Pratiques clés pour les praticiens de la rrc - Techniques d'Irrigation pour les Agriculteurs à Petite Échelle
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Techniques d’Irrigation pour les Agriculteurs à Petite Échelle Pratiques clés pour les praticiens de la RRC
Techniques d’Irrigation pour les Agriculteurs à Petite Échelle : Pratiques clés pour les praticiens de la RRC Les appellations employées dans ce produit d’information et la présentation des données qui y figurent n’impliquent de la part de l’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO) aucune prise de position quant au statut juridique ou au stade de développement des pays, territoires, villes ou zones ou de leurs autorités, ni quant au tracé de leurs frontières ou limites. La mention de sociétés déterminées ou de produits de fabricants, qu’ils soient ou non brevetés, n’entraîne, de la part de la FAO, aucune approbation ou recommandation desdits produits de préférence à d’autres de nature analogue qui ne sont pas cités. Les opinions exprimées dans ce produit d’information sont celles du/des auteur(s) et ne reflètent pas nécessairement les vues ou les politiques de la FAO. ISBN 978-92-5-208326-9 (version imprimée) E-ISBN 978-92-5-208327-6 (PDF) © FAO, 2014 La FAO encourage l’utilisation, la reproduction et la diffusion des informations figurant dans ce produit d’information. Sauf indication contraire, le contenu peut être copié, téléchargé et imprimé aux fins d’étude privée, de recherches ou d’enseignement, ainsi que pour utilisation dans des produits ou services non commerciaux, sous réserve que la FAO soit correctement mentionnée comme source et comme titulaire du droit d’auteur et à condition qu’il ne soit sous-entendu en aucune manière que la FAO approuverait les opinions, produits ou services des utilisateurs. Toute demande relative aux droits de traduction ou d’adaptation, à la revente ou à d’autres droits d’utilisation commerciale doit être présentée au moyen du formulaire en ligne disponible à www.fao.org/contact-us/licence-request ou adressée par courriel à copyright@fao.org. Les produits d’information de la FAO sont disponibles sur le site web de la FAO (www.fao.org/publications) et peuvent être achetés par courriel adressé à publications-sales@fao.org. Auteurs Martin Smith, Giovanni Muñoz et Javier Sanz Alvarez Coordinateurs de la série Javier Sanz Alvarez et Erin O´Brien Photographie © FAO/Javier Sanz Alvarez, sauf autrement indiqué Design et composition Handmade Communications, design@handmadecom.co.za Traducteur Litera
Techniques d’Irrigation pour les Agriculteurs à Petite Échelle Pratiques clés pour les praticiens de la RRC
Ce document fait partie de la série Un guide de terrain pour la Réduction des risques de catastrophes en Afrique australe : Pratiques clés pour les praticiens de la RRC dont la production a été coordonnée par le Bureau sous régional de la FAO pour la G-RRC en Afrique australe. Cette série regroupe des contributions de COOPI, de la FAO, d’OCHA, d’ONU-Habitat et comprend les documents techniques suivants : ◼ Techniques d’Irrigation pour les Agriculteurs à Petite Échelle (FAO) ◼ Champs Écoles Paysans (FAO) ◼ Gestion de la Diversité des Cultures (FAO) ◼ Variétés de Semences Appropriées pour les Agriculteurs à Petite Échelle (FAO) ◼ Systèmes Appropriés de Stockage des Semences et des Grains pour les Agriculteurs à Petite Échelle (FAO) ◼ Hôpitaux Sûrs (COOPI) ◼ Technologie Mobile appliquée à la Santé (COOPI) ◼ Systèmes de Gestion des Connaissances et des Informations (COOPI) ◼ Architecture pour la Réduction des Risques de Catastrophes (ONU-Habitat) ◼ Réduction des Risques de Catastrophes pour la Sécurité Alimentaire et Nutritionnelle (FAO) ◼ Systèmes d’Alerte Précoce au Niveau Communautaire (OCHA & FAO) Ce document porte sur des activités d’aide humanitaire mis en œuvre avec l’assistance financière de l’Union européenne. Les opinions qui y sont exprimées ne doivent être considérées, en aucune façon, comme traduisant l’opinion officielle de l’Union européenne, et la Commission européenne ne sera tenue responsable quant à l’usage qui pourrait être fait des informations qu’il contient. La Direction générale de l’aide humanitaire et de la protection civile de la Commission européenne (ECHO), finance les opérations de secours aux victimes de catastrophes naturelles et de conflits en dehors de l’Union européenne. L’aide est distribuée de manière impartiale, aux victimes directement, indépendamment de leur race, de leur groupe ethnique, de leur religion, de leur sexe, de leur âge, de leur nationalité ou de leur affiliation politique.
