur cette photo prise sur place, nous voyons clairement que les micro-sillons qui vont dans le sens de la pente + les micro-sillons qui clôturent la parcelle et se dirigent vers l'aval, ont un effet dramatique d'accélération et de concentration. Heureusement, la bande enherbée en avant-plan tempère cet effet d'écoulements.
Le cadre RISE
& hydrologie
régénérative
L’approche repose sur quatre axes complémentaires, résumés par l’acronyme RISE :
➤ Ralentir : Redents, noues, méandres. Fréner la vitesse de l’eau dans le paysage.
➤ Infiltrer : Fossés, haies, fissurage (sous-solage keyline). Faire pénétrer l’eau dans le sol.
➤ Stocker : Mares, plantes, citernes. Conserver l’eau disponible dans le paysage.
➤ Évapotranspirer : Sols vivants, végétation, haies. Réguler le climat local par le cycle de l’eau.
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Segmentation territoriale en Keyline Design sur le bassin versant dans lequel est inclut le projet
(que l'on voit au centre de l'image).
L’approche
Keyline Design
appliquée
L’analyse du territoire a été réalisée selon la méthodologie du Keyline Design : identification du sommet local (Corroy-le-Château), des crêtes principales, des deux vallées primaires dans lesquelles s’inscrit le domaine, et des points clés (keypoints) où la pente s’inverse et les flux s’accumulent.
Le design proposé exploite environ 60 % des possibilités qu’offrent les techniques d’hydrologie régénérative - volontairement. En effet, les volets techniques, "humain" et "social" ont été pris en compte.
L’arbitrage a privilégié l’acceptabilité : schémas rectilignes, aménagements en bordure de parcellaires, limitation des techniques complexes, compatibilité avec la machinerie existante.
Pour comprendre les fondamentaux du Keyline Design, voir le dossier : Qu’est-ce que le Keyline Design ? Guide complet
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Les zones où les mesures de type agronomiques / itinéraires techniques sont proposées se situent essentiellement sur les parcelles en amont, afin d'obtenir le meilleur rapport conversion technique / effet sur l'hydrologie possible, sans empiéter sur toutes les cultures.
Mesures
agronomiques
➤ Prairies et couvert permanent :
En fond de vallées et zones saturées. Réduisent le passage de machines, infiltrent l’eau, créent de l’humus.
➤ Cultures à fort ancrage :
À mi-pente, sur parcelles clés. Sorgho, seigle, miscanthus, silphie. Grande biomasse souterraine et aérienne, temporisent et infiltrent les flux.
➤ Sens de cultures :
Cultiver perpendiculairement à la pente. Constat sur le terrain : la mécanisation quasi systématique dans le sens des pentes crée des milliers de micro-sillons qui accélèrent les flux vers l’aval, sans rétention ni infiltration.
➤ Sous-solage sur lignes clés :
Machine adaptée (type sous-soleuse Yeomans), opération réalisée en remontant des lignes parallèles aux courbes de niveau issues des keypoints. Aère le sol, casse la semelle de labour, favorise l’infiltration et le développement racinaire.
➤ Agroforesterie :
Sur parcelles clés à long déploiement. Les machines passent entre les lignes d’arbres. La végétation interstitielle forme une butte à contre-pente qui freine les flux.
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Exemple de noue créée sur un autre projet.
Mesures
hydrologiques
& ouvrages
➤ Noues :
Dépressions végétalisées (30-50 cm de profondeur, 4-5 m de large), praticables par les machines. Trois fonctions : transport hors courbe de niveau, infiltration sur courbe de niveau, filtration par le substrat.
➤ Haies vives :
Placées aux endroits stratégiques (lignes clés, bordures). Ancrage des sols, rétention des flux, brise-vent, corridors écologiques.
➤ Zones humides et mares :
Positionnées aux keypoints. Absorption des surplus, temporisation, biodiversité. Mares avec berges surélevées pour garantir les retenues.
