Au cœur des débats sur les pratiques agricoles modernes, l’irrigation par inondation suscite des questions essentielles sur son rôle dans une agriculture durable. Utilisée depuis la nuit des temps, cette technique ancestrale doit-elle céder la place

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à des méthodes plus modernes, ou conserve-t-elle des atouts capables d’influencer l’avenir agricole ? Cet article plonge dans les multifacettes de l’irrigation par inondation, en explorant ses avantages, ses défis en matière de gestion de l’eau, et son potentiel face aux avancées technologiques contemporaines. À travers une comparaison avec d’autres systèmes d’irrigation et une analyse de son impact environnemental, nous évaluons sa viabilité pour les exploitants agricoles d’aujourd’hui.

Introduction à l’irrigation par inondation

Définition et historique

Définition

L’irrigation par inondation, également appelée irrigation de surface, est une méthode d’arrosage des cultures qui consiste à recouvrir partiellement ou totalement une parcelle de terre d’une couche d’eau. Cette technique utilise la gravité pour acheminer l’eau depuis une source (rivière, canal, réservoir) jusqu’aux champs. L’eau se répand alors à la surface du sol, pénétrant progressivement dans la terre et alimentant ainsi les racines des plantes.

Historique

L’irrigation par inondation est l’une des plus anciennes techniques d’irrigation connues. Elle a été pratiquée par les civilisations anciennes dans les régions arides du monde entier, notamment en Égypte, en Mésopotamie et en Chine.

Égypte ancienne: Les crues annuelles du Nil étaient essentielles à l’agriculture égyptienne. Les anciens Égyptiens avaient mis au point un système complexe de canaux et de barrages pour contrôler ces crues et irriguer leurs terres.
Mésopotamie: Les civilisations mésopotamiennes, comme les Sumériens et les Babyloniens, ont également développé des systèmes d’irrigation sophistiqués pour cultiver les terres fertiles des vallées fluviales Tigris et Euphrate.
Chine: Les Chinois ont utilisé l’irrigation par inondation pendant des millénaires, en particulier pour cultiver le riz dans les plaines alluviales.

Principes de fonctionnement

Le système de canaux:
- Séguias: Ce sont les principaux canaux d’irrigation, souvent creusés à la main. Ils acheminent l’eau d’une source (rivière, barrage, puits) jusqu’aux parcelles cultivées.
- Rigoles secondaires: Des canaux plus petits se ramifient à partir des séguias, distribuant l’eau aux différentes parcelles.
L’inondation des parcelles:
- Par gravité: L’eau s’écoule naturellement des canaux vers les parcelles, en suivant une légère pente.
- Régulation des vannes: Des vannes sont utilisées pour contrôler le débit d’eau et la durée d’inondation.
- Inondation par sillons: L’eau est dirigée vers des sillons creusés entre les lignes de culture, permettant une meilleure infiltration.
L’infiltration de l’eau:
- L’eau pénètre progressivement dans le sol, alimentant les racines des plantes.
- La durée d’inondation est ajustée en fonction du type de sol, de la culture et des besoins en eau.

Avantages de l’irrigation par inondation

Simplicité et coûts

Simplicité

Facilité de mise en œuvre : Ce système est simple à installer, car il ne nécessite pas de technologies complexes ni de systèmes de contrôle sophistiqués.
Accessibilité des ressources : Souvent, des canaux, fossés ou bassins sont suffisants pour acheminer l’eau jusqu’aux champs, ce qui en fait une méthode accessible pour les petits agriculteurs avec peu de moyens.
Peu de formation requise : Les agriculteurs n’ont pas besoin de formation spécialisée pour utiliser l’irrigation par inondation, ce qui est idéal dans les zones rurales.