Préface de ECHO L a région de l’Afrique australe et de l’Océan Indien est extrêmement ◼ L’autonomisation des communautés à travers des approches vulnérable aux cyclones, aux inondations, à la sécheresse et aux multisectorielles et multi-niveaux intégrant comme composante tempêtes tropicales. Ces chocs climatiques récurrents affectent essentielle la RRC et aboutissant à une amélioration de la sécurité négativement les moyens de subsistance et les économies très sensibles alimentaire et nutritionnelle. de la région et affaiblissent la capacité des communautés à se remettre entièrement, les rendant encore plus fragiles et plus vulnérables aux Ces interventions sont en cohérence avec les stratégies et les cadres catastrophes naturelles ultérieures. La nature et les caractéristiques de nationaux et régionaux. ces phénomènes climatiques sont en train de changer : elles deviennent Pour DIPECHO, la réussite se mesure, entre autres, par la replicabilité. imprévisibles, de plus en plus fréquentes, et gagnent en intensité et en A cet effet, une assistance technique sous forme de lignes directrices ampleur à cause du changement climatique. La vulnérabilité de la région élaborées à l’intention des agents intervenant dans la RRC constitue un 01 est aggravée par les effets conjugués des facteurs socioéconomiques produit très appréciable des interventions de DIPECHO dans la région. tels la prévalence du VIH, l’extrême pauvreté, l’insécurité grandissante ECHO a également appuyé des partenaires régionaux, à savoir COOPI, ainsi que la croissance et les tendances démographiques (notamment la FAO, ONU-Habitat et UN-OCHA afin de renforcer la résilience des la migration intra-régionale et l’urbanisation croissante). populations vulnérables de l’Afrique australe en offrant à ces organisations L’Aide humanitaire et Protection civile de la Commission européenne des financements pour tester sur le terrain et établir de bonnes pratiques (ECHO) s’est impliqué activement dans la région depuis 2009 par le biais et élaborer un boîte à outils en vue de la reproduction de ces pratiques du programme de Préparation aux Catastrophes de l’ECHO, appuyant en Afrique australe. Le Bureau de la Commission Européenne pour les des interventions pour la réduction des risques de catastrophe dans les Affaires Humanitaires et ses partenaires veulent réaliser de manière domaines de la sécurité alimentaire et l’agriculture, des infrastructures durable et efficace les deux objectifs grâce aux pratiques définies dans et de l’architecture adaptatives, de la gestion des informations et de la la présente boîte à outils qui vise le renforcement de la résilience des connaissance, de l’eau, de l’hygiène, de l’assainissement et de la santé. populations les plus vulnérables de la région. Ce programme est articulé sur deux objectifs : ◼ La préparation aux situations d’urgence en renforçant les capacités Cees Wittebrood locales à se préparer et à gérer durablement les aléas climatiques Chef d’Unité, Afrique de l’Est, de l’Ouest et du Sud notamment par l’élaboration de plans de préparation saisonniers, la Direction Générale de l’Aide Humanitaire et de la Protection formation, la constitution de stocks d’urgence et d’équipements de Civile (ECHO) secours ainsi que par l’établissement de Systèmes d’Alerte Précoce. Commission Européenne
Préface de la FAO L a région de l’Afrique australe est vulnérable à une grande En collaboration avec ses partenaires, la FAO mène un travail diversité d’aléas qui sont d’origine environnementale pour la intensif visant à renforcer la résilience des communautés exposées aux plupart (sécheresse, cyclones, crues), mais aussi, aux maladies aléas en Afrique australe ; ce travail a permis d’améliorer la base de humaines et animales, aux ravageurs, aux chocs économiques et, connaissances et de documenter de bonnes pratiques. Cette boîte à dans certaines zones, aux troubles et à l’insécurité sociopolitique. Le outils vise à diffuser des méthodes et des technologies améliorées sur profil de risque de la région est en pleine évolution, à mesure que de des aspects essentiels de l’agriculture, tels que les variétés de semence nouveaux facteurs prennent petit à petit de l’importance, notamment adaptées, l’irrigation, les systèmes de stockage, l’occupation des terres les taux de croissance démographique élevés et la tendance vers une et l’utilisation de l’eau et l’approche Champ Ecole Paysan, en espérant urbanisation, une migration et une mobilité accrues, etc. Le changement que les différentes parties prenantes s’en serviront pour améliorer leurs 03 climatique influera de plus en plus sur les aléas naturels. Dans la région, efforts de renforcement de la résilience. Nous estimons que pour réussir les catastrophes sont souvent composites et récurrentes et ont un le travail de renforcement de la résilience, il est essentiel d’adopter une impact dramatique sur les moyens de subsistance et l’économie et les approche multisectorielle et de tisser de solides partenariats. C’est pour environnements des pays d’Afrique australe, sapant la croissance et des cette raison que cette boîte à outils traite aussi d’aspects non agricoles acquis de développement durement obtenus. des bonnes pratiques de résilience. Les documents sur ces sujets sont Le renforcement de la résilience des moyens de subsistance aux des contributions des partenaires de la FAO, notamment UN-OCHA, menaces et aux crises est l’un des Objectifs Stratégiques de la stratégie ONU-Habitat et COOPI, et rehausse sans aucun doute l’utilité de cette de la FAO (Objectif stratégique 5 ou SO5). La FAO cherche spécifiquement collection. à renforcer la résilience dans les secteurs de l’agriculture et de la sécurité alimentaire et nutritionnelle qui figurent parmi les secteurs les plus durement touchés par les aléas naturels. La mise en œuvre de pratiques David Phiri Mario Samaja agricoles adaptées permettrait d’atténuer l’impact des chocs et des Coordinateur Sous-régional Coordinateur Senior catastrophes et faciliterait grandement le redressement. Le renforcement Bureau Sous-régional de la Bureau Sous-régional de la RRC de de la résilience passe donc par un renforcement des capacités des FAO pour l’Afrique australe la FAO pour l’Afrique australe communautés, des autorités locales et des autres parties prenantes. Harare Johannesburg
