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Gestion quantitative de l'eau en agriculture : synthèse…

- - - - Fuite dans les équipements de la source à la parcelle; dans le réseau d’amenée (individuel ou collectif) : Lors du transport de l’eau à la parcelle, une partie peut être perdue par évaporation ou infiltration dans les canaux, ou fuites dans les canalisations
      - Fuites dans les équipements sur la parcelle : pour les enrouleurs et les pivots, il s’agit en général de fuites accidentelles, plus faciles à identifier. En goutte-à-goutte, les fuites par endommagement de gaines sont difficiles à repérer, encore plus lorsqu’elles sont enterrées (C. S. Wittling et Molle 2017).
      - Evaporation directe et dérive : Les pertes par évaporation directe et dérive peuvent atteindre 15% en conditions de demande climatique extrême, aux heures les plus chaudes et ventées de la journée (Ruelle, Mailhol, et Itier 2004)
      - Interception par la canopée : Dans le cas où l’eau est appliquée au-dessus de la culture, une part est interceptée par les feuilles et les tiges et directement réévaporée (C. S. Wittling et Molle 2017).
      - Ruissellement : Si le débit d’apport d’eau d’irrigation est supérieur aux capacités d’infiltration du sol, on observe le phénomène de ruissellement. Ceci est aussi valable pour une forte pluie (C. S. Wittling et Molle 2017).
      - Drainage : Si les doses d’irrigation ou de pluie sont supérieures au volume que le sol peut retenir, l’excédent est perdu par drainage profond, sous la zone racinaire, et ne pourra plus être utilisé par la culture. Ceci se produit notamment en cas d’orage arrivant juste après une irrigation (C. S. Wittling et Molle 2017).
      - Evapotranspiration des adventices : Les adventices, tout comme les plantes cultivées, consomment de l’eau et sont à l’origine de pertes d’eau d’irrigation et de pluie (Abouziena, El-Saeid, et Amin 2014).
        
        Facteurs influençant l'évapotranspiration : indice de surface foliaire végétative, profondeur des racines, précipitations, génétique variétale, structure + humidité + chimie du sol) (Peden et al, 2007; Schlink et al, 2010)
      - Eau restant dans la zone racinaire après récolte : L’eau d’irrigation ou de pluie résiduelle dans la zone racinaire après la récolte est perdue pour la culture à l’échelle de la saison culturale. Elle pourrait éventuellement être réutilisée si une culture ultérieure était installée immédiatement après.
      - Solutions
        
        Réduire les pertes par fuites dans les canalisations et les équipements à la parcelle, et donc augmenter l’efficience de distribution à la parcelle de l’eau d’irrigation (C. S. Wittling et Molle 2017 ; ? ; Dufrenoy et al., 2021)
        
        Limiter l’évaporation et la dérive afin d’accroître l’efficience d’application (C. S. Wittling et Molle 2017 ; ? ; Dufrenoy et al., 2021)
        
        Diminuer le ruissellement et du drainage pour améliorer l’efficience de stockage (C. S. Wittling et Molle 2017 ; ? ; Dufrenoy et al., 2021)
      - Evaporation du sol : incluse dans l’évapotranspiration de la culture, ne contribue pas au rendement recherché chez la culture. On estime entre 10 et 20% la part d’eau évapotranspirée qui est évaporée par le sol sous un couvert végétal complètement développé
        
        La texture du sol et la teneur en MO détermine les propriétés de stockage et de libération de l'eau. (Ali et taluk, 2008)
    - - DEF 1 = ratio entre la quantité d’eau qui bénéficie réellement à la culture (transpirée par la culture) et la quantité d’eau qui lui est appliquée . Le restant étant qualifié ici de “perte” . (C. S. Wittling et Molle 2017; Lankford 2006; Kambou et al. 2014)
      - DEF 2 = performance de l’utilisation de l’eau sur une parcelle de production végétale, en optimisant l’utilisation de la ressource en eau (c’est-à-dire en réduisant les pertes possibles) (C. Wittling et Ruelle 2022)
      - La productivité de l’eau, quant à elle, est définie comme le rapport entre une quantité produite et un volume d’eau consommé (Van Halsema et Vincent 2012). Elle s’exprime le plus généralement en kg/m3, voire en €/m3. Elle ne concerne plus uniquement l’eau d’irrigation, mais également le processus de transformation et de production qui inclue la plante et sa physiologie.
      - OU productivité = quantité de matière produite
        par unité d'eau impliquée dans la production (ali et Talukder, 2008)
    - - choix du matériel d'irrigation
        
        passer d’un enrouleur à une rampe (pivot ou rampe frontale) à asperseurs basse pression permet de réduire les pertes par évaporation directe, dérive et débordement, d’autant plus en présence de cannes de descente (C. Wittling et Ruelle 2022)
        
        en grandes cultures, lors du passage de l’enrouleur au pivot, des économies d’eau peuvent être observées allant de 10 à 25%. Elles peuvent être de 10-15 à 30-35% lors de la conversion de l’aspersion au goutte-à-goutte. Une référence de passage au goutte-à-goutte fait même état d’économies allant jusqu’à 70% sur maïs en année humide (C. Wittling et Ruelle 2022)
        