➤ Fossés de dérivation :
Collecte, transport et redirection des flux vers les autres ouvrages. Complémentaires aux noues.
➤ Trognes (saules tétards) :
En lignes sur le modèle agroforestier ou en trognes basses. Absorption d’eau significative, production de biomasse.
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Interconnectivité des mesures - extrait du rapport technique
Mesures sur
les infrastructures
➤ Routes et chemins :
Amélioration par rehausses anti-débordement, création de berges, déviation des surplus vers des chenaux dédiés.
➤ Bandes enherbées :
Associées aux haies quand possible.
Mesure agro-environnementale classique (MAEC), mineur mais efficace.
Le principe fondateur: l’interconnectivité
Chaque mesure isolée a un effet limité. C’est leur combinaison et leur positionnement selon la logique topographique du bassin versant qui produit l’effet systémique.
Positionner ces ouvrages sans considérer leurs interactions entre eux peut mener à pire que bien.
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Infographie que j'ai réalisé pour expliquer le modèle RUSLE (disponible dans le dossier complet)
Le modèle RUSLE en bref
RUSLE estime l’érosion hydrique en combinant cinq facteurs :
➤ l’érosivité des pluies (R)
➤ la fragilité du sol (K)
➤ la topographie - longueur et inclinaison de la pente (LS)
➤ la couverture végétale (C)
➤ les pratiques anti-érosion (P).
C’est un modèle largement utilisé en Europe pour évaluer le risque érosif.
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Une de mes réalisations. En avant-plan une mare sur un keypoint, qui est elle-même le trop-plein d'autres mares réparties sur le site plus en amont. (2024).
15 scénarios
3 retenus
L’université a modélisé 15 scénarios d’aménagement.
Pour la vulgarisation, j'en ai retenu et travaillé 3 qui avaient des points significatifs (ce n'est donc pas une cartographie des possibilités complètes).
Cela aide pour la comparaison, car ils représentent trois axes distincts.
Modélisation et calculs : ULiège — Gembloux Agro-Bio Tech, P. Baert, 2025.
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Résumé des potentiels et limites de la modélisation
Lecture
des résultats
➤ Le scénario 1 (N°5) est le plus économe en surface : 4,6 % de conversion (16 ha) pour 8 % de réduction d’érosion brute. C’est le meilleur ratio surface/impact, mais il travaille uniquement sur les effets en aval sans agir sur les causes en amont.
➤ Le scénario 2 (n°105) démontre que le placement des aménagements est critique. Il convertit 7 % de la surface (23 hectares) pour un résultat de seulement -4 % d’érosion brute. De plus, l’érosion par hectare cultivé restant augmente de 3 %. Les aménagements, mal positionnés, consomment des hectares sans protéger le reste. Les fascines proposées se dégradent rapidement et nécessitent un entretien ou un renouvellement régulier — durabilité faible.
➤ Le scénario 3 (n°10 Agrilandscape/Fabian Feraux) en Keyline Design consomme la plus grande surface (17 %, soit 59 hectares) mais produit l’impact le plus important : -27 % d’érosion brute. Le chiffre le plus significatif est le -12 % d’érosion par hectare cultivé restant.
Ces résultats sont sous-estimés : le modèle RUSLE ne capture pas le sous-solage keyline, l’agroforesterie, la condamnation de zones déjà humides et peu fertiles, ni l’effet systémique de l’action en amont sur l’ensemble du bassin versant y compris l’aval.
La durabilité des solutions proposées est aussi nettement supérieure aux fascines qui se dégradent et doivent être renouvelées régulièrement.
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Infographie représentant la vulgarisation généraliste des résultats de la modélisation
Gestion du
ruissellement
Quand on examine les chiffres de la modélisation en détail, la simplification suivante permet de se faire une idée du potentiel, mais n'a pas de valeur scientifique stricte. C'est une vulgarisation généraliste (sans que cela ne soit une mesure factuelle).