Index Acronymes et Abréviations............................................................................. 05 1. Introduction.............................................................................................. 06 2. E xemples Pratiques de Technologies d’Irrigation Courantes............................ 09 3. P rincipes et Pratiques Essentiels pour la Sélection et l’Installation................ 31 04 4. Formations des Exploitants Agricoles et Démonstrations............................... 41 5. Bibliographie et Documentation Supplémentaire Utile................................... 45
Acronymes et Abréviations AUE............................................association des usagers de l’eau CEP............................................champs écoles paysans CME............................................composante maîtrise de l’eau E&M...........................................exploitation et maintenance FAO............................................Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture FdF.............................................formation des formateurs FP&V..........................................formation participative et vulgarisation GEEA..........................................gestion de l’eau au niveau de l’exploitation agricole Ha..............................................hectare km.............................................kilomètres 05 L.................................................litre LIR.............................................lutte intégrée contre les ravageurs m...............................................mètre m2..............................................mètre carré m 3..............................................mètre cube NRL............................................Service d’aménagement et de gestion des ressources en eau de la FAO OG..............................................organisation Gouvernementale ONG............................................organisation non-gouvernementale PVC............................................polychlorure de vinyle PSSA..........................................Programme Spécial de Sécurité Alimentaire (FAO) R/GRC........................................réduction/gestion des risques de catastrophe TEP............................................tuyaux en polyéthylène US$............................................Dollar américain
1. Introduction Contexte et justification évènements perturbateurs, et par une meilleure préparation des popula- tions à réagir afin de réduire leurs vulnérabilités. La réduction/gestion des L es situations d’urgence récurrentes en Afrique australe1 causées risques de catastrophe (R/GRC) et l’adaptation au changement climatique par les aléas naturels et biologiques, tels que les inondations, les tiennent une place élevée dans la stratégie institutionnelle de la FAO afin sècheresses, les cyclones, les ravageurs et les maladies, exposent d’aider les gouvernements à mieux réagir face aux catastrophes naturelles un segment important de la population à des niveaux élevés de grâce à des mécanismes politiques, institutionnels et de coordination vulnérabilité. Cette vulnérabilité est encore davantage aggravée par les appropriés d’une part, et d’autre part de renforcer les capacités aux troubles civils, le VIH/SIDA et la récession économique. Le changement niveaux nationaux et locaux pour évaluer, réduire et s’adapter au chan- climatique, et notamment la plus grande fréquence et la plus forte gement climatique et aux risques de catastrophe. 06 intensité des phénomènes météorologiques extrêmes, affecte le secteur Pour renforcer la résilience des petits exploitants agricoles exposés 06 agricole, augmentant ainsi les risques auxquels font face les populations aux risques de catastrophes naturelles récurrentes, les interventions rurales, dont la majorité dépend de l’agriculture pour leur subsistance et leur sécurité alimentaire. Les programmes d’urgence internationaux ont beaucoup fait pour atténuer les impacts immédiats des phénomènes extrêmes et des situations d’urgences en répondant aux besoins immédiats en matière d’alimentation et d’hébergement, et pour atténuer leurs effets néfastes sur la vie des gens et leurs moyens de subsistance. Il est nécessaire de ne pas centrer l’attention uniquement sur les inter- ventions mais aussi sur le renforcement de la résilience2 des communautés vulnérables, par la prévention et la réduction des impacts associés aux 1 Angola, Botswana, Comores, RDC, Lesotho, Madagascar, Malawi, Mozambique, Namibie, Afrique du Sud, Swaziland, Zambie, Zimbabwe 2 La capacité d’un ménage à maintenir un certain niveau de bien-être (ex : être à l’abri de l’insécurité alimentaire) en résistant aux chocs et aux pressions
de la FAO promeuvent la diffusion de méthodes et de technologies de Catastrophe, et de fournir des conseils pratiques pour l’introduction RCC touchant les aspects essentiels des secteurs de l’agriculture et de la de techniques et de technologies efficaces qui puissent aider les sécurité alimentaire, incluant entre autres, l’agriculture de conservation, communautés fortement exposées aux risques à surmonter les menaces la production végétale, les variétés de semence appropriées, l’utilisation récurrentes. et la gestion du sol et de l’eau, la fourniture d’intrants agricoles, les L’introduction de techniques appropriées pour la maîtrise de assurances, la réhabilitation environnementale, le reboisement de l’eau dans le domaine agricole, incluant l’irrigation, serait un moyen protection et l’irrigation. intéressant pour rétablir rapidement la production et les revenus, et pour augmenter significativement la résilience des populations locales Objectif et justification face aux urgences futures. Même si les interventions pour chaque type d’urgence seront Pour rétablir la production alimentaire et créer un système agricole qui différentes, l’introduction de techniques d’irrigation constituera, dans garantisse une meilleure sécurité alimentaire et des revenus durables, la plupart des cas, une option intéressante : la FAO cherche à capitaliser ses expériences au cours des dernières ◼ Après les inondations et les cyclones qui se produisent pendant la années dans les programmes de Réduction/Gestion des Risques de saison des pluies, l’introduction de l’irrigation dans la saison sèche 07