        La rampe permet également d’améliorer l’uniformité d’application, donc de limiter les pertes par ruissellement et drainage, et de moduler plus facilement les apports en fonction des besoins de la culture (C. Wittling et Ruelle 2022)
        
        en basculant d’un système d’aspersion vers le goutte-à-goutte, on supprime totalement les pertes par évaporation directe, dérive, débordement et ruissellement, et même les pertes par évaporation du sol dans le cas du goutte-à-goutte enterré (C. Wittling et Ruelle 2022)
        
        La technique du goutte-à-goutte enterré n’est pour l’instant développée que sur des surfaces très restreintes au niveau des exploitations agricoles, notamment en grandes cultures. Plusieurs essais expérimentaux comparant l’aspersion et le goutte-à-goutte enterré mettent en évidence des économies d’eau en grandes cultures (C. S. Wittling et Molle 2017). Cela provient d’une limitation des pertes par évaporation directe et dérive rencontrées en aspersion, et à la diminution de la surface du sol exposée à l’évaporation
        
        nette variabilité des résultats d’économie d’eau réalisée en fonction de l’année climatique. De façon générale, les volumes d’eau d’irrigation sont plus conséquents et les économies plus faibles en année sèche ou très sèche. aspersion par exemple, cette tendance s’explique essentiellement par la réduction des pertes par drainage par rapport à une année normale ou humide puisque les pluies ne participent pas au remplissage du réservoir du sol . En outre, il a été montré que les agriculteurs ont tendance à surirriguer en année humide (difficulté de prévoir la pluie et d’arrêter un canon enrouleur) et sous-irriguer en année sèche (contraintes de disponibilité de la ressource en eau et du matériel). (C. S. Wittling et Molle 2017)
        
        références concernant l’irrigation du maïs, on note une influence du Réservoir Utile sur l’économie d’eau dans le cas du passage de l’aspersion par canon ou couverture intégrale vers le goutte-à-goutte. L’économie d’eau tend à être plus importante dans les sols à faible RU. Dans ces types de sols, les pertes par drainage et ruissellement lors de l’aspersion peuvent s’avérer importantes. Les faibles apports d’eau en goutte-à-goutte permettent de limiter ces pertes et même les supprimer. L’efficience est alors accrue. Cette modulation de l’économie d’eau par le RU n’est pas observée sur maïs lors du passage du pivot;rampe vers le goutte-à-goutte (C. S. Wittling et Molle 2017)
        
        L’efficience d’utilisation de l’eau peut être amélioré par le renouvellement du système d’irrigation à l’identique. Les matériels vieillissants occasionnent souvent des pertes par fuites, diminution de l’uniformité d’application, etc. À titre d’exemple, un changement de busage sur un pivot ou une rampe peut entraîner une économie d’eau de 5 % (C. S. Wittling et Molle 2017).
        
        Irrigation partielle ? Déficitaire ? (Ali et talukder, 2008)
      - Bonne pratiques d'irrigation
        
        uniformiser l'application : En couverture intégrale, on observe le 7 juillet 2010 un vent faible (0,5 à 1 m/s) et une bonne efficience d’application (93 %). En revanche, le 5 juillet 2010, avec un vent plus fort (2,5 à 3 m/s), l’efficience d’application était plus faible (83 %) en raison de pertes par évaporation directe et dérive. Avec le canon enrouleur, l’efficience d’application est de 80 % en journée et avec un vent moyen, et de 95 % de nuit avec un vent faible. Elle est donc dégradée par le vent, principalement du fait des pertes par évaporation et dérive (GI, 2022).
        
        choisir la période d'application : Dans un objectif de réduction des pertes par évaporation directe, il est recommandé d’éviter d’irriguer durant la plage horaire 11h-15 h, heure à laquelle la température et le rayonnement sont le plus élevés. Pour limiter les pertes par dérive, l’aspersion est déconseillée en journées fortement ventées, de même que durant la plage horaire 12 h-18 h (vent thermique) (GI, 2022).
      - Equipements hydroéconomes (pour aspersion)
        
        peu de réfs mais...
        
        étude menée pour le renforcement des actions d’économies d’eau en irrigation dans le bassin Adour-Garonne en 2017 a retenu une hypothèse de 5 à 10% pour l’évaluation des économies d’eau liées à ces équipements.
        
        selon Serra-Wittling et Molle (2017), on peut attendre une économie d’eau réalisable avec ces équipements de précision de 5 à 10 % en général, et 10 à 15 % en zone ventée.
        
        modulation des doses : régulation électronique de l’avancement pour assurer l’application d’une dose constante tout au long de la bande arrosée ou permet de programmer des doses différentes par zone de parcelle. aussi Cette pratique peut être intéressante dans le cas où l’installation d’irrigation parcoual rt des cultures ou des sols différents (variabilité du réservoir utile du sol, de la densité de semis, du développement de la culture, etc.) (GI, 2022). modulation de l’ouverture des buses qui existe sur pivot peut également moduler les doses.
        
