Agriculture Durable

Importance de l'utilisation efficace de l'eau

Module de formation 05

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TR05: Agriculture Durable

Introduction

L’eau est notre ressource la plus vitale, mais moins de 1 % est disponible pour l’usage humain.
L’eau est un intrant essentiel pour la production agricole et joue un rôle important dans la sécurité alimentaire.
Les fortes pluies provoquent un énorme ruissellement de surface et de subsurface partout où le terrain est en pente. Les pertes lors d’événements pluvieux intenses sont énormes (30 à 50 mille m3 d’eau par 100 ha).
La demande d’eau (changement climatique, croissance démographique, industrialisation…) augmente, mais les réserves d’eau limitées diminuent (pollution de l’eau, par exemple).
La concurrence croissante pour l’utilisation de l’eau aura un impact direct sur l’agriculture et la capacité à nourrir la population croissante.
Dans le monde, plus de 70 % de l’eau est utilisée pour l’agriculture.

Contenu

1. Efficacité de l'utilisation de l'eau (EUE)

1.1. L'importance du EUE

1.2. Le EUE s'appuie sur

2. Comment améliorer l’ EUE?

3. Méthodes et technologies

3.1. Precision Agriculture

3.2. Agroforestry

3.3. Increase the Soil‘s Ability to Retain Water

3.4. Saving Water in the Landscape

Sources et liens utiles

1. Efficacité de l'utilisation de l'eau (EUE)

L’efficacité de l’utilisation de l’eau est la quantité de carbone assimilée sous forme de biomasse ou de grains produits par unité d’eau utilisée par la culture.
L’efficience de l’utilisation de l’eau est généralement mesurée en récoltant les plantes, en déterminant le poids sec de la partie végétative ou du grain, et en divisant ce chiffre par les précipitations ou l’irrigation plus les précipitations.
L’efficacité de l’utilisation de l’eau désigne le rapport entre l’eau utilisée dans le métabolisme de la plante et l’eau perdue par la plante par transpiration.
L’efficacité de l’utilisation de l’eau est un indice important dans la recherche sur le changement climatique et les études hydrologiques, car elle reflète la manière dont les cycles du carbone et de l’eau sont couplés.

1.1. L'importance du EUE

1.2. Le EUE s'appuie sur

1.1. L'importance du EUE

1.2. Le EUE s'appuie sur

2. Comment améliorer l’ EUE?

Conservation de l’eau:

Réduire les pertes de transport en revêtant les canaux ou, de préférence, en utilisant des conduits fermés.
Réduire l’évaporation directe pendant l’irrigation en évitant l’arrosage en milieu de journée. Minimisez l’interception foliaire en
sous le couvert végétal, plutôt que par un arrosage aérien.
Réduire les pertes par ruissellement et percolation dues à la surirrigation.
Réduisez l’évaporation du sol nu par le paillage et en gardant les bandes inter-rangées sèches.
Réduisez la transpiration des mauvaises herbes, en maintenant les bandes inter-rangs sèches et en appliquant des mesures de lutte contre les mauvaises herbes si nécessaire.

Amélioration de la croissance des cultures:

Sélectionner les cultures les plus adaptées et les plus commercialisables pour la région.
Utilisez un calendrier optimal pour les semis et les récoltes.
Utilisez un travail du sol optimal (évitez les cultures excessives).
Utilisez des moyens appropriés de lutte contre les insectes, les parasites et les maladies.

L’adoption de pratiques de lutte intégrée contre les ravageurs (IPM) peut réduire l’utilisation des pesticides, ce qui, à son tour, peut réduire l’impact des pratiques de lutte contre les ravageurs sur les eaux de surface et souterraines.

Amélioration de la croissance des cultures:

Appliquez des fumiers et des engrais verts lorsque cela est possible et fertilisez efficacement (de préférence en injectant les éléments nutritifs nécessaires dans l’eau d’irrigation).
Pratiquer la conservation des sols pour une durabilité à long terme.
Évitez la salinisation progressive en surveillant l’élévation de la nappe phréatique et les signes précoces d’accumulation de sel, et en assurant un drainage approprié.
Irriguez à une fréquence élevée et dans les quantités exactes nécessaires pour éviter les déficits hydriques, en tenant compte des conditions météorologiques et du stade de croissance de la culture.

