Le terme maraîchage désignait l’activité des jardiniers qui cultivaient autour de Paris et des grandes villes en général située sur des marais. Si aujourd’hui, les fermes maraîchères se sont éloignées des marais, la gestion de l’eau est un facteur clé de réussite. Sans eau, pas de vie. Pas d’humains, pas d’animaux, et pas non plus de végétaux. Mais l’eau est un bien qui tend à devenir de plus en plus précieux, or des milliards et des milliards de litres sont consommés chaque année dans notre pays et encore plus dans le monde.
Fondements de la planification hydrique à l'échelle de l'exploitation
À l’installation, le maraîcher doit définir ses besoins en termes de volume à l’année et de pic de besoin en période estivale. Ces éléments détermineront sa stratégie d’approvisionnement en eau et de dimensionnement de son réseau d’irrigation. Il est important de noter que les besoins en eau diffèrent selon les espèces végétales, mais ils peuvent aussi varier en fonction des variétés, de leur stade de développement, de la localisation des parcelles qui influence le milieu climatique, des périodes de culture, ou encore du type de sol.
En maraîchage diversifié, vu la multitude d’espèces cultivées, le nombre de séries différentes par espèce, l’application de ces méthodes est extrêmement complexe, elle sert néanmoins de boussole. On évalue les besoins annuels en irrigation de 1500 à 3000 m3/ha/an, en comptabilisant une surface sous abris de 10%. Ce qui revient à une centaine de jours entre 15 et 30 m3 et des pics à 60 m3 par grosse sécheresse.
Paramètres techniques : ETP, Kc et Reserve Utile
Pour piloter l’irrigation de manière plus fine et ciblée, la connaissance des besoins en eau des cultures est un paramètre essentiel.
- L’ETP (Evapo-transpiration potentielle) : Elle représente la perte en eau d’un sol selon différents paramètres tels que le vent, la température, le rayonnement, l’humidité… On trouve sa valeur en tapant sur un moteur de recherche « meteo60,etp, votre commune ». L’ETP est donnée en mm et pour un sol bien pourvu en eau.
- Le Kc (Coefficient cultural) : C’est le coefficient cultural qui est déterminé selon le stade et le type de culture. L’évapotranspiration d’une culture irriguée (ETc en mm) s’obtient en multipliant l’évapotranspiration de référence (ETo) par un coefficient spécifique à la culture et au stade de croissance (ETc = Kc x ETo).
- La Réserve Utile (RU) : Le sol constitue un réservoir d’eau qui se rempli et se vide, tel une éponge. La Reserve Utile est déterminée comme la quantité d’eau du sol utilisable par une culture. Au sein de cette RU, la RFU (Réserve Facilement Utilisable) est déterminée comme la quantité d’eau du sol facilement utilisable, équivalent à près de 2/3 de la RU. En général, on choisit une dose correspondant aux 2/3 de la RFU.
Gestion des ressources et contraintes réglementaires
La problématique réside dans le facteur limitant en termes de ressource en eau engendrant d’une part des investissements supplémentaires (bassin de rétention) et une obligation de prioriser les cultures irriguées et de trouver des astuces.
La réglementation concerne la quantité d’eau prélevée et la qualité de l’eau utilisée. Chaque projet de création d’un forage pour prélever de l’eau souterraine doit faire l’objet d’une déclaration préalable (cerfa n°13837*02) en mairie par lettre recommandée et accusé de réception. Quand le dossier est constitué et jugé recevable, la DDT émet un récépissé de déclaration de forage. Le foreur effectue un pompage d’essai qui permet de vérifier la productivité du forage (débit d’eau pendant 12 heures).
Concernant la qualité, l’eau utilisée pour irriguer ou immerger les végétaux doit être propre ou potable. Elle ne doit pas constituer un vecteur de contamination des produits. Seule l’eau d’irrigation en aspersion pour les légumes feuilles et fruits est contrôlée. La dernière eau de lavage doit être de l’eau potable. La réglementation n’oblige en aucun cas le lavage des légumes-feuilles avant la vente.
Optimisation des consommations et pratiques culturales
Certaines espèces consomment tellement d’eau que d’un point de vue financier, il n’est pas pertinent de les cultiver dans son jardin. En effet, le coût de l’eau est plus important que la somme économisée par la production de ses propres légumes.