qui suit permettra aux exploitants agricoles d’avoir une récolte de investissements nécessaires et des coûts d’exploitation sont également plus, ce qui facilitera leur redressement. données pour chaque technique d’irrigation. Les principes, les ◼ En situation de sècheresse, l’irrigation aidera à surmonter le déficit principales étapes et les procédures à réaliser pour réussir l’introduction de précipitations et la production agricole peut substantiellement des techniques d’irrigation sur le terrain y sont décrites. Pour davantage augmenter grâce à un accès stable à l’eau. d’informations sur les instructions détaillées et les aspects techniques de la conception, de l’installation, de la gestion et de la maintenance, Diverses technologies d’irrigation ont fait leurs preuves dans des consultez la bibliographie et documentation supplémentaire. conditions différentes de climat, de sol et de disponibilité de ressources Ces lignes directrices sont fondées sur une large revue des réussites en eau. La sélection de technologie appropriée selon un contexte agro- et des échecs des techniques d’irrigation introduites dans le cadre écologique donné est un facteur déterminant du succès ou de l’échec. des Programmes Spéciaux pour la Sécurité Alimentaire 3 sur une L’introduction de nouvelles technologies chez les petits exploitants période de plus de 15 ans, principalement en Afrique. Ces expériences agricoles a souvent échoué étant donné que les exploitants agricoles montrent que le processus d’introduction et de familiarisation des mais aussi les organisations d’aide n’ont qu’une expérience et des exploitants agricoles aux techniques d’irrigation dès les phases de 08 connaissances techniques limitées pour assurer la sélection, l’installation planification est un facteur déterminant de la réussite (ou de l’échec). et la gestion des équipements et des installations d’irrigation dans A cet égard, il faudrait accorder une attention particulière au contexte un environnement social et agro-écologique donné. Cela conduit socioéconomique, ainsi qu’aux outils et aux pratiques (tels que les à l’inefficacité, au gaspillage des ressources et/ou aux défaillances champs écoles paysans) en vue d’aider les exploitants agricoles à techniques de l’équipement fourni. adopter les nouvelles technologies et à s’y ajuster. La question de l’accès au crédit et aux marchés doit également être soigneusement examinée Application prévue en vue de la pérennisation de ces technologies sur le long terme. Ce document présente les pratiques essentielles aux responsables de la mise en œuvre et au personnel de terrain engagé dans les différents programmes de RRC. Il constitue une introduction aux différentes 3 Le Programme Spécial de Sécurité Alimentaire de la FAO (PSSA) a été lancé en techniques d’irrigation qui se sont avérées performantes chez les petits 1996 au lendemain du Sommet Mondial de l’Alimentation de 1996 avec l’objectif particulier d’améliorer la sécurité alimentaire et de réduire la faim. Sur une exploitants agricoles en Afrique australe. période de plus de 15 ans, le programme a introduit des technologies nouvelles Des exemples pratiques de technologies d’irrigation courantes et améliorées qui ont entrainé une augmentation rapide de la production et des sont présentés avec des illustrations, les principes de conception, revenus agricoles dans plus de 100 pays. Les technologies de maîtrise de l’eau formaient un élément essentiel de la série des technologies introduites. La revue les exigences techniques ainsi que les contraintes communément peut être téléchargée sur le site web de la FAO : http://www.fao.org/docrep/014/ observées dans l’introduction des technologies. Des estimations des i2176e/i2176e00.pdf
2. Exemples Pratiques de Technologies d’Irrigation Courantes C ette partie décrit diverses technologies d’irrigation courantes. Arrosoir Chaque technologie est accompagnée de : ◼ Illustrations, L’arrosoir constitue une technique d’irrigation simple et accessible qui ◼ Principes de conception, est compréhensible et largement pratiquée par les petits exploitants ◼ Exigences techniques, agricoles pour la production de légumes. La technologie ne nécessite ◼ Contraintes couramment rencontrées, que peu d’investissement, mais demande un travail intense et ne permet ◼ Estimations des investissements nécessaires et des coûts que l’irrigation d’un(e) petit(e) jardin/surface (50 à 100 m2.) d’exploitation. Tableau 1 : Conditions, exigences et contraintes pour l’utilisation 09 d’arrosoir Conditions techniques Exigences Contraintes • Source d’eau (rivière, • Disponibilité des arrosoirs • Haute intensité de ruisseau, canal, drain, dans le commerce main-d’œuvre puits de surface à ciel • Accès au marché local • Accès à une source ouvert) à proximité pour les produits d’eau proche immédiate (< 50m) horticoles L’irrigation avec un arrosoir ou un seau (Figures 1 & 2) apporte aux petits exploitants agricoles un moyen simple de cultiver des produits irrigués. Dans la plupart des cas, les arrosoirs sont fabriqués localement à partir de fer galvanisé, de plastic, ou parfois avec des matériaux locaux disponibles tels que les calebasses. Le transport des arrosoirs de Figure 1 : Irrigation à la source d’eau vers les cultures représente un travail important et un l’aide d’un arrosoir