3. Méthodes et technologies

Cultures et WUE

Exemples de cultures à forte consommation d’eau:

Tomates
Pommes de terre
Millets
Sorgho
Blé

Exemples de cultures à forte consommation d’eau:

Riz
Soja
Canne à sucre
Concombre

Irrigation goutte à goutte

Économisez de l’eau en permettant à l’eau de s’écouler lentement jusqu’aux racines des plantes ; le système d’irrigation le plus efficace pour économiser l’eau.
L’objectif est de placer l’eau directement dans la zone des racines et de minimiser l’évaporation.

Inconvénients : Coût d’entrée très élevé ; les tubes en plastique se cassent parfois à cause de la chaleur excessive du soleil…

Irrigation goutte à goutte souterraine

Fournit de l’eau directement à la zone racinaire de la culture.
Peut libérer de l’espace au-dessus du sol.
Excellentes performances dans les endroits venteux et arides.

Inconvénients : Risque de colmatage; de nombreux travaux de réparation sont causés par les rongeurs qui rongent les tubes ; les machines lourdes peuvent endommager les latéraux ; l’émetteur peut être endommagé ou bloqué par les poils des racines…

3.1. Agriculture de précision

Agriculture de précision

Rendre l’agriculture plus contrôlée, plus précise et réduire les gaspillages.
Utilisation des nouvelles technologies : GPS, SIG, drones, robots, applications Smartphone, capteurs d’humidité du sol…
Utilisation de technologies pour observer, mesurer et appliquer des quantités exactes d’intrants aux cultures sur une grande échelle.
Permet d’appliquer des quantités précises et correctes d’intrants tels que l’eau, les engrais, les pesticides, etc.

Technologies d’irrigation à débit variable :

Approche individuelle de la terre – mieux utiliser les apports en eau en irriguant les zones qui en ont besoin et en supprimant les zones mortes d’irrigation inutiles.
L’intelligence artificielle peut traiter des données complexes et créer des programmes et des recommandations sur mesure pour l’application de l’eau.

3.2. Agroforesterie

Agroforesterie :

L’interaction entre l’agriculture et les arbres, y compris l’utilisation agricole des arbres.
L’agroforesterie est une agriculture respectueuse de l’eau et peut augmenter l’efficacité de l’utilisation de l’eau.
La culture d’arbres peut réduire la consommation d’eau, aider à retenir l’eau pour les cultures.
L’intégration de certains arbres permet de capter une grande partie des précipitations et de produire des produits arboricoles de grande valeur (tels que des fruits ou du bois).

Avantages :

Aide à retenir l’eau ; peut assurer la protection des bassins versants.
Peut améliorer la productivité des cultures en augmentant la matière organique du sol, l’infiltration et le stockage de l’eau ; en améliorant les propriétés physiques et l’activité biologique du sol ; peut réduire le lessivage et l’érosion du sol.

3.3. Augmenter la capacité du sol à retenir l'eau

Protéger les sols et augmenter la capacité des sols agricoles à retenir l’eau.
Restaurer le caractère naturel du paysage local et protéger/restaurer la biodiversité ; augmenter la capacité de rétention d’eau du sol ; protéger le sol de l’érosion et réduire le risque d’inondations.
Exemples :
- réduire le travail du sol et cultiver sur des champs de taille appropriée ;
- La restauration des cultures et des bordures de champs favorise la biodiversité et protège le sol contre l’érosion ;
- restaurer et protéger les zones humides naturelles.

3.4. Économiser l'eau dans le paysage

Solution = une combinaison de l’utilisation de la technologie et de l’application de mesures fondées sur la nature sur les terres agricoles est nécessaire.
Technologie (exemples):
- Utilisation de cultivateurs profonds, de ciseaux, de disques ou de combinaisons de cultivateurs, comme par exemple une sous-soleuse.
- L’objectif est d’aérer le sol et de permettre une meilleure absorption de l’eau.
- Utilisation efficace des systèmes de drainage
Mesures fondées sur la nature (exemples):
- Adopter des pratiques agricoles moins intensives
- Création de bandes tampons végétalisées ou de zones humides entre les terres cultivées et les cours d’eau.
- Améliorer la biodiversité agricole
- Plantation d’arbres, de haies….