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Vidéo - Expérimentation des techniques de conservation des eaux et des sols en zone arides

Le Sommet international Désertif'actions 2019 a été l'occasion pour ses participants d'échanger sur leur expériences. Parmi elles, découvrez un zoom sur les résultats d'une étude comparant les performances hydriques des pratiques culturales au Burkina Faso menée par Cheick Oumar Zouré, jeune docteur de l'Institut International d'Ingénierie de l'Eau et de l'Environnement (2IE) à Ouagadougou. Ces résultats doivent servir aux paysans des zones arides.

Le Sahel est l’une des régions du monde les plus vulnérables à cause des perturbations climatiques et de la pression anthropique. Cela entraîne la dégradation des terres et affecte négativement les activités de production agricole de type pluviale, principale source de subsistance et d’économie des populations du Sahel. Depuis les années 1980, les paysans ont adopté des pratiques innovantes afin de faire face à ces défis majeurs et ainsi améliorer la production agricole. Si à ce jour, les avantages en termes de rendement agricole et de réhabilitation de terres dégradées ont pu être mis en évidence, l’impact de ces techniques sur les processus hydrologiques reste peu maîtrisé et non quantifié. 

Nous assistons aujourd’hui à une dégradation des sols du fait de l’action de l’homme, mais aussi du fait des aléas climatiques. Cela va de la mauvaise gestion des sols par les hommes à l’incapacité des sols à conserver les eaux et à les restituer aux plantes, en vue de leur croissance. On observe donc des précipitations qui sont très importantes avec de fortes intensités, entraînant les phénomènes d’érosion et la dégradation les sols. Etant donné que ces sols devenus pauvres ne peuvent plus accumuler de l’eau et la restituer par la suite à la plante, il fallait trouver des moyens de réhabiliter ces sols. D’où l’intérêt de ce thème pour le Dr. Cheick Oumar ZOURE. C’est d’autant plus un besoin scientifique puisque les performances hydrologiques des techniques étudiées dans cette thèse, n’avaient pas encore fait l’objet d’étude. Il fallait donc examiner cette performance qui selon le tout nouveau Docteur, aboutit au rendement agricole. Ce sont des techniques de conservation des eaux et des sols qui ont été expérimentées. Elles permettent d’améliorer les propriétés physiques, organiques et biologiques des sols.

Ces techniques sont :

  • Zaï ;
  • Cordon pierreu ;
  • Demi-lune.

Le zaï : une technique traditionnelle aux performances scientifiquement validées.

Après trois années d’expérimentation, ces techniques ont présenté un fort rendement hydrique, et se sont montrées très performantes dans l’amélioration des rendements agricoles. Elles ont présenté une forte capacité de réduction des eaux de ruissellement, une modification des propriétés hydrauliques de surface du sol et une amélioration de l’humidité du sol dans la zone racinaire. Toutefois, certaines se sont avérées plus performantes dans le temps avec des limites. C’est le cas du Zaï qui, expérimenté sur les 3 ans s’est montré très efficace. Seulement, elle n’arrivait pas à faire face aux poches de sécheresse qui allaient au-delà de 3 semaines. Lorsque des projections climatiques sont faites, on se rend compte qu’à cause de la sévérité du climat (considérant le climat le plus défavorable), on s’est rendu compte que la saison se réduit et finit plus tôt que d’habitude : au mois d’août. Ce qui signifie qu’on ne dispose que de 2 mois, voire 1 mois et demi de saison pluvieuse.

Etablissement d’une hiérarchie du stock d’eau dans le sol selon les techniques

Pour chaque technique agricole, le stock d’eau est plus important : dans la demi-lune, ensuite dans le zaï, le cordon pierreux et enfin dans le sol témoin. Le cordon pierreux et le témoin deviennent inefficaces face à des poches de sècheresse de plus de 2 semaines, alors que les techniques de demi-lune et de zaï peuvent atténuer l’effet des poches de sécheresse de 3 semaines.

Une poche de sécheresse correspond à des jours successifs sans pluie. Elle impacte grandement le rendement agricole, d’où l’importance d’adopter des techniques culturales résilientes face au changement climatique. 

Synthèses des résultats

  • Le ruissellement est réduit de 25 % et 50 % sur le cordon pierreux et le zaï par rapport au semis direct. La rétention est quasi totale sur la demi-lune pour des pluies ≤ 50 mm ;
  • Le zaï favorise la mise en place d’une macroporosité et la demi-lune la demi-lune la mise en place d’une microporosité ;
  • Les techniques CES améliorent l’humidité du sol dans la zone racinaire ;
  • Le zaï et la demi-lune peuvent atténuer l'effet des poches de sécheresse de 2 à 3 semaines ;
  • Le modèle développé simule les effets du régime climatique sur le stockage en eau du sol pour les différentes techniques ;
  • Caractéristiques des pluies à l’Horizon 2050 : Baisse des pluies de 23% et hausse des longues poches sèches de 25% ;
  • Caractéristiques des pluies à l’Horizon 2100 : Baisse des pluies de 40% et hausse des longues poches sèches de 75% ;
  • Le zaï s’avère efficace pour soutenir la satisfaction hydrique du mil à l’horizon 2050 (satisfaction hydrique des plants 7 années sur 10).

Des projections scientifiques sur la base des pronostics du GIEC

Le modèle hydrologique de cette technique traditionnelle a été testé sur les horizons 2050 et 2100, en prenant en compte les pronostics du GIEC. Jusqu’à l’horizon 2050, les recommandations portent sur la technique du zaï pour faire face au changement climatique avec une récolte en fin de saison avec une probabilité de 7 années sur 10. Au-delà de 2100, les projections du GIEC parlent de poches de sécheresse qui vont aller au-delà de 3 semaines et des saisons pluvieuses raccourcies (moins de 2 mois), le zaï ne sera plus performant, il faudra donc prévoir d’autre techniques comme la création de bassin de rétention par exemple.

Recommandations pour une meilleure résiliences des techniques culturales en zones arides

Une majorité des études s’intéressent principalement aux performances agronomiques des techniques agricoles, pourtant, les projections climatiques montrent que les poches de sécheresses vont en s’accentuant en durée et en fréquence. Il est donc primordial d'améliorer la résilience des pratiques culturales en zones arides.

  • Vulgariser le zaï en raison de son aptitude à augmenter la résilience des cultures face à la sécheresse ;
  • Le modèle peut être amélioré pour une application à l’échelle du BV et utilisé comme outil d’aide à la décision.
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