Matériel nécessaire pour l’irrigation par inondation

Canaux d’irrigation : Ce sont les structures principales pour acheminer l’eau depuis une source (rivière, puits, barrage) jusqu’aux champs. Ils peuvent être en terre, béton ou plastique.
- Coût : Environ 1 000 à 3 000 MAD par hectare pour des canaux en terre ; 3 000 à 5 000 MAD par hectare pour des canaux en béton, qui sont plus durables et limitent les pertes d’eau par infiltration.
Bassin de rétention : Un bassin est parfois nécessaire pour stocker l’eau avant son acheminement, permettant une gestion plus flexible de l’irrigation.
- Coût : Environ 1 500 à 4 000 MAD selon la taille et les matériaux (terre ou béton).
Pompes (si nécessaires) : Utilisées pour puiser l’eau d’une source souterraine ou d’une rivière. Les pompes sont particulièrement utiles si la source d’eau est plus basse ou éloignée du champ.
- Coût : Environ 2 000 à 5 000 MAD pour une pompe de capacité moyenne. Les coûts peuvent être plus élevés selon la capacité et la profondeur de l’eau.
Tuyaux de distribution : Parfois nécessaires pour diriger l’eau vers les canaux principaux ou les différentes parcelles de manière plus précise.
- Coût : Environ 500 à 1 500 MAD par hectare, en fonction du matériau (PVC ou caoutchouc) et de la distance couverte.
Équipements de terrassement et de nivellement : Il est essentiel que le terrain soit bien nivelé pour assurer une répartition uniforme de l’eau sur toute la parcelle. Cela peut nécessiter une préparation mécanique.
- Coût : Environ 1 500 à 3 000 MAD par hectare, dépendant de la complexité et de la pente du terrain.

2. Coût total initial d’équipement par hectare

En fonction des besoins spécifiques de la parcelle, le coût total pour le matériel initial peut varier entre :

Sans pompe : Environ 4 000 à 8 000 MAD par hectare (canaux, bassin, tuyaux, nivellement).
Avec pompe : Entre 6 000 et 13 000 MAD par hectare.

3. Coûts d’exploitation annuels

Les coûts d’exploitation comprennent :

Coût de l’eau : Environ 5 000 à 15 000 MAD par hectare par an.
Énergie pour pompes : Environ 1 000 à 3 000 MAD par hectare par an.
Main-d’œuvre : Environ 2 000 à 4 000 MAD par hectare par an.

Résumé du coût total

Coût d’installation initial : 4 000 à 13 000 MAD par hectare.
Coût annuel d’exploitation : 8 000 à 22 000 MAD par hectare, incluant l’eau, l’énergie et la main-d’œuvre.

Adaptabilité aux cultures spécifiques

Cultures bien adaptées à l’irrigation par inondation

Riz : Le riz est particulièrement adapté à l’irrigation par inondation, car il peut croître dans des champs submergés. Cette méthode est largement utilisée dans les rizières pour maintenir un niveau d’eau constant autour des plants.
Céréales (blé, orge) : Ces cultures peuvent tolérer l’irrigation par inondation, bien qu’elles ne nécessitent pas toujours une grande quantité d’eau. Ce système est surtout adapté aux céréales dans les zones où l’eau est abondante et que l’inondation est contrôlée.
Légumineuses (pois, lentilles) : Ces plantes peuvent supporter l’irrigation par inondation, bien qu’un excès d’eau puisse nuire à leur développement. Une gestion attentive de l’inondation est donc nécessaire.

2. Cultures moins adaptées ou sensibles

Arbres fruitiers : Les arbres fruitiers, comme les agrumes, les oliviers et les pommiers, préfèrent un sol bien drainé. Un excès d’eau ou une stagnation prolongée peut nuire à leurs racines et provoquer des maladies. Par conséquent, l’irrigation par inondation n’est pas idéale pour ces cultures ; une irrigation localisée comme le goutte-à-goutte est plus adaptée.
Légumes (tomates, poivrons, courgettes) : Les légumes ont besoin d’une irrigation régulière mais contrôlée. Trop d’eau peut entraîner des maladies fongiques et des problèmes de croissance. L’irrigation par inondation peut provoquer des pertes de récolte si elle n’est pas bien gérée, car elle rend difficile le contrôle de l’humidité du sol.
Plantes à racines (pommes de terre, carottes) : Ces cultures sont également sensibles à l’excès d’eau. L’irrigation par inondation peut entraîner la pourriture des racines et compromettre la qualité et le rendement.

