L'objectif de l'article est l'analyse probabiliste du rapport coût-efficacité des pratiques agricoles encouragées par l'Union européenne pour réduire la pollution nitrique. La méthode utilisée consiste à évaluer, via une modélisation intégrée, les impacts environnementaux et économiques de différents scénarios de pratiques. Ce modèle prend en compte l'incertitude de rendement et la variabilité climatique, en vue de déterminer un scénario optimal (forte probabilité d'atteindre la norme de 50 mg/l au moindre coût). Le rapport coût-efficacité est calculé pour un bassin versant du Nord-Est de la France, pour différentes années climatiques et sous différentes hypothèses décrivant le contexte économique. Les résultats montrent que la mise en oeuvre des pratiques recommandées par l'UE ne permet pas de satisfaire rapidement la norme européenne de concentration en nitrates. Par contre, à long terme, certaines de ces pratiques permettraient une réduction significative de la pollution. Dans le cas étudié, le scénario optimal, quel que soit le contexte économique envisagé, consiste à combiner une fertilisation raisonnée et l'introduction de cultures intermédiaires pièges à nitrates. Les résultats obtenus soulignent notamment l'importante efficacité des cultures intermédiaires qui, en réduisant fortement la variabilité de la concentration de l'eau drainée, réduisent le risque de dépasser la norme environnementale. Plus largement, ils débouchent sur des recommandations afin de mieux concevoir la politique agro-environnementale.