        réduire les pertes par drainage profond dans les zones qui seraient autrement surirriguées, d’augmenter ainsi l’efficience de stockage, et donc l’efficience globale d’irrigation (GI 2022)
        
        nécessite une bonne identification préalable de la variabilité intraparcellaire (GI, 2022)
        
        systèmes brise jet ou angles réglables : d’éviter les pertes en eau par débordement hors de la parcelle ciblée. des pointes pénètrent dans le jet pour en réduire sa portée en début ou en fin de position (Gun corner de Di Palma Irrigation, Rain Control de Beinlich). (GI, 2022)
        
        système d’inversion du balayage permet de faire fonctionner le canon « dos à la route » en début de position, puis de le retourner automatiquement pour le reste de son passage. Grâce à ces deux systèmes, les débordements en début ou fin d’enroulement sont réduites (GI 2022)
        
        l’inconvénient de doubler localement la quantité d’eau, donc de générer quand même une perte pendant la phase de remise en balayage classique. (GI, 2022)
        
        d’ajustement de l’angle de balayage en cours d’enroulement (Vector Control de Komet, Gun corner de Di Palma Irrigation, Top Rain de Irrimec) limite le débordement parallèlement à la position et est capable de modifier le réglage de secteur en cours d’enroulement. (GI, 2022)
        
        Les pertes par débordement hors parcelle sont certes évitées, mais des pertes par ruissellement et drainage profond peuvent avoir lieu.
        
        Arroseurs basse pression sur pivot et rampe frontale : Installés à la place des traditionnels sprinklers, ces arroseurs rotatifs ou oscillants présentent la particularité de fonctionner à faible pression (0,5 à 1,5 bar selon les modèles, contre 3 pour les sprinklers). Ils assurent une bonne homogénéité d’application, génèrent de grosses gouttes et sont donc moins sensibles aux pertes par évaporation directe et par dérive due au vent. Ils améliorent donc les efficiences d’application et de stockage. (GI, 2022)
        
        Cannes de descente sur pivot et rampe frontale : Le montage des arroseurs basse pression sur des cannes de descente permet d’appliquer les gouttes plus près de la canopée et de la surface du sol, ce qui réduit leur trajectoire et limite encore les pertes par évaporation directe et par dérive due au vent (GI, 2022).
      - Pilotage de la conduite d'irrigation / OAD
        
        statut hydrique des plantes ou du sol (par utilisation de capteurs à la parcelle)
        
        sondes sols (capacitives ou tensiométriques) ainsi que les sondes plantes (dendromètres, capteurs de flux de sève, etc.) permettent le pilotage de l’irrigation en fonction du statut hydrique réel du sol ou des plantes, évitant par conséquent toute sur-irrigation et limitant les pertes par ruissellement, drainage et stock d’eau résiduel dans la zone racinaire après la récolte.
        
        capteurs d’eau dans le sol (tensiomètres et sondes capacitives) employés en grandes cultures et arboriculture permettent de réaliser de 8 à 41% d’économies d’eau, la moyenne se situant autour de 20-25% (Serra-Wittling et Molle, 2017)
        
        En maraîchage de plein champ, ces outils permettent des économies encore supérieures, entre 30 et 89%, avec une moyenne de 45-50%. Une référence décrite l’utilisation du dendromètre associé aux tensiomètres en arboriculture pour une économie accrue de près de 30% par rapport au pilotage par tensiomètres seuls (Serra-Wittling et Molle, 2017)
        
        si on compare les deux types de sondes (capacitives et tensitométriques) les résultats d’économies d’eau réalisées ne révèlent pas de différence significative entre elles. Dans un objectif d’amélioration de l’efficience, le facteur clé est donc le pilotage de l’irrigation, indépendamment du type de sonde. Cependant, il faut noter que les deux types de sondes ne peuvent pas nécessairement être utilisés dans tous les types de sols. Par exemple, les tensiomètres ne sont pas adaptés aux sols propices aux fentes de retrait ou pierreux, et l’usage de sondes capacitives peut être problématique dans des sols argileux lourds (GI, 2022).
        
        modèles de culture (par modélisation) : pertes sont quantifiables, plus ou moins directement, par la modélisation (Cheviron et al., 2020). Ceci rend possible la construction de procédures d’optimisation de l’irrigation spécifiquement axées sur son efficience, avec la possibilité de les évaluer au champ. Plus généralement, ces développements méthodologiques et informatiques, couplés avec les bonnes pratiques en matière de métrologie des flux, donnent la possibilité d’évaluer quantitativement l’efficience de n’importe quelle stratégie d’irrigation, donc de comparer les stratégies entre elles et, au-delà, d’aller du constat aux préconisations (GI, 2022).
        