En extrapolant un peu, le système proposé permettrait donc de maîtriser environ 90 % des épisodes de ruissellement.
Le mécanisme se décompose ainsi :
➤ 60 % du ruissellement est atténué par la couverture végétale et le "bon" travail du sol dont la création d'humus (situations moyennes)
➤ puis, 70 % du ruissellement restant est atténué par les ouvrages hydrologiques (situations extrêmes).
Les 10 % restants correspondent à des événements trop rares ou trop intenses pour justifier un traitement économiquement viable.
Limites et transparence
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Infographie résumée des limites générales du modè!e RUSLE.
Ces résultats sont des modélisations, pas des mesures de terrain. Il est essentiel de le préciser.
Le modèle RUSLE ne capture pas :
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L’effet du fissurage (sous-solage keyline) sur l’infiltration
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La productivité verticale de l’agroforesterie et des haies
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La biodiversité et les services écosystémiques rendus au reste du bassin versant
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Les changements de sens de culture (non modélisable dans RUSLE)
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L’impact du non-labour (semis direct)
Autrement dit, les résultats réels seraient probablement supérieurs à ce que le modèle prédit, car plusieurs des mesures proposées ne sont tout simplement pas capturées par l’outil de modélisation.
Par ailleurs, le design proposé exploite volontairement environ 60 % du potentiel des techniques d’hydrologie régénérative.
Ce choix d’acceptabilité — privilégier des schémas rectilignes, limiter les aménagements en bordure de parcellaires, maintenir la compatibilité avec la machinerie — signifie qu’un design poussé plus loin produirait des résultats encore supérieurs.
Les résultats sont également spécifiques à ce contexte : sols limoneux belges, pentes modérées, bassin versant de 380 hectares. Ils ne sont pas directement transposables à d’autres régions sans adaptation.
Ce que cette étude démontre
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Photo d'un fissurage sur keyline avant la mise en place des infrastructures.
Ce cas d’étude est, à notre connaissance, le seul disponible en français qui combine une conception en Keyline Design avec une modélisation universitaire (RUSLE) sur un territoire réel de grande échelle (380 ha).
Cela démontre trois choses :
➤ Le placement des aménagements compte plus que leur quantité.
Malgré une conversion de surface plus importante (17 %), le scénario keyline produit un impact disproportionnellement supérieur (27 % de réduction) et c’est le seul qui protège les hectares restants du bassin versant tout en empiétant moins sur des zones à haut rendement.
De plus, les résultats réels dépassent vraisemblablement la modélisation.
➤ Protéger les ha en production est possible.
➤ L’interconnectivité des mesures est décisive.
Des mesures agronomiques et hydrologiques combinées selon la logique topographique du bassin versant produisent un effet systémique que des mesures isolées ne peuvent pas atteindre.
Le dossier technique complet, incluant le rapport de conception, les schémas d’aménagement et l’analyse détaillée des résultats, est disponible en téléchargement.
Crédits et références
Modélisation et calculs : Université de Liège — Gembloux Agro-Bio Tech, Pierre Baert, sous la direction du Pr. Aurore Degré, 2025.
Keyline Design, analyse géomorphologique et système en hydrologie régénérative : Agrilandscape SRL (Fabian Feraux), 2024-2025.
Modèle utilisé : RUSLE — Revised Universal Soil Loss Equation (Renard et al., 1997).
Scénario de référence #1 Cantreul (n°5) : Cantreul V., doctorat, 2019.
Scénario de référence #2 Natagriwal (n°105): Exercice Natagriwal, 2023.
À propos de l’auteur
Fabian Feraux est consultant et formateur spécialisé en hydrologie régénérative, agroécologie et keyline design, fondateur d’Agrilandscape.
Il intervient en France, en Belgique et dans d’autres pays auprès d’agriculteurs, porteurs de projet et collectivités.
Site : fabianferaux.com — LinkedIn : — YouTube : - Instagram- Facebook
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