Résilience aux changements climatiques : reconversion du système d’irrigation gravitaire au système d’irrigation localisée en zone semi-aride

Résumé

Les impacts des changements climatiques sur les besoins en eau des cultures en zones vulnérables ont été caractérisés pour une zone semi-aride modèle, à savoir le périmètre irrigué de Tadla (Maroc). Un espace agricole potentiel sur le territoire marocain, mais plus dépendant à des ressources d’eau en état de raréfaction. A cet effet, il a été exploité les données agro-climatiques de cette zone pour la période de 1958 à 2018 à partir de 28 stations de mesures agrométéorologiques. Dans ce sens, des expérimentations hydro-agricoles et agronomiques sur les cultures stratégiques ont été menées in situ. En parallèles, ont été procédées des analyses statistiques fréquentielles plus approfondies sur l'agro-climat d'une zone semi aride modèle du sud du pourtour méditerranéen et plus vulnérable aux changements climatiques. En effet, il est constaté sur la base de calculs par l’Indice Standardisé des Précipitations (IPS), des fréquences d’années déficitaires, normales et excédentaires en pluie respectivement de : 33% ; 35% et 32%. Par le test de Mann-Kendall. Il est décelé des tendances à la baisse des précipitations et d’augmentation de la température et de l’évapo-transpiration végétale. Aussi, il est repéré des ruptures chronologiques, suite à des tests d’homogénéité par quatre méthodes comparatives de : (i) Pettitt, (ii) Lee et Heghinian, (iii) Buishand et (iv) Hubert; portant sur les aspects: de la pluviométrie, de la température, de l'évapo-transpiration du végétal-sol et sur l'aridité du milieu; à savoir aux années de respectives correspondantes de : 1978 ; 1989; 1997; 1995; 1978 et 1988. Après l'avènement de la rupture chronologique sur les précipitations, la pluviométrie annuelle s'est en effet réduite au taux de 36 % et le réchauffement de l'atmosphère s'accroit de 1°C. On décelé, aussi, un déficit sur le bilan hydrique au sol qui s’accentue mensuellement sur la période de Mars à Août et annuellement en passant du cumul de -805 à - 1 093 mm/an. Ainsi, la période sèche s’allonge de 43 jours, évalué sur le "Diagramme de Gaussen", par l’Indice de "De Maritonne" qui régresse de 11,2 à 8,6 unités et par le "Quotient d’Emberger" augmentant de 27,8 à 18,7 points. Par ailleurs, la cartographie SIG spatio-temporelle montre qu'après rupture chronologiques pluviométrique, un gradient de dessèchement pluvieux spatial a été identifié au sens Ouest-Est et déplacement des isohyètes d'un pas de 135 mm/an. Aussi sur carte SIG, le réchauffement atmosphérique et l’élévation de l’ETo deviennent plus importants sur les parties Sud-Ouest et Centre-Nord de la zone d’étude. Quant à l’aridité, elle se trouve en augmentation graduelle en allant du Sud à l'Est de la zone d'étude. Avec le couplage du test de Mann-Kendall avec le test de Sen’s, il est constaté des variations significatives dans les pluies mensuelles, en concernant 9 mois sur les 12 mois de l’année; avec hausse anormale en Septembre et baisse moins habituelle aux deux mois de Novembre et de Juin. L'analyse plus affinée par la méthode statistique de l'ACP, révèle l'existence de deux groupements spatiaux pluviométriques homogènes : l’un spécifique en commun aux quatre intervalles temps de l'année à savoir: Décembre, Avril, le trimestre « Mars-Avril-Mai » et les deux semestres humide-sec; ceci en contraste à deux autres intervalles temps assemblés de Septembre et de Juin. En adoptant notre projection du maintien de la situation actuelle avec la prédominance en agriculture locale d'adoption du système d’irrigation gravitaire moins efficient, les besoins en eau d’irrigation des cultures à l’horizon de l'an 2050 augmenteraient du présent volume annuel de 8 356 m3 à 11 283 m3 par hectare assolé cultivé, soit une élévation de 35% par rapport à l'état actuel, ce sous effet conséquent des changements climatiques. Dans une autre alternative proposée visant la reconversion totale ( horizon 2050) en un système d’irrigation localisée plus efficient, il y aurait probablement un volume plus réduit dans les besoins en eau des cultures de la zone à hauteur d'un volume annuel de 7 831 m3 rapporté à l' hectare cultivé, ce qui permettant d'inverser la tendance avec une économie d'eau de 6% par rapport à la situation présente prise comme référence. En conséquence, il est attesté le rôle capital de la substitution du système d’irrigation gravitaire classique plus fréquent actuellement par un autre système plus efficient d’irrigation tel le cas du localisé ou du goutte-à-goutte. Option qui serait susceptible de contribuer effectivement à la résilience aux changements climatiques, pour la sauvegarde d'une agriculture potentielle en productions végétales des zones semi-arides, où les ressources en eau pour les irrigations d'appoint sont en phase de la raréfaction.

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