        Irré-LIS, modèle conçu par Arvalis-Institut du végétal, utilisable par les conseillers
        
        Vigilance : Il faut toutefois garder en tête deux arguments qui questionnent la mise en place d’une optimisation de l’irrigation dont l’efficience serait la variable clé
        
        1er argument : le maximum de l’efficience de l’irrigation ne correspond pas, a priori, au maximum du rendement agricole ou au maximum de la rentabilité financière : la recherche de ce maximum d’efficience est donc difficile à promouvoir en tant que telle, sauf si la réalisation de stratégies efficientes était accompagnée d’une aide financière.
        
        2nd argument : La tentative d’optimisation ne sera potentiellement efficace que si ce qu’on choisit (règles de décision, stratégie d’irrigation) prévaut sur ce qu’on subit (climat, restrictions, quota, contraintes d’utilisation de la ressource). Si les contraintes sont trop fortes, l’optimisation est vaine. Si les contraintes n’existent pas, l’optimisation est sans objet. Ce sont les situations intermédiaires, faiblement à modérément déficitaires, qui se prêtent le mieux à l’optimisation et à l’aide à la décision (GI, 2022).
        
        L’effort peut porter sur l’identification des stratégies d’irrigation les plus efficientes, sans doute à condition qu’elles soient récompensables, mais se donner l’efficience comme variable d’intérêt a des implications en termes de modélisation (GI, 2020).
        
        modélisation pour optimiser l’efficience de l’irrigation, il est important d'identifier une juste récompense financière pour les stratégies les plus efficientes :
        
        modélisation la plus à même de parvenir à l’optimisation de l’efficience de l’irrigation est certainement celle qui s’appuie à la fois sur un modèle hydro-agronomique éprouvé, sur la connaissance des techniques mathématiques d’optimisation, et sur la capacité à intégrer des données observées (mesures des flux hydriques in situ ou de l’indice foliaire des cultures par télédétection), dans un fonctionnement en temps réel capable de plus d’intégrer les prédictions climatiques sur le court terme pour la prise de décision ;
        
        le dimensionnement correct des récompenses financières associées à l’efficience de l’irrigation est du ressort des économistes, des gestionnaires de la ressource et des politiques publiques, à travers un calcul qui s’effectue plus à l’échelle du territoire qu’à celle de la parcelle agricole. Comme souvent, cet upscaling spatial s’accompagne d’un élargissement thématique et disciplinaire, avec une connexion vers une question sociétale plus vaste
        
        la mise en œuvre d’un paiement pour service environnemental pour inciter à des stratégies d’irrigation efficientes et déficitaires , qui seraient à minima rendues viables pour les agriculteurs, voire deviendraient les plus rentables, tout en garantissant un niveau suffisant de production agricole
      - Diagnostiquer la station de pompage et le réseau de transport
        
        prend en compte l’efficience de transport, depuis la station de mise sous pression jusqu’à la borne ou le compteur d’irrigation en tête de la parcelle, via le réseau de transport. (GI, 2022)
        
        rendement primaire
        Il est possible de réaliser un diagnostic sur un réseau afin d’en calculer l’efficience globale. La première approche consiste à calculer le rendement primaire du réseau
        
        rapport entre la somme des volumes prélevés sur les compteurs individuels ou en tête du matériel d’application et le volume mesuré à la station de pompage.
        
        Cet indicateur intègre à la fois les pertes sur le réseau, la qualité du suivi des relevés et la précision des compteurs individuels (5 à 7 % en eau brute). Sa valeur varie entre 70 et 95 % (valeur moyenne des réseaux référents CACG : 95 %). Cet indicateur permet à l’irrigant ou au collectif d’améliorer la gestion interne de l’eau, mais il ne reflète pas forcément le niveau de pertes sur le réseau.
        
        pratique, ce type de rendement est utilisé pour les réseaux d’eau potable où les volumes dédiés à l’exploitation du réseau, à la défense incendie ou aux besoins des collectivités publiques peuvent représenter des volumes conséquents. matière de réseau d’irrigation, les cas où le réseau collectif dessert également des bornes incendie ou des collectivités (volumes non comptabilisés) se développent mais restent encore rares.
        
        Test de réseau fermé
        
        Ce test consiste à mettre le réseau sous pression, bornes fermées. Le réseau doit, dans les conditions idéales, pouvoir maintenir une pression fixe. Si la pression chute, l’automatisme de la station déclenche un démarrage jusqu’à ce que la pression de consigne soit de nouveau atteinte. Le volume nécessaire pour remettre le réseau à la pression de consigne est alors relevé et ramené à l’intervalle de temps entre le début du test et l’enclenchement du groupe.
        
        deux moyens distincts : test terrain avec présence humaine sur la station de pompage hors période d’irrigation ou avec des données de débits, pressions et volumes télétransmises si la station de pompage possède un équipement de télétransmission.
        