arrosage quotidien est nécessaire. En général, la source d’eau ne devrait la vente de légumes, il est important d’avoir des marchés à proximité ; pas être éloignée de plus de 50 m de la zone à irriguer, ne devrait pas de ce fait, la plupart des jardins potagers irrigués sont généralement être trop profonde et devrait être facile d’accès pour le remplissage situés autour des centres urbains et des foyers de peuplement. de l’arrosoir. Un réservoir rempli par une petite pompe est quelques fois construit pour faciliter l’accès (Figure 3). Normalement, les jardins Coûts irrigués sont situés le long de rivières ou de ruisseaux ou aux endroits Les arrosoirs peuvent coûter 5 US$ la pièce ou moins. Un arrosoir où l’eau de surface ou l’eau souterraine peut être facilement atteinte. permet d’irriguer environ 100m2, ce qui revient à 500 US$ par hectare Le volume de travail pour transporter l’eau de la source vers le champ (ha). Quelques fois des coûts supplémentaires sont nécessaires pour limite la surface qui peut être irriguée correctement par un ménage, rendre la source d’eau accessible en installant une pompe, un réservoir, en général entre 50 et 100 m2. ou pour améliorer un puits à ciel ouvert. Les arrosoirs peuvent être fournis dans un grand nombre Les coûts de main-d’œuvre sont plus importants cependant et, d’interventions d’urgence, généralement pour la production de légumes suivant la distance entre la source d’eau et les champs, peuvent varier à petite échelle par des groupes – souvent des groupes de femmes. Pour entre 1 200 US$–1 500 US$/ha par saison (pour une hypothèse de1 10 qu’il soit possible de générer des revenus supplémentaires à partir de US$/jour de travail et un besoin en eau de 3 000 m3/ha de culture). © FAO/Olivier Asselin Figure 2 (à gauche) : Arrosage avec un seau © FAO/A. Casset Figure 3 (à droite) : Utilisation d’un arrosoir pour prendre de l'eau à partir d'un réservoir en béton
Pompe à pédale La technologie de la pompe à pédale a fait l’objet de beaucoup d’évaluation depuis sa première introduction dans les années 70, et Conçue à l’origine en Asie, la pompe à pédale a été introduite à grande une gamme de modèles ont été créés par différentes organisations, échelle dans un grand nombre de pays africains et a été promue par dont la FAO, à partir du même concept mais en utilisant des matériaux plusieurs agences internationales ainsi que des ONG spécialisées qui différents et en améliorant la conception et la fabrication. Il existe ont montré le potentiel de cette technique de micro-irrigation. Cette deux principaux types selon la façon dont l’ouverture de refoulement technique qui nécessite un investissement relativement modeste fonctionne : la pompe à pédale à pression (Figure 5) et la pompe à d’environ 100 US$ permet aux petits exploitants agricoles d’irriguer une pédale gravitaire (Figure 4). La pompe à pression s’est avérée plus surface plus importante qu’avec la méthode traditionnelle de l’arrosoir. performante étant donné qu’elle peut être branchée à un tuyau souple En pompant l’eau d’une profondeur maximale de 7m, l’utilisation de la qui permet l’arrosage direct des cultures. pompe à pédale permet généralement d’irriguer une surface de 2 000 La diffusion de la technologie a été facilitée par la promotion de à 3 000 m2 pour au moins quatre heures de pompage chaque jour, la fabrication locale, souvent par des projets financés séparément et avec un débit d’environ 1L par seconde. avec l’assistance d’ONG internationales spécialisées. 11 Figure 4 (à gauche) : Pompe à pédale © W3W, Suisse gravitaire en béton © M Smith Figure 5 (à droite) : Arrosage à l’aide d’une pompe à pédale à pression
Cependant, l’enthousiasme de départ pour la pompe à pédale s’est Tableau 2 : Conditions, exigences et contraintes pour l’utilisation de tempéré quand la technologie a connu des revers et s’est avérée moins pompe à pédale durable comme plusieurs programmes l’ont démontrés. Ces contraintes incluaient : Conditions techniques Exigences Contraintes ◼ La mauvaise qualité des fabrications locales et les pannes • La source d’eau (de • Exploitants agricoles • Travail intensif et limité à fréquentes ; surface ou souterraine) habitués à l’irrigation de 3–4 heures/jour ◼ L’insuffisance de conseils techniques pour l’installation et devrait être proche de la jardin et ayant accès à • Surface limitée de 200 à l’exploitation de l’équipement ; zone irriguée un marché 3 000 m2 ◼ Le travail considérable à fournir chaque jour pour pomper l’eau ; • La hauteur de • Capacité de fabrication • Mauvaise qualité des refoulement ne doit pas locale et de services fabrications locales ◼ Les limites, en particulier pour le modèle gravitaire, étant donné dépasser 7m. après-vente • Système inadéquat que l’eau, en petite quantité, ne peut pas toujours être transportée • L’élargissement des • Démonstration et d’irrigation de champ vers les cultures en fonction de la distance ; zones de jardinage services de conseil pour ◼ La position surélevée requise pour faire fonctionner la pompe à existantes le système amélioré 12 pédale, en particulier avec les premiers modèles, qui peut être d’irrigation de champ gênante pour les femmes ; et ◼ Le partage de pompe à pédale entre groupes d’utilisateurs s’est Coûts avéré peu réussi. L’investissement nécessaire pour la pompe à pédale à pression, incluant un jeu de tuyaux souples pour la prise d’eau et l’ouverture de La pompe à pédale a connu plus de succès dans les projets refoulement, est d’environ 120 US$ par lot de pédales irrigant 2 500 d’aménagement de zones humides. En effet, l’eau souterraine s’y m2, ce qui revient environ à 500 US$/ha ; le coût de la main-d’œuvre trouve à une faible profondeur (