Impact positif sur le sol

. Amélioration de la structure du sol

Consolidation et aération du sol : Lorsque l’eau est inondée sur le sol, elle peut aider à aérer les couches profondes en améliorant la structure du sol, surtout dans les sols lourds et argileux. L’humidité permet aux particules de sol de se lier, ce qui peut aider à réduire la compaction du sol et améliorer la circulation de l’air dans les racines.
Réduction de l’érosion du sol : L’irrigation par inondation permet de maintenir un sol humide, ce qui peut réduire la poussière et les risques d’érosion dans les régions où les sols sont secs et exposés au vent.

2. Amélioration de la fertilité du sol

Apport de nutriments : Lorsqu’il y a inondation, l’eau peut dissoudre et déplacer les nutriments présents dans le sol, les redistribuant de manière plus uniforme. Cela peut favoriser une meilleure absorption des éléments nutritifs par les racines des plantes, améliorant ainsi la croissance des cultures.
Accumulation de matières organiques : L’irrigation par inondation peut permettre à l’eau de transporter des matières organiques et des minéraux provenant de sources extérieures (comme les rivières ou les canaux), enrichissant ainsi le sol en nutriments.

3. Amélioration de la capacité de rétention d’eau

Rétention d’humidité : Lorsque l’irrigation par inondation est bien gérée, l’humidité dans le sol peut être conservée plus longtemps, ce qui réduit les besoins d’irrigation ultérieure. Cela est particulièrement bénéfique dans les régions où l’eau est précieuse et où les sécheresses peuvent affecter les récoltes.
Régulation de la température du sol : L’inondation peut également contribuer à réguler la température du sol, en le maintenant plus frais pendant les périodes de chaleur. Cela peut améliorer l’environnement racinaire et la croissance des cultures.

Conditions de sol et adaptation

L’irrigation par inondation est mieux adaptée aux sols qui retiennent bien l’eau, comme les sols argileux, qui réduisent les pertes d’eau par infiltration. Dans les sols sableux ou très drainants, l’inondation n’est pas efficace car l’eau se disperse rapidement, et des pertes importantes peuvent survenir.

Limitations et défis de l’irrigation par inondation

Impact environnemental

1. Consommation d’eau élevée

Consommation d’eau : L’irrigation par inondation est la méthode la plus gourmande en eau. En moyenne, elle nécessite 10 000 à 15 000 m³ d’eau par hectare et par an, selon les cultures et la région.
Au Maroc, les zones agricoles, notamment dans les bassins du Haouz, de Tadla, et du Gharb, sont particulièrement dépendantes de cette méthode d’irrigation. Cela représente un stress hydrique important dans un pays où les ressources en eau sont limitées et où le stress hydrique atteint 82% de la population en 2020.
Efficacité de l’eau : L’irrigation par inondation a une efficacité en termes d’utilisation de l’eau d’environ 30 à 40%, ce qui signifie qu’une grande partie de l’eau est perdue par infiltration, évaporation ou écoulement.

2. Salinisation des sols

Salinisation : L’irrigation par inondation peut entraîner une accumulation de sels dans le sol, en particulier dans les régions où l’eau utilisée est saline ou si le drainage est insuffisant. Dans le bassin du Gharb par exemple, environ 20% des terres irriguées sont affectées par la salinisation, ce qui impacte la productivité des sols.
Cette salinisation augmente lorsque les nappes phréatiques montent et apportent des sels solubles à la surface. Cela peut rendre les terres improductives si des mesures de gestion appropriées ne sont pas mises en place.

3. Erosion et perte de sol

Erosion : L’irrigation par inondation, surtout lorsqu’elle est mal gérée, peut favoriser l’érosion du sol. Cela est particulièrement vrai dans les terrains en pente, où les canaux peuvent causer un écoulement excessif et transporter les particules fines du sol.
Perte de sol : Les estimations suggèrent que l’érosion peut entraîner une perte annuelle de 0,5 à 2 tonnes de sol par hectare dans les zones où la gestion de l’eau est inadéquate. Bien que l’irrigation par inondation puisse réduire l’érosion dans les sols secs, elle peut l’aggraver dans certaines régions si les sols sont mal stabilisés.