        Les pertes réelles dépendent de la longueur du réseau et de la durée de fonctionnement.
        Il est difficile de qualifier les résultats bruts obtenus, puisque ces derniers ne prennent pas en compte la structure du réseau de distribution et le temps de fonctionnement des stations. Il est également complexe de prendre des décisions de changer les matériels par lesquels il y a des fuites.
      - Exemple de projets
        
        Réseaux d'irrigation connectif connectés, projet Aude (Partage ressource en eau, 2023)
        
        Outils connectés, Vaucluse (Partage ressource eau, 2023)
    - - Résidus de culture
        
        rôle important dans l’amélioration de l’efficience d’utilisation de l’eau sur une parcelle. effets sur des propriétés hydriques et des processus hydrologiques de l’eau du sol notamment l’évaporation, l’infiltration, le ruissellement, etc. Ces derniers sont considérés dans les calculs d’efficience d’utlisation de l’eau (Lalaina et al., 2017)
        
        la couverture du sol avec des résidus de culture limite l'évaporation et augmente l'infiltration et la disponibilité de l'eau du sol pour la culture (Scopel et al. 2004 ; Gangwar et al. 2006).
        
        protection physique du sol contre les pertes d’eau par ruissellement (p. ex. Bertol et al. 2007 ; Lal 2009).
        
        décomposition des résidus de culture conservés à la surface du sol influence la porosité, la densité apparente, la conductivité électrique, etc. Tous ces facteurs influencent la capacité de rétention en eau des couches supérieures du sol (Turmel et al. 2014) et contribuent à l’amélioration de l’efficience d’utilisation de l’eau.
        
        ces effets varient en fonction des conditions climatiques, du type de sol, du type de résidus et de la quantité de matière sèche qui recouvre le sol.
        
        l’effet cumulé de la baisse d’évaporation et de l’augmentation de l’infiltration, dû à la couverture par des résidus de culture, permet au sol de garder davantage d’eau. Il en résulte une augmentation de l’efficience d’utilisation de l’eau de l’ordre de 20 % en moyenne pour la culture (Lu et al., 2017).
        
        , pour de nombreux agriculteurs, laisser des niveaux optimaux de résidus de surface sur leurs champs est problématique en raison des compromis qui existent avec d’autres utilisations. Les résidus de culture ont d'autres utilisations que la couverture du sol, comme le couchage et l'alimentation du bétail (Giller et al. 2009 ; Naudin et al. 2012) ou la production de biocarburants (Wilhelm 2004 ; Lal 2009). L'utilisation des résidus de culture pour l'alimentation du bétail peut se traduire par des avantages économiques plus importants que leur conservation sous forme de couverture du sol pour l'amélioration de l’efficience d’utilisation de l’eau (Naudin et al. 2012). Un mégagramme de résidus de maïs équivaut à environ 378 litres d'éthanol (Lal 2009). Il existe donc clairement des utilisations concurrentes des résidus de culture entre la production d'énergie, l'alimentation du bétail et la couverture du sol. Cela implique qu'il existe des compromis dans leur utilisation.
        
        taux de germination faibles ou retardés et une croissance réduite des cultures avec de grandes quantités de résidus de culture sous des climats frais et humides (par exemple, Schneider et Gupta 1985 ; Swanson et Wilhelm 1996). Plusieurs études ont montré qu'un apport supplémentaire d'engrais azoté (N) est nécessaire lorsque les résidus de cultures céréalières sont laissés sur les sols afin d'éviter une immobilisation de l'azote minéral du sol entraînant une baisse des rendements des cultures (par exemple, Beri et al. 1995 ; Govaerts et al. 2006).
        
        D’autres paramètres qui n’ont pas fait l’objet d’analyse approfondie ici, peuvent contribuer dans une moindre mesure à l’amélioration de l’efficience d’utilisation de l’eau. L’analyse des stocks de Carbone Organique stable (MO) par exemple montre des réponses relativement faibles à l’augmentation des quantités de résidus (Lalaina et al., 2017). Les effets maximaux de la couverture par les résidus sur la levée des mauvaises herbes peut être atteint avec 4 t ha−1 de résidus ou plus, ce qui correspond à une diminution de plus de 90% par rapport au sol nu (Lalaina et al., 2017). L’abondance de la mésofaune et du macrofaune du sol montre également une faible réponse à l’augmentation des niveaux de résidus. L’effet maximal correspond à une augmentation de 45% par rapport au sol nu et peut être atteint à partir de 10 t ha−1 de résidus (Lalaina et al., 2017)
        
        effets sur évaporation du sol
        
        Des études menés en régions tropicales (Balwinder-Singh et al. 2011 et Gava et al. 2013) ont montrés que l'évaporation totale de l'eau du sol pendant la saison de culture est réduite par une couverture de résidus de culture
        
        climats tempérés et tropicaux montre que l'effet de la quantité de résidus sur l'évaporation de l'eau du sol peu atteindre près de 30 % par rapport à un sol nu, et peut être atteinte avec 8 t ha-1 de résidus ou plus (Lalaina et al., 2017).
        
        tendance générale observée à travers les études est que l'évaporation diminue avec l'augmentation de la proportion du sol couvert par les résidus (Balwinder-Singh et al. 2011 ; Gava et al. 2013).
        
        résidus de culture en surface assurent une protection physique du sol et réfléchissent beaucoup plus le rayonnement solaire et donc augmentent l’albédo du sol. Dans ce cas, le sol se réchauffe moins vite ce qui limite l’évaporation (Scopel et al. 2004 ; Lal 2008 ; Balwinder-Singh et al. 2011).
        