Motopompe une contrainte pour les petits exploitants agricoles. Les pompes de plus grande taille posent souvent des problèmes de gestion étant La motopompe a révolutionné l’agriculture irriguée et apporté une donné qu’irriguer des zones plus larges nécessitent de préférence soit importante contribution à la sécurisation de la production alimentaire un bon système d’acheminement et de distribution avec des canaux et des revenus pour les petits exploitants agricoles d’un grand nombre revêtus, soit des tuyaux en PVC à basse pression, soit des ouvertures de pays. de refoulement à tuyau souples pour les petits systèmes de pompe. Grâce à la disponibilité de petites motopompes à bas prix (Figure 6), la technologie devient attrayante et performante, convenant aux Tableau 3 : Conditions, exigences et contraintes pour l’utilisation de exploitants agricoles travaillant individuellement ou en collectivité. Les motopompes exploitants agricoles individuels peuvent élargir leurs parcelles de jardin pour irriguer une surface plus large grâce à la motopompe, alors que Conditions techniques Exigences Contraintes les collectivités d’exploitants agricoles peuvent irriguer une surface • Sources d’eau de • Motopompe disponible • Coûts d’investissement commune ou collective. L’équipement s’est avéré fiable pourvu qu’il surface ou souterraine dans le commerce avec élevés soit correctement entretenu et que des pièces de rechange soient suffisantes à proximité services de maintenance • Disponibilité du 13 des zones irriguées et de rechange carburant disponibles. Néanmoins, le coût et l’accès au carburant constituent • Profondeur d’eau ne • Accès à un • Coûts d’exploitation dépassant pas 7m à approvisionnement • Problèmes de gestion l’emplacement de la régulier en carburant à dans les systèmes pompe un prix abordable de pompe de grande • Opportunité • Accès aux marchés pour envergure d’élargissement de la les produits agricoles • Faible efficacité surface irriguée pour • Services de conseil d’irrigation à cause du les exploitants agricoles pour la sélection, manque de connaissance individuels l’installation, les des pratiques © Stephan Abric/Practica Foundation • Assurance de pratiques d’irrigation de d’acheminement de l’eau bonne gestion et de champ et l’entretien. et d’irrigation de champ coopération entre • Attention adéquate au exploitants agricoles système d’acheminement pour les utilisations (revêtement des canaux collectives ou système de tuyaux à basse pression) Figure 6 : Petite pompe à moteur à essence 1,5 Un grand nombre de systèmes d’irrigation villageois et à petite échelle cheval-vapeur ont été équipés de motopompes pour des surfaces de 5 à 200 ha, mais
l’organisation des exploitants agricoles en « associations des usagers Pompes solaires de l’eau » (AUE) pour assurer l’exploitation et l’entretien a été difficile et un grand nombre de projets ont échoué à cause de la mauvaise Les pompes solaires permettent d’éviter les coûts élevés du carburant coopération entre exploitants agricoles. des motopompes. Les pompes électriques associées aux unités de production d’énergie solaire se sont avérées fiables et leurs coûts Coûts d’entretien sont faibles. Cependant, la production énergétique des Les petites motopompes de faible puissance de refoulement pourvues de panneaux solaires est limitée, et dans la plupart des cas, une pompe petits moteurs à essence ou diesel d’une capacité de deux à cinq chevaux électrique fonctionnant à l’énergie solaire ne peut irriguer que la surface et d’un débit typique de deux à 5 L/seconde se sont avérées rentables. d’un petit jardin de 0,3 à un hectare. Le prix de ces pompes centrifuges a significativement diminué à cause L’unité de pompe solaire (Figure 8) inclut les panneaux solaires, un des importations en provenance de la Chine et de l’Inde, et se situe bloc de batterie et une unité régulatrice de courant pour le stockage généralement entre 200 US$ et 500 US$, ce que les petits exploitants de l’énergie, ainsi qu’un moteur électrique connecté à la pompe à eau. agricoles mieux établis peuvent se procurer, leur permettant d’irriguer Pour une bonne irrigation, l’eau doit être stockée dans un réservoir à 14 une surface importante d’un à cinq hectares. Les coûts d’exploitation eau ou une citerne qui est branché à un système de tuyaux à basse sont constitués principalement par le coût du carburant qui est estimé à pression ou à un système de goutte-à-goutte. 500 US$/ha par saison. Figure 8 : Panneaux solaires, pompe Figure 7 : Petit et réservoir © FAO-TCOF © M Smith motopompe d'eau potable et suffisante pour d'irrigation de irriguer 2,5 ha jardin
Tableau 4 : Conditions, exigences et contraintes pour l’utilisation de ha). Ainsi, l’énergie solaire pour le pompage d’eau d’irrigation ne peut pompes solaires être intéressante que pour un investissement à long terme. Conditions techniques Exigences Contraintes Puits peu profonds • Source d’eau • Panneaux et pompes • Coûts d’investissement (rivière, puits) d’une disponibles dans le élevés L’eau souterraine est une source d’eau fiable et accessible pour profondeur inférieure commerce • Débit faible l’irrigation. Plusieurs technologies peu coûteuses ont été développées, à 10 m • Construction de réservoir • Seules de petites notamment le revêtement de puits à ciel ouvert et les puits tubulaires peu • Aménagement de pour constituer une surfaces de jardin (de 0,3 à 1 ha) peuvent profonds afin d’améliorer l’accès à l’eau souterraine pour l’irrigation ou puits tubulaire en cas réserve pour 2–3 jours afin d’eau souterraine d’augmenter le débit et en être irriguées la consommation d’eau potable. La profondeur de l’eau et les variations • Ensoleillement prévision des périodes de de sa profondeur et de sa quantité peuvent être des contraintes étant suffisant (8–12 KWh/ faible ensoleillement donné que les systèmes de pompe courants ne permettent pas de m2/jour) • Système de tuyaux à basse pomper l’eau d’une profondeur supérieure à sept mètres. pression ou d’irrigation goutte-à-goutte Il faut aussi former les équipes locales de forage et de conseil 15 • Services de conseil technique technique et assurer la diffusion des procédures appropriées. Certaines compétents pour la ONG internationales en Afrique australe se sont engagées avec succès conception et l’installation Coûts Les investissements sont très élevés et souvent difficiles à justifier d’un point de vue économique. Les estimations pour le coût des batteries et des régulateurs électriques, ainsi que des motopompes électriques et du réservoir à eau varient de 10 000 US$ à 15 000 US$/ha. Il faut y ajouter des coûts supplémentaires en cas de branchement à un système de tuyaux à faible pression ou d’irrigation au goutte-à-goutte qui conviennent plus pour transporter efficacement l’eau à faible débit de la pompe vers les cultures. © FAO-TCOF Les coûts d’exploitation et d’entretien d’un système solaire sont Figure 9 : limités aux coûts d’exploitation et d’entretien de base (50–100 US$/ Aménagement d’un puits ouvert