4. Pollution de l’eau

Fertilisants et produits chimiques : L’inondation peut entraîner un lessivage des fertilisants et des pesticides utilisés dans les champs, ce qui contribue à la pollution des nappes phréatiques et des rivières. Cela représente un problème environnemental important, car l’utilisation excessive de ces produits chimiques peut contaminer les écosystèmes aquatiques.
Quantité de produits chimiques : Au Maroc, l’usage des fertilisants et pesticides dans l’agriculture représente environ 10 à 15% de la consommation nationale. L’irrigation par inondation peut accélérer la dispersion de ces produits chimiques dans l’environnement.

Efficacité de l’eau

Efficacité de l’eau en irrigation par inondation

Efficacité globale : L’efficacité de l’utilisation de l’eau dans l’irrigation par inondation varie généralement entre 30% et 40%. Cela signifie qu’environ 60% à 70% de l’eau utilisée est perdue, principalement par :
- Évaporation : Une grande partie de l’eau reste à la surface et s’évapore, en particulier dans les régions chaudes et sèches du Maroc.
- Infiltration excessive : L’eau peut s’infiltrer profondément dans le sol, au-delà de la zone racinaire des plantes, ce qui n’est pas bénéfique pour la croissance des cultures.
- Écoulement et ruissellement : Une partie de l’eau s’écoule hors des canaux ou des champs, particulièrement sur des sols en pente ou mal préparés.

2. Comparaison avec d’autres systèmes d’irrigation

Goutte-à-goutte : Cette méthode a une efficacité beaucoup plus élevée, allant de 80% à 90%, car elle délivre l’eau directement aux racines des plantes avec peu de pertes dues à l’évaporation ou au ruissellement.
Aspersion : Ce système est plus efficace que l’inondation, avec des rendements d’efficacité variant de 60% à 75%, en fonction des conditions climatiques et de la gestion du système.
Irrigation souterraine (drainage souterrain) : Elle est aussi plus efficace, souvent au-dessus de 80%, car elle minimise les pertes d’eau dues à l’évaporation en utilisant des tuyaux sous la surface du sol.

3. Améliorer l’efficacité de l’eau dans l’irrigation par inondation

Utilisation de canaux en béton : L’utilisation de canaux en béton plutôt que des canaux en terre peut réduire les pertes d’eau par infiltration et augmenter l’efficacité de la distribution.
Gestion des niveaux d’eau : En contrôlant mieux les niveaux d’eau et la durée d’inondation, il est possible de limiter l’évaporation et d’améliorer l’efficacité.
Rotation des cultures et couverture du sol : Ces pratiques peuvent aider à réduire l’évaporation excessive et à améliorer l’efficacité de l’irrigation par inondation.
Maintenance des canaux : La réduction de la végétation dans les canaux et la réparation des fuites peuvent également améliorer l’efficacité de l’eau dans le système.

4. Contexte au Maroc

Au Maroc, l’irrigation par inondation est utilisée sur environ 60% à 70% des terres irriguées (selon les régions), en particulier dans les zones agricoles telles que le Gharb et le Haouz. L’efficacité de l’eau dans ces régions est souvent faible, et l’optimisation de l’irrigation est un défi majeur en raison du stress hydrique croissant.
Dans des régions comme le Gharb, qui dépendent de l’irrigation par inondation, les pertes d’eau sont exacerbées par des conditions climatiques arides et une gestion parfois insuffisante de l’eau. Cela accentue la nécessité de mettre en place des pratiques plus efficaces d’irrigation pour conserver cette ressource précieuse.

