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  • Photo du rédacteurPhacelia Marlène Vissac

EAU BLEUE / EAU VERTE : LES ÉCARTS SE CREUSENT ENTRE ÉVAPOTRANSPIRATION RÉELLE & PRÉCIPITATION

Depuis 1997, les rendements des productions agricoles chutent, les cultures irriguées comme non irriguées.


Après un début de saison favorable, la pousse cumulée des prairies permanentes est devenue en juillet inférieure de 3% à la moyenne de la période de référence 1989-2018, rapporte le service statistique du ministère de l'Agriculture (Agreste) dans une note de conjoncture parue le 27 juillet. Dans 10% des régions fourragères, la production d'herbe est déficitaire à plus de 25%, précise Agreste. En cause, des «pluies peu abondantes» et des «températures élevées» qui n'ont pas permis la reprise de la pousse dans de nombreuses régions.


Alors que les projets de réserves monstrueuses de substitution abondent dans le pays, il semblerait que la cause soit bien plus importante et les solutions bien ailleurs que ce pansement gigantesquement grotesque. L'évolution climatique brutale impose une plus grande capacité d'adaptation que de faire les mêmes propositions, en privatisant les moyens, qui sont loin de ne reposer que sur les volumes d'eau.


À ce sujet fort de polémique, des méga bassines, six experts des Nations Unies ont adressé une lettre au gouvernement français. Cette lettre a été rendue publique le 18 juillet et est accessible au lien suivant :


Ces six rapporteurs spéciaux des Nations Unies écrivent notamment :

  • « Nous soutenons que les financements liés à l'eau en agriculture doivent être massivement réorientés vers le soutien et le développement de pratiques permettant de retenir l'eau dans les sols, la protection de l'eau et l'économie des ressources en eau. »

L'Aveyron et un petit béal à Villefranche de Rouergue, en juin 2023 après un petit orage
Aveyron - Juin 2023

En effet, les vannes peuvent s'ouvrir, mais quand le sol ne peut pas absorber l'eau, alors les cultures n'en bénéficient pas et les éléments nutritifs finissent par charger les cours d'eau. Scénario bien connu mais qui reste malheureusement peu considéré.


EAU - SOL - PLANTE

Une plante absorbe et régule l'eau par 3 voies : les racines, les vacuoles (organes présents sur les tiges) et les stomates (organes présents sur les feuilles). Les racines absorbent l'eau CAPILLAIRE présente dans le sol. Cette eau est résiduel, c'est à dire que c'est l'eau qui reste accrochée aux particules présentent dans le sol ou mieux qui forment le sol. L'eau capillaire forme alors un film autour des particules (rendu possible par le phénomène de tension active) lorsque l'eau gravitaire s'est écoulée, attirée par la traction terrestre verticalement (lorsque les sol sont fracturés, très poreux) ou horizontalement (lorsque les sols sont imperméables ou saturés).

  • Lorsque que la quantité d'eau bleue ou gravitaire est importante, la force gravitationnelle est trop importante par rapport à la force de succion des racines et à la force d'attraction des particules. L'eau est donc drainée avec tous les éléments qu'elle va dissoudre et est inutilisable pour les plantes.

  • Lorsque que le sol est très compact, que la porosité est nulle, alors la force d'attraction de la matière est plus forte que la force de succion des racines. L'eau est inutilisable pour les plantes, à partir du moment où le sol a une structure peu grumeleuse ou que le sol a subi une évaporation trop importante.

  • L'eau utilisable par les racines des plantes est celle qui est en solution modérée, dans un sol grumeleux, à la porosité comprise entre 0,2 et 10 micromètres. En dessous de ça, la force d'attraction de la matière est supérieure à celle des racines et au dessus de ça, la force gravitaire est plus importante que celle des racines.

Image extraite du livre Hydronomie®, représentant les forces d'attraction dans un sol, suivant la densité des particules et le volume d'eau présent
Les forces qui s'exercent dans un sol avec différente densité de solution.