dans la promotion de technologies de puits peu profonds et dans le en béton (Figure 10), des briques ou une maçonnerie de pierre, permet- renforcement des capacités des artisans locaux. tant à l’eau souterraine d’être exploitée à de plus grandes profondeurs. Puits à ciel ouvert Tableau 5 : Conditions, exigences et contraintes pour l’utilisation de Depuis toujours, les exploitants agricoles ont aménagé des puits à puits ciel ouvert, de profondeur allant de 15 à 20 m (Figure 9), pour la consommation d’eau potable et pour l’irrigation de jardin en utilisant Conditions techniques Exigences Contraintes des seaux (Figure 2). L’aménagement de puits à ciel ouvert est le plus • Profondeur d’eau • Artisans locaux avec • Faible débit courant, en particulier dans les fonds de vallée et les zones humides où souterraine jusqu’à expérience traditionnelle • Petite surface à irriguer l’eau souterraine est à faible profondeur ce qui permet aux exploitants 15–20m en forage de puits • Connaissances • Structure de sol stable • Stabilisation de puits par techniques pour de creuser simplement des puits à ciel ouvert pour l’irrigation avec des pour les puits sans revêtement nécessaire le revêtement et seaux. Etant donné que les puits à ciel ouvert s’effondrent facilement revêtement pour les sols instables la fabrication de dans les sols sablonneux instables, les techniques de construction de • Revêtement nécessaire (sable) couronnes en béton 16 puits ont été améliorées par le revêtement des puits avec des couronnes pour les puits de • Conseil technique • Protection et visibilité profondeur supérieure pour la fabrication de pour éviter des à 2m dans les sols couronne en béton et les accidents sablonneux procédures d’installation Coûts Le coût d’un puits à ciel ouvert peut varier considérablement selon la profondeur du puits et l’équipement nécessaire pour son forage ; les coûts peuvent varier de 500 US$ à 1 500 US$ par puits à ciel ouvert équipé d’un revêtement en béton. Traditionnellement, le forage de puits à ciel ouvert avec ou sans revêtement de brique peut être moins © FAO/Olivier Asselin coûteux et réalisé la plupart du temps par les artisans locaux. Puits tubulaires peu profonds Figure 10 : Les puits tubulaires peu profonds sont relativement nouveaux et Revêtement d’un constituent une technique prometteuse pour l’Afrique australe. Ils se puits ouvert
sont avérés particulièrement efficaces avec un tubage en PVC, qui est Systèmes de transport par canal et tuyau largement disponible actuellement, même en zone rurale. Plusieurs techniques nouvelles et rentables pour le forage de puits tubulaires ont Le transport de l’eau de la prise d’eau jusqu’aux cultures est un élément été élaborées en fonction des différentes conditions hydrogéologiques, essentiel du système d’irrigation et est souvent réalisé par un simple ce qui permet le forage dans différents types de sol, tels que dans les canal gravitaire en terre. Les pertes en eau dans de tels systèmes couches de sable et de roche dure. peuvent être considérables à cause de l’évaporation et de l’infiltration Les techniques d’aménagement de puits peu profonds incluent : dans le fond du canal, en particulier dans les sols sablonneux. De plus, ◼ Le forage de puits tubulaire avec une tarière si les dispositifs de régulation de l’eau sont inexistants ou inadéquats, ◼ Le forage Rota Sludge pour les puits tubulaire la distribution d’eau ne sera pas contrôlée, ce qui peut entrainer la ◼ Le forage par percussion rupture du canal et la perte d’eau. En termes d’efficacité, les systèmes ◼ Le forage à érosion par jet gravitaires à ciel ouvert s’accompagnent d’une perte de 40 % en ◼ Le forage par battage général. La majeure partie de l’eau peut ainsi se perdre ce qui constitue ◼ Le forage Rotary un gaspillage de l’énergie de pompage et ne permet pas d’irriguer autant que prévu, ou autant que possible. 17 Les ONG internationales spécialisées ont joué un rôle important dans Lorsqu’on fournit des pompes d’irrigation aux exploitants agricoles l’introduction des puits tubulaires peu profonds et dans la formation sans leur donner de conseil technique sur la façon de distribuer l’eau des entrepreneurs locaux sur les nouvelles techniques d’aménagement, dans les champs et dans les cultures, il en résulte fréquemment des telles que la technologie Rota Sludge. Grâce à la formation des foreurs pertes élevées en eau, une performance décevantes, la salinité et de locaux, les technologies sont accessibles aux exploitants agricoles à fréquentes pannes. un coût abordable. De ce fait, il est important d’accorder suffisamment d’attention à l’aménagement et à la conception des canaux pour tout système Coûts d’irrigation et de déterminer quel système devrait être utilisé, quelles Le coût de forage de puits tubulaires de surface équipés avec des types d’améliorations devraient ou pourraient être apportées, et quels tuyaux en PVC de 150mm et réalisés par des équipes de forage formées dispositifs de régulation devraient être inclus. localement, peut-être de seulement 300–400 US$ par unité. Avec Les systèmes de distribution par tuyau sont très efficaces, mais une motopompe (±250 US$), ils peuvent irriguer généralement un nécessitent un investissement important et beaucoup d’énergie. hectare de légumes. Les puits tubulaires de profondeur supérieure à Quelques principes de base d’aménagement et les principales 30 m nécessitent un équipement de forage spécialisé et des pompes caractéristiques techniques sont présentés ci-après, mais la conception multiétagées. Ainsi le prix d’une telle pompe de puits en profondeur et l’installation des deux systèmes nécessitent un appui et des conseils peut dépasser 10 000 US$ par unité. techniques prenant en compte la situation particulière.
