New data for water losses from mature Sitka spruce plantations in temperate upland catchments / Nouvelles données pour les pertes d’eau de plantations adultes de sapins de Sitka en bassins versants tempérés d’altitude

Abstract

Accurate estimates of water losses from mature Sitka spruce (Picea sitchensis) plantations in the UK uplands are required to assess the sustainability of water supply in the event of land-use change. Many investigations have demonstrated that afforestation increases water losses from temperate upland catchments, to up to 40% of annual site rainfall. In a 0.86 km 2 upland water supply catchment in southwest Scotland, interception loss in a Sitka spruce-dominated 37-year old plantation, was 52% of annual precipitation (2912 mm), considerably higher than reported in previous studies of similar catchments. From direct measurements of rainfall, cloudwater, discharge and soil evaporation, the catchment water balance was 96-117% complete, within the limits of measurement error. The most probable explanation for the higher forest interception loss reported here is the inclusion of cloudwater measurements.Key words catchment water balance; cloudwater; conifer forest; evapotranspiration; interception; stemflow; throughfall; UK; upland catchment; water loss Nouvelles données pour les pertes d'eau de plantations adultes de sapins de Sitka en bassins versants tempérés d'altitudeRésumé Des estimations précises de l'eau perdue par des plantations adultes de sapins de Sitka (Picea sitchensis), dans les zones d'altitude du Royaume Uni, sont nécessaires pour évaluer la durabilité de l'alimentation en eau en cas de changement d'occupation du sol. De nombreuses recherches ont démontré que le reboisement augmente les pertes d'eau subies par des bassins versants d'altitude tempérés, pouvant atteindre 40% des précipitations annuelles. Dans un bassin versant du sud-ouest de l'Ecosse, de 0.86 km 2 , situé en altitude et dédié à l'approvisionnement en eau, la perte par interception au niveau d'une plantation dominée par des sapins de Sitka âgés de 37 ans, a atteint 52% de la précipitation annuelle (2912 mm), ce qui est considérablement plus important que ce qui est montré dans les études précédentes menées sur des bassins similaires. Des mesures directes de la pluie, de l'eau des nuages, du débit et de l'évaporation au sol, ont permis de boucler le bilan du bassin versant avec une précision de 96-117%, ce qui correspond aux erreurs de mesure. L'explication la plus probable de cette perte par interception forestière plus importante est la prise en compte des mesures de l'eau des nuages.Mot clefs bilan hydrologique de bassin versant; eau de nuage; forêt de conifères; évapotranspiration; interception; ruissellement le long des troncs; pluie au sol; Royaume-Uni; bassin versant d'altitude; perte d'eau