L'eau de substitution est donc inutilisable dans la majorité des cas, et présentent plus de risques écologiques et de tensions sociales qu'une solution pertinente dans bon nombre de sols agricoles français.


PRÉCIPITATIONS VERSUS ÉVAPOTRANSPIRATION

Le volume des précipitations diminuent partout en France métropolitaine. Alors que la moyenne des températures augmentent. Un printemps et début d'été comme cette année 2023 est merveilleux pour la végétation ! En apparence... Car plus les jours rallongent, plus la croissance des végétaux est avancée plus les besoins en eau sont conséquents. Et plus il fait chaud, plus le prélèvement est important.


En dessous de 10 mm de précipitations dans une journée type de juin autour de 23 - 25°C, l'eau de pluie est quasiment immédiatement évapotranspirée. Et la croissance de la plante explose, elle prélève alors l'eau capillaire présente dans le sol, telle une colonne d'eau sous tension : prélèvement racinaire permis et régime d'évapotranspiration à fond !


Les coefficients culturaux (Kc) peuvent indiquer des repères de besoins en eau en fonction des stades de croissances des végétaux. Les besoins en eau de chaque culture s'expriment dans une proportion de la demande climatique par le biais d'un coefficient cultural. Ce coefficient cultural est le rapport entre la demande climatique de référence, normalisée sur un couvert standard de gazon, et la quantité d'eau nécessaire pour une culture donnée. Une culture pérenne comme un oranger au feuillage persistant, a un coefficient cultural constant tout au long de l'année de l'ordre de 0,65, correspondant à 65% de l'évaporation d'un gazon bien arrosé. Une culture annuelle, comme la tomate est plantée et récoltée chaque année ; elle possède donc un cycle plus court et un coefficient cultural variable à l'intérieur de ce cycle passant de 60% à 105% puis à 30% des besoins d'un gazon en fonction de son stade de développement. Les cultures en serre sont soumises à des conditions atmosphériques artificialisées : elles ne bénéficient tout d'abord pas des pluies et ne sont, par définition, alimentées en eau que par irrigation ; cependant, elles sont soumises à une demande climatique inférieure à la demande climatique naturelle en raison de l'absence de vent et de l'importante humidité qui règne dans les serres ; on estime cette demande climatique sous serre à 70% de la demande climatique naturelle.


Pour le calcul du besoin en eau, ARDEPI a mis en ligne les coefficients culturaux des principaux légumes cultivés en France : https://www.ardepi.fr/nos-services/vous-etes-irrigant/estimer-ses-besoins-en-eau/maraichage/


Il existe ces données pour les céréales dans chaque département.

Image extraite du livre Hydronomie®, présentant les 3 voies de régulation de l'eau dans la plante, qui forme alors une colonne de liaison entre l'eau du sol, de la plante et de l'atmosphère
Circulation de l'eau entre sol - plante & atmosphère

Le sol est vidé de l'eau capillaire, les pores se resserrent et les prochaines pluies devront être importantes pour pouvoir rentrer dans le sol et constituer à nouveau la réserve utile de ce sol. Surtout si le sol est resté nu, sans prospection racinaire durant la période de forte chaleur.


Plus les températures montent avec des ensoleillements importants, plus les végétaux activent le processus de photosynthèse et plus ils évapotranspirent en prélevant l'eau capillaire présente dans le sol.


La montée des températures avec des ensoleillements forts entraînent des volumes d'évapotranspiration plus importants que les volumes de précipitations annuelles dans bon nombre de région. Si il fait de plus en plus chaud et qu'il pleut de moins en moins, comment faire pour DIMINUER les besoins de prélèvement ? Voilà la question qui mérite d'être sérieusement posée. Il pleut de moins en moins. L'eau est un bien commun. Elle ne peut pas être accaparée par l'agro-industrie ou l'énergie au détriment de l'adduction d'eau potable ou des continuités écologiques.