Système de canal gravitaire à ciel ouvert canaux. Les dispositifs de régulation du canal (Figure 12) incluent les La prise d’eau dans un système de canal à ciel ouvert se fait soit à régulateurs de débit et de niveau d’eau, les structures de dénivellation, partir d’une structure de détournement, soit à partir de pompes. les prises et les sorties d’eau, ainsi que les ponts et les siphons pour Pour les zones plus larges où l’eau doit être transportée sur plusieurs les traversées de route et les croisements d’installations de drainage kilomètres, un réseau de canaux secondaires et tertiaires est nécessaire. (consultez l’Annexe 1 pour obtenir davantage d’informations sur la Pour ces derniers, une disposition et une conception appropriées sont planification de ces systèmes). nécessaires en prenant en compte les dispositifs de régulation pour Un appui technique adéquat est nécessaire pour assurer la contrôler le débit et les niveaux de l’eau dans les canaux ainsi que conception et l’installation adéquates d’un système de canal d’irrigation, la distribution de la quantité appropriée d’eau à chaque segment même pour de petites zones irriguées de moins d’un hectare. Au-delà du canal, conduit de distribution et tuyau de sortie. Pour réduire les de l’aménagement et la construction du système de canaux, les fermiers pertes d’eau dans le canal et pour prévenir l’érosion, en particulier doivent suivre une formation sur l’exploitation et l’entretien du système, dans les sols sablonneux et instables, le revêtement des canaux (Figure incluant des conseils sur le moment et la quantité d’eau qui doit être 11) devrait être envisagé pour au moins une partie du système de appliquée aux différentes cultures. 18 Figure 11 (à gauche) : Revêtement ©FAO/Antonello Proto de maçonnerie en briques d’un canal ©FAO/Alberto Conti d'irrigation Figure 12 (à droite) : Régulation d’un canal à l’aide d’un seuil déversant et des admissions d’eau dans les champs
Tableau 6 : Conditions, exigences et contraintes pour l’utilisation de système de canal pourrait avoisiner 600–800 US$ par ha, incluant le revêtement partiel (10 %) et de petits dispositifs de régulation. Pour réduire les coûts, les entrepreneurs locaux devraient réaliser la plus grande partie possible Conditions techniques Exigences Contraintes du travail. Si des entrepreneurs nationaux ou internationaux réalisent • Structure de prise d’eau • Fonds adéquats • Coûts d’investissement la conception et la construction, les coûts seront substantiellement fiable (pompe, barrage, disponibles pour la élevés source, détournement) construction • Faible motivation plus élevés et les coûts d’investissement pourront varier de 3 000 US$ • Approvisionnement en • Assistance technique des membres des à 8 000 US$/ha. eau adéquat pour la adéquate pour la AUE à débourser zone irriguée conception et services de pour l’exploitation et Système de tuyau à basse pression • Bon potentiel conseil technique pour l’entretien d’élargissement de la les exploitants agricoles • Conflits sur l’utilisation Le système de distribution en tuyau à basse pression (système califor- zone irriguée • Maçons locaux à former de l’eau entre les nien) s’est avéré être une technologie d’irrigation efficace pour les petits • Faible efficacité sur les petits dispositifs utilisateurs en amont et exploitants agricoles et pour les groupes de petits exploitants agricoles, d’utilisation d’eau du de régulation les utilisateurs en aval destiné au transport efficace de l’eau vers les champs et les cultures système de transport actuel • Groupes d’usagers d’eau motivés, • Complexité de la distribution d’eau (Figure 14). En général, la plupart des matériaux (tuyaux en PVC ou PEP, 19 prêts à contribuer • Manque de services tuyaux souples) sont disponibles localement et les exploitants agricoles substantiellement aux d’appui technique peuvent installer le système avec une assistance technique minimale, travaux d’excavation et compétents pour ou avec l’aide de techniciens d’irrigation privés formés localement. de construction l’exploitation et la maintenance La construction du système de canaux inclut les travaux d’excavation des canaux d’irrigation et de drainage, ainsi que des dispositifs de régulation du débit. De plus, il se peut qu’il faille revêtir une partie du système de canal en terre afin de réduire les pertes en eau et pour assurer le transport de l’eau sur les sections de canaux difficiles (Figure 13). Coûts Partant de l’hypothèse de coûts des travaux d’excavation équivalant à 4 Figure 13 : Erosion © FAO-TCOF US$ par m3 et des ouvrages en béton revenant à 150 US$ par m3 pour le d’un canal à la sortie d’une pompe revêtement et les dispositifs de régulation, la construction des canaux motorisée
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