Contraintes géographiques et climatiques

Contraintes géographiques

Relief montagneux : Le Maroc présente un relief très varié avec des montagnes importantes, notamment les Atlas, les Rif, et les Anti-Atlas. Ces montagnes limitent l’accès à certaines terres arables et compliquent l’infrastructure nécessaire pour l’irrigation.
- Zones montagneuses : Les montagnes du Haut Atlas, par exemple, représentent environ 30% de la superficie du pays. L’agriculture y est souvent limitée, en particulier pour les cultures sensibles à l’eau.
- Zones inaccessibles : Certaines régions montagneuses ne sont pas facilement accessibles pour l’installation d’infrastructures d’irrigation, comme les canaux d’irrigation et les réseaux de distribution d’eau.
Régions désertiques et semi-désertiques : Le Sahara au sud du Maroc et les régions voisines sont caractérisées par des conditions arides, avec de faibles précipitations et une rareté de l’eau douce disponible.
- Ces zones souffrent de pénurie d’eau et d’une désertification progressive, ce qui rend l’agriculture particulièrement difficile sans irrigation et autres technologies adaptées.
Plaines côtières et delta du Gharb : Ces zones sont généralement plus fertiles et plus adaptées à l’agriculture intensive, mais elles sont vulnérables à des problèmes de salinisation des sols à cause de l’irrigation excessive ou de l’intrusion d’eau salée.
- L’irrigation par inondation dans le Gharb et d’autres régions côtières peut entraîner l’accumulation de sels dans le sol, limitant ainsi la fertilité.

2. Contraintes climatiques

Climat méditerranéen : Le Maroc a un climat méditerranéen sur ses côtes, caractérisé par des hivers doux et humides et des étés chauds et secs.
- Pluviométrie irrégulière : Les précipitations sont souvent concentrées sur quelques mois de l’année (principalement entre novembre et mars), ce qui rend difficile une gestion efficace de l’eau pour l’agriculture pendant les périodes sèches.
- La variabilité des précipitations (interannuelle et saisonnière) affecte directement les cultures, surtout dans les zones dépendantes de l’agriculture pluviale.
Climat aride et semi-aride : La majeure partie du pays, notamment le centre et le sud, connaît un climat aride ou semi-aride, avec des précipitations annuelles inférieures à 200 mm dans certaines régions.
- Sécheresse : Le Maroc connaît des épisodes fréquents de sécheresse, qui deviennent de plus en plus sévères en raison du changement climatique. Ces sécheresses prolongées affectent gravement les rendements agricoles et la disponibilité de l’eau pour l’irrigation.
Changement climatique : Le changement climatique induit une augmentation des températures, des vagues de chaleur plus fréquentes et des événements climatiques extrêmes (sécheresses et inondations).
- Selon les prévisions, le niveau moyen des précipitations au Maroc pourrait diminuer de 10% à 30% d’ici 2050, exacerbant les contraintes sur les ressources en eau.
Vents et évaporation : Le Maroc, particulièrement dans les régions intérieures et désertiques, connaît des vents forts et une évaporation élevée durant les mois chauds. Cela augmente la perte d’eau dans les systèmes d’irrigation par inondation et peut réduire l’efficacité des méthodes d’irrigation traditionnelles.

Etude de cas

Contexte

Le Maroc est un pays où l’agriculture joue un rôle crucial dans l’économie. Cependant, il fait face à des défis majeurs liés à la gestion de l’eau, en raison de son climat semi-aride à aride et de la pression croissante sur ses ressources hydriques. Dans ce contexte, l’irrigation est un élément clé de la production agricole. L’irrigation par inondation, une méthode ancienne mais encore largement utilisée dans plusieurs régions du pays, en particulier dans la Vallée du Gharb, est au centre de cette étude.

1. Présentation de la Vallée du Gharb

La Vallée du Gharb est une zone agricole située au nord-ouest du Maroc, dans la région de Rabat-Salé-Kénitra. Cette vallée est traversée par plusieurs rivières, dont l’oued Sebou, qui alimente un réseau d’irrigation traditionnel. La région est connue pour ses grandes surfaces cultivées, notamment en riz, blé, maïs, canne à sucre et légumes. La méthode d’irrigation la plus couramment utilisée est l’irrigation par inondation, notamment pour la culture du riz.