        Une couverture de résidus de culture est plus efficace pour réduire l'évaporation de l'eau du sol lorsque le sol est humide et que les surfaces foliaires des cultures en croissance sont faibles (Lal 2008 ; Balwinder-Singh et al. 2011), ce qui explique les différences d'effets sur l'évaporation de l'eau du sol pendant la période de pré- et de post-anthèse du blé observées par Balwinder-Singh et al. (2011).
        
        la couverture du sol par les résidus de culture modifie notablement le bilan radiatif au niveau du sol et les échanges turbulents entre le sol et l'atmosphère (Antoine, 2001). A la manière d'un écran, Il atténue le rayonnement arrivant à la surface du sol tout comme celui émanant de ce dernier (Bussière,1991 ; Gonzalez-Sosa,1999b ; Novaketal.,2000c). Obstacle physique poreux, il limite les flux diffusifs et convectifs de chaleur et de vapeur entre le sol et l'atmosphère (Bristowetal.,1986 ; Bussière,1991 ; Braud,1998a ; Gusev&Busarova,1996 ; Saueretal.,1998), les échanges turbulents apportant une contribution importante (Novaketal., 2000a,b). Matériau végétal de faible conductivité thermique, il joue le rôle d'isolant thermique entre le sol et l'atmosphère (Bussière,1991 ; Gusevetal.,1993 ; Novaketal.,2000b ; Saueretal.,1998). Toutes ces actions se traduisent par la réduction de l'évaporation du sol et des amplitudes thermiques en son sein en présence d'un paillis (ArreolaTostado,1996 ; Cheng-Hua&Cheng Lin,1997b ; Kalraetal.,1984 ; Steiner,1989; Scopeletal.,1998a ; Unger&Parcker, 1976 ; Varadan&Rao,1983).
        
        Effets sur l'infiltration de l'eau dans le sol
        
        l'effet des couvertures du sol par les résidus sur l'infiltration de l'eau dans le sol présentent des résultats très divers (Panachuki et al. 2011, Mannering J V. et Meyer LD, 1963 ; Dune et al. 1991). La méta-analyse précédemment citée nous montre que l'infiltration peut être multipliée par deux sur un sol contenant 2 t/ha-1 de résidus ou plus, comparativement à un sol non couvert (Lalaina et al., 2017). De manière générale, on observe à travers les études une tendance générale à l'augmentation du taux d'infiltration de l'eau du sol avec une proportion croissante de sol couvert par des résidus.
        
        couvert de résidus intercepte une partie des précipitations, ce qui limite l'encroûtement du sol et les pertes d'eau par ruissellement, et augmente ainsi le taux d'infiltration de l'eau dans le sol (Lal 2008).
        
        Les résidus et les produits de leur décomposition améliorent la structure du sol en renforçant la stabilité des agrégats et la porosité du sol (Jordán et al. 2010), ce qui améliore également le taux d'infiltration
        
        Les effets négatifs de la couverture de résidus sur l'infiltration de l'eau dans le sol, comme le montrent certaines études de cas (Blanco-Canqui et Lal, 2007a, 2009), pourraient s'expliquer par le fait que la présence du couvert peut limiter l'infiltration de l'eau en conférant des propriétés hydrophobes et répulsives à la surface du sol (Sharratt et al. 2006).
        
        Blanco-Canqui et Lal (2007a, 2009) ont rapporté que l'infiltration de l'eau augmentait avec les niveaux de couverture du sol sur une pente de 10%, alors que sur une pente de moins de 2%, l'infiltration n'était pas liée au niveau de couverture du sol. De telles interactions entre les facteurs impliqués dans les processus d'infiltration rendent improbable la définition d'une relation claire entre l'infiltration de l'eau dans le sol et la quantité ou la couverture de paillis. La relation entre l'infiltration de l'eau dans le sol et les résidus de surface dépend également de plusieurs autres facteurs, tels que la pente, la conductivité hydraulique du sol, la densité de la végétation, ainsi que la quantité et l'intensité des précipitations (Dunne et al. 1991 ; TerAvest et al. 2015).
        