- Légumes économes : Dans les cultures les plus intéressantes, on trouve notamment les radis (mais de leur consommation d’eau dépendra leur piquant), les betteraves, l’ail et les carottes. Leurs besoins sont si faibles que l’eau provenant des précipitations leur suffit généralement.
- Légumes gourmands : Les légumes d’été comme les concombres et les tomates, la famille des courges, les aubergines, les piments, les melons et les pastèques, nécessitent beaucoup d’eau, surtout en période de formation des fruits. Il en va de même pour tous les choux, les salades ou encore le maïs. D’autres comme l’avocat ou les asperges, en consomment encore davantage (plus de 1 000 litres par kilo).
L’application de paillis sur toutes les surfaces de culture limite l’évaporation de l’eau contenue dans les sols. La pose de voile d’hivernage P17 sur un semis de carotte permet de maintenir l’humidité au sol et diminue ainsi les interventions. Certains privilégient des plantations de choux plus tardifs en saison avec des cycles plus courts.
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Équipements de pompage et autonomie énergétique
L’énergie la plus courante pour le pompage de l’eau dans les parcelles non raccordées en électricité est issue du pétrole mais il existe aussi d’autres solutions pour une partie du pompage de l’eau : les pompes solaires. Deux fermes en Grand Est ont investi dans des kits de pompage solaire qui se composent de 6 panneaux solaires, d’une pompe d’un débit de 5 à 7m3/h et d’un système de gestion de la pompe.
L’investissement dans ce kit solaire se chiffre autour de 5000 à 5500 €. Mais ces pompes servent pour le moment que de pompage dans la nappe pour remplir des bassins de rétention. Il est toujours nécessaire d’investir dans une motopompe pour atteindre le débit nécessaire à la distribution dans le réseau d’irrigation. En fonction de votre localisation, des aides financières octroyées par le conseil départemental, le conseil régional ou l’Etat peuvent être mobilisées pour financer votre projet d’achat de matériel ou de forage.
Modélisation des besoins en grandes cultures et maraîchage
Les précipitations n’étant pas suffisantes dans notre pays pour assurer la croissance et le développement de la plupart des cultures, l’irrigation est indispensable si l’on veut une production efficace. En 2020, plus de 3 milliards de m3 d’eau ont été utilisés pour l’irrigation des parcelles agricoles, ce qui représente 1,8 million d’hectares de terres.
La consommation d’eau à l’échelle d’une parcelle varie selon le rendement de celle-ci. C’est un modèle à deux réservoirs : le sol est partagé en un réservoir utile racinaire et un réservoir utile sous-racinaire. Des calculs ont été effectués sur près d’une vingtaine d’années en se basant sur les pratiques de différents agriculteurs dans différents lieux et avec différents périodes de semis.
Irrigation n’est pas synonyme d’absence de stress hydrique. Le débit d’équipement d’irrigation ne permet pas toujours de couvrir les besoins en eau lors d’années climatiques extrêmes. En effet, le dimensionnement d’une installation d’irrigation en grandes cultures se base sur le nombre de millimètres par jour d’irrigation nécessaires pour bien irriguer sa culture. La valeur prise en général est le huitième décile du mois le plus exigeant de la culture sélectionnée. Cela signifie toutefois que deux années sur dix, il ne sera pas possible de couvrir la totalité des besoins en eau de la plante.
Priorisation et efficience de l’eau
C’est bien l’efficience, plus que la consommation globale, qui est importante pour les cultures lorsqu’il s’agit notamment de prioriser l’allocation de la ressource en eau dans son assolement. Pour le maïs, les valeurs relevées dans les différents observatoire sec/irrigués sont comprises entre 3 et 4 q/ha/10 mm.
Sept fermes maraîchères de Lorraine se sont réunies au sein d’un GIEE AGIR : « Association pour une Gestion de l’Irrigation Responsable » afin d’échanger sur leurs pratiques. Cette démarche collective souligne que disposer d’un grand potager diversifié et arroser toutes ses cultures de la même manière n’est vraiment pas conseillé. L’irrigation idéale des salades est très différente de celle des tomates, elle-même très éloignée de celle des radis, que ce soit en terme de volume, de fréquence ou de procédé. La gestion de votre arrosage est donc un point crucial pour la consommation d’eau.
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