Que faisons nous lorsque le soleil est trop fort, que l'air est trop sec, que l'humidité n'est pas assez présente ? Nous nous mettons à l'ombre. Et bien mettons à l'ombre nos cultures de façon à diminuer les besoins en prélèvements et maîtriser les volumes d'évapotranspiration.


L'AGROFRESTERIE & SEMENCES DE PLEIN SOLEIL

Un pare soleil très efficace et qui permet d'augmenter l'humidité au champ comme dans l'air, qui permet d'apporter de la matière organique avec des humus stable grâce à la lignine décomposée dans les sols : l'arbre !


Un humus stable est un humus solide face aux érosions. C'est un humus aux capacités d'échanges cationiques élevées (capacité aux éléments constituants le sol (Ca, Mg, Mn, K, Fe, Po, No, Br, Cl, etc...) de s'accrocher entre eux), ce qui permet au sol d'atteindre une structure grumeleuse. Plus un sol est poreux et a de grumeaux, plus il a de surface "filmable" par l'eau capillaire et donc un volume de réserve utile augmenté.


Les arbres restituent durant la nuit une partie de l'eau captée dans la journée. Cet excédent est alors disponible pour le milieu proche et mis en circulation par les mycorhizes. Connectées entre elles grâce à leurs hôtes, elles forment de véritable trames d'hyperfluidité qui assurent au milieu une humidité permettant de maintenir les organismes en vie.


Enfin, par leur morphologie, les arbres ralentissent les vents asséchants. Par leurs puissantes & profondes racines, ils peuvent prélever de l'eau souterraine, sans compétition avec l'étage racinaire de nos cultures. Lors de l'activité photosynthétique, ils évapotranspirent cette eau, bénéfique à la formation des pluies. 64% des précipitations continentales dépendent de l'évapotranspiration des arbres, appelée Eau verte.

Cultiver l'eau verte pour restaurer l'eau bleue est la solution pérenne de nos paysages et civilisation

Des abaques de calcul permettent de définir les espacements entre rangs et arbres de façon à laisser la lumière arriver au sol et ce lorsque le feuillage est présent ou pas, et en fonction de l'inclinaison de la Terre par rapport au soleil. Les semences majoritairement disponibles sont sélectionnées depuis des stations de culture exposées en plein soleil. Les végétaux ont donc été contraints de produire de la semence en étant très exposé au rayonnement. Pour densifier les parcelles de différents étages de végétation, et atteindre tous les objectifs d'une gestion durable de l'eau, alors il est essentiel de travailler sur de la sélection de semences issues d'un ensoleillement inférieur à 72%, qui est aujourd'hui le seuil limite pour la grande majorité. Bien sûr, la taille, la trogne et différentes hauteurs de fût peuvent permettre de jouer sur des ensoleillements saisonniers et annualisés.

Image extraite du livre Hydronomie®. Exemple de densités & dispositions permettant de limiter l'encombrement de la parcelle à des valeurs compatibles avec une culture intercalaire permanente, jusqu'à la récolte des arbres.
Exemple de densités & dispositions permettant de limiter l'encombrement de la parcelle à des valeurs compatibles avec une culture intercalaire permanente, jusqu'à la récolte des arbres.

Les motifs d'implantation et les motifs de gestion de la partie aérienne des arbres nous permettent de concevoir des paysages avec une triple dimension et une vision holistique.


Beaucoup ont franchi le pas : de nombreux agriculteurs en leur nom ou en GIEE, à l'INRAE qui ouvre ses portes aux techniques Hydronomie®.

Et vous ?!


Toutes nos dates de formation : https://www.hydronomie.fr/


Pour connaître la sortie du livre et toute l'actualité d'Hydronomie : https://www.hydronomie.fr/contact


Pour consulter les projets accompagnés par Hydronomie® : https://www.hydronomie.fr/accompagnement


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