        méta analyse d’Antoine Findeling (Antoine, 2001) la couverture du sol par les résidus protège les états de la surface du sol. Il évite la formation de croûte de battance causée par l'impact direct des gouttes de pluie sur le sol, en procurant une couverture physique protectrice au sol et en assurant une structure aérée et stable de l'horizon de surface par son enrichissement en matière organique. Le paillis empêche aussi la formation de croûtes de sédimentation dues au transport solide et à la sédimentation des particules fines de sol dans ses micro-dépressions, en limitant le ruissellement, l'érosion et donc la sédimentation (Abrahams&Parsons,1991a ; Awadhwal& Thierstein,1985 ; Boiffin,1984 ; Bristow,1988 ; Valentin&Bresson,1992). Par ailleurs, l'établissement d'une macrofaune riche et diversifiée dans l'horizon de surface assure le développement d'un système macro poral important dans cet horizon, qui permet la circulation rapide de l'eau de la surface vers l'intérieur du sol (Abrahams&Parsons,1991a ; Carter&Steed,1992 ; Mando,1997 ; Trojan&Linden,1998 ; Zachmann&Linden,1989). A moyen terme, la conjonction de ces phénomènes peut contribuer à une forte capacité à l'infiltration des sols couvert d'un paillis de résidus (Adams,1966 ; Lal,1978 ; Raoetal., 1998 ; Scopeletal.,1998a ; Zachmann&Linden,1989).
        
        effets sur le ruissellement
        
        La dispersion des observations sur le ruissellement de l'eau du sol en fonction de la couverture de résidus est plus faible lorsqu'elle est liée à la quantité de résidus qu'à la proportion de sol couverte (Lalaina et al., 2017). Des quantités de résidus de 1,5 à 4,5 t de MS ha-1 peuvent réduire le ruissellement de l'eau d'environ 50 % par rapport au sol nu (Lalaina et al., 2017). Selon Scopel et al. (2004) le même effet peut être atteint avec une couverture du sol d'environ 20 %.
        
        couverture par les résidus de cultures de surface dissipe l'énergie des gouttes de pluie (Mannering et Meyer 1963 ; Gilley et al. 1986). Elle protège la structure physique de la couche arable, améliore la stabilité des agrégats et minimise la formation de croûtes en surface (Jordán et al. 2010) réduisant le ruissellement de l'eau et augmentant ainsi l'infiltration de l’eau. La couverture de résidus retarde le moment où le ruissellement commence et ralentit les flux de ruissellement en raison de la rugosité accrue de la surface du sol et de l'obstruction des voies de ruissellement (Lal 1997).
        
        une quantité égale de résidus de surface, les différences significatives d'efficacité sur le ruissellement de l'eau peuvent dans une large mesure s'expliquer par le niveau de la pente du champ (Scopel et al. 2005) et par la quantité et l'intensité des précipitations (Dunne et al. 1991). Les résultats de Scopel et al. (2005) ont montré que 4,5 t de MS ha-1 de résidus de surface réduisaient le ruissellement de 20 à 40 % par rapport au sol nu sur des pentes de 3 et 7 %, respectivement. Findeling et al. (2003) et Scopel et al. (2005) ont montré que 1,5 t de MS ha-1 de résidus réduisait le ruissellement de 50 % par rapport au sol nu lorsque les précipitations totales étaient inférieures à 40 mm, alors qu'avec des précipitations de plus de 1000 mm, 4,5 t ha-1 de résidus étaient nécessaires pour obtenir le même effet.
        
        métaanalyse d’Antoine Findeling (Antoine, 2001), les résidus de culture peuvent constituer sur un sol un milieux poreux susceptible de stocker de l'eau (Arreola Tostado, 1996 ; Savabi&Stott, 1994). Lorsqu'il pleut, il intercepte une partie de la pluie et réduit d'autant la quantité d'eau arrivant au sol (ArreolaTostado,1996 ; Norman&Campbell, 1983 ; Rutteretal., 1971 ; Savabi&Stott, 1994 ; Scopeletal., 1998a). En outre les résidus, même sous forme de couverture partielle, offrent un obstacle à l'écoulement de l'eau sur le sol par effet barrage et augmentation de la rugosité (Abrahams et al., 1994 ; Fiedler,1997 ; Gilleyetal.,1991 ; Gilley&Kottwitz,1992,1995 ; Weltz etal., 1992), ce qui conduit l'eau à se frayer un chemin tortueux (Abrahamsetal.,1994 ; Poesen& Lavee,1991), et à s'écouler lentement dans le dédale de la couverture (Abrahamsetal., 1994 ; Gilleyetal., 1986a,b ; Lopesetal.,1987).
      - Couvert d'interculture
        
        , les services rendus sont multiples et pas forcément en premier lieu celui de l’augmentation de l’efficience en eau, d’où l’adoption récente du terme CIMS (couverts intermédiaires multi-services). En effet, le couvert va avoir des intérêts en matière de réduction des risques de lessivage (CIPAN), de maintien de la biodiversité et d’enrichissement du sol en matière organique. Il peut être aussi constituer une source de valorisation économique quand il est exporté de la parcelle (dérobées en élevage, CIVE en méthanisation) (Salmon, 2020).
        
        l’évaporation du sol et de favoriser l’infiltration de l’eau. Cependant, la question de la concurrence pour l’eau et l’azote se pose lorsque les ressources sont limitées. Les travaux récents de Nicolas Meyer sur le Bassin Adour Garonne ont permis d’acquérir des connaissances sur ce sujet (Meyer et al., 2019 ; Meyer, 2020 ) : les résultats montrent une réduction du drainage de 30 mm en moyenne du fait de l’augmentation de l’évapotranspiration. Il existe donc un jeu d’équilibre entre réduction de l’évaporation du sol et augmentation de l’évapotranspiration du couvert. Si les couverts sont gérés correctement (choix des espèces, dates et modes d’implantation et de destruction…), les rendements et la qualité des cultures principales peuvent être maintenus.
      - Exemple de projets : utilisation de BRF (Bassin Adour Garonne, 2012)
        