2. Système d’irrigation par inondation

L’irrigation par inondation dans la Vallée du Gharb repose sur l’utilisation de canaux d’irrigation pour diriger l’eau provenant de l’oued Sebou vers les champs. L’eau est ensuite répartie sur les parcelles agricoles, généralement de manière non contrôlée, ce qui peut entraîner des pertes importantes par évaporation et infiltration.

Caractéristiques du système d’irrigation par inondation dans la région :

Volume d’eau utilisé : Environ 8 000 à 12 000 m³ par hectare par an pour des cultures comme le riz.
Efficacité : L’efficacité d’utilisation de l’eau dans ce système est estimée à 50-60%.
Coût d’installation : Les coûts sont relativement faibles comparés aux systèmes d’irrigation modernes, avec un coût d’environ 1 200 MAD par hectare pour l’aménagement des canaux et la gestion de l’eau.

3. Problèmes rencontrés

Malgré son efficacité pour certaines cultures, l’irrigation par inondation dans la Vallée du Gharb présente plusieurs défis :

Gaspillage d’eau : En raison de la faible efficacité de l’irrigation par inondation, des volumes importants d’eau sont gaspillés. Cela pose un problème dans un contexte de rareté croissante de l’eau au Maroc.
Salinisation des sols : L’irrigation par inondation contribue à la salinisation des sols, notamment dans les zones où l’eau utilisée contient des sels dissous. Environ 15-20% des terres irriguées dans la vallée sont touchées par ce phénomène.
Érosion du sol : La gestion inefficace de l’eau peut entraîner une érosion accrue, en particulier dans les terres en pente.
Problèmes d’entretien des infrastructures : Les canaux d’irrigation vieillissent souvent sans entretien adéquat, ce qui peut entraîner des fuites et des pertes d’eau supplémentaires.

4. Initiatives pour l’amélioration de l’irrigation

Face à ces défis, plusieurs initiatives ont été mises en place pour moderniser l’irrigation et améliorer l’efficacité de l’utilisation de l’eau dans la Vallée du Gharb :

Modernisation des infrastructures d’irrigation : Le gouvernement marocain a lancé des projets de modernisation des canaux d’irrigation pour réduire les pertes d’eau. Ces projets visent à introduire des systèmes de régulation de l’eau plus précis.
Transition vers l’irrigation goutte-à-goutte : Le gouvernement a encouragé l’adoption de l’irrigation goutte-à-goutte dans certaines régions agricoles. Ce système permet de réduire la consommation d’eau de 30% à 50% par rapport à l’irrigation par inondation.
Sensibilisation et formation des agriculteurs : Des programmes de formation ont été mis en place pour sensibiliser les agriculteurs aux techniques d’irrigation plus efficaces et à la gestion rationnelle de l’eau.

5. Résultats chiffrés de la transition vers des méthodes plus efficaces

Une étude menée en 2022 sur la Vallée du Gharb a montré que :

Réduction de la consommation d’eau : La mise en place de l’irrigation goutte-à-goutte sur 1 000 hectares a permis de réduire la consommation d’eau de 45%, passant de 10 000 m³/ha/an à 5 500 m³/ha/an.
Amélioration de la productivité : Les rendements des cultures comme les légumes ont augmenté de 20% à 30% grâce à une meilleure gestion de l’irrigation et de l’eau.

6. Projections futures

Le Maroc a pour objectif de moderniser 50% des surfaces irriguées du pays d’ici 2030, en remplaçant progressivement l’irrigation par inondation par des systèmes plus efficaces. Cela pourrait permettre d’économiser jusqu’à 1 milliard de m³ d’eau par an et de renforcer la durabilité de l’agriculture dans les zones arides du pays.

Réflexions Finales : Vers une Irrigation Par Inondation Moderne et Durable Avec Flaha.ma

Webographie

Showcasing the multifaceted aspects of agricultural transformation: The example of mountain oases in Oman – PubMed Central (PMC)
Irrigation et État en Égypte antique – JSTOR
Treaty Series Recueil des Traites – UN Treaties
Catalogue of United States public documents /May, 1903 – GovInfo
The use of non-conventional water resources – CIHEAM
Les périmètres irrigués du Gharb