        Bois
        Raméal Fragmenté (BRF) en agriculture.
        Le BRF est une technique centrée sur l'écosystème plante-sol.
        Il est constitué de rameaux d'arbres, broyés puis épandus et incorporés aux premiers centimètres du sol. C'est du bois encore
        « vivant », par conséquent très riche en nutriments, sucres, protéines, celluloses et lignines, ce qui en fait un excellent
        amendement organique. Mais le BRF est plus qu'une matière
        organique traditionnelle. Il agit également sur la structure du
        sol et ses principales caractéristiques biologiques :
        « Les champignons décomposent la lignine des rameaux de
        BRF. Les molécules qui en résultent entrent dans la chaîne alimentaire du sol. Les sols ainsi nourris retrouvent structure et
        énergie. Ce ne sont plus de simples substrats... »
        
        Quels avantages sur la
        ressource en eau ?
        La technique du BRF permet de retrouver des « sols vivants »
        avec toutes les conséquences positives que cela engendre sur
        l'écosystème plante-sol-eau :
        − Réduction de l'utilisation de fertilisants chimiques grâce
        aux nutriments apportés par le BRF,
        − Réduction de l'utilisation de pesticides : les éléments vivants du sol éliminent les maladies et parasites qui attaquent en général les jeunes plants. « Les plantes développent aussi une résistance naturelle aux aléas climatiques.
        Par exemple, les tomates montrent beaucoup moins de sensibilité au mildiou en période pluvieuse », précise-t-il.
        − Diminution de l'irrigation en période critique : la capacité
        de rétention de l’eau est nettement supérieure, grâce à une
        bonne structuration des sols,
        − Diminution de l'érosion des sols.
  - - - Retenues collinaires
        
        Collecte eau (pluie, ruissellement) en mileu aride et semi aride (Wisser; Komariah)
        
        Oweis et Hachum (2006), Vohland et Barry (2009), et Ngigi (2003) ont découvert plusieurs techniques de collecte de l'eau,classées en techniques de micro-bassins et de macro-bassins. (Komariah et Senge, 2013)
        
        Petits réservoirs (Wisser et al, 2010)
        
        Avantages
        
        En général, les rendements des cultures augmentent avec l'évapotranspiration des cultures jusqu'à une certaine limite, et les faibles rendements peuvent en partie s'expliquer par un manque d'approvisionnement en eau adéquat ; d'autres facteurs influençant le rendement des cultures comprennent la fertilité des sols et l'apport de nutriments, les ravageurs, les événements météorologiques extrêmes et les variétés de cultures à faible rendement ( Zwart et Bastiaanssen, 2004 ). La productivité des cultures dans certaines zones pluviales peut être considérablement améliorée grâce à une irrigation supplémentaire pendant les étapes critiques de croissance des cultures ( Oweis et Hachum, 2006 ). L’augmentation du flux d’eau verte fournie par le stockage local des eaux de ruissellement dans de petits réservoirs pourrait potentiellement améliorer la croissance et la productivité des cultures, et ainsi avoir des implications sur la sécurité alimentaire. (Wisser et al 2010
        
        Les systèmes d'irrigation basés sur de petits réservoirs nécessitent moins d'efforts et de ressources pour la construction, l'entretien et l'exploitation, et peuvent être plus flexibles que les systèmes conventionnels à grande échelle basés sur « l'eau bleue » qui nécessitent généralement des investissements considérables dans les infrastructures. De plus, les petits systèmes de réservoir peuvent avoir des pertes de transport minimes, peuvent être adaptés à un certain nombre de conditions différentes et nécessitent peu de formation opérationnelle ( Qadir et al., 2007 ). (Wiserr et al 2010)
        
        Ils peuvent faciliter l’expansion des zones irriguées dans des régions dont les conditions topographiques rendent difficile le développement de projets d’irrigation à grande échelle ( Li et al., 2000).). (Wisser et al 2010)
        
        Inconvénients
        
        en moyenne 20 % de l'eau stockée dans un petit réservoir s'évapore de la surface du réservoir. Dans certaines situations, il serait donc intéressant d'envisager des mesures supplémentaires d'économie d'eau pour les SR, telles que des couvertures flottantes, des brise-vent ou un stockage souterrain ( Martinez Alvarez et al., 2008 ). (Wisser et al 2010)
        
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        Effet aval
        
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        Les systèmes agricoles de ruissellement comprennent de petits réservoirs, étangs, citernes, réservoirs et autres installations de micro-stockage qui alimentent généralement une très petite zone ; : en Inde, par exemple, les installations de micro-stockage approvisionnent généralement en eau des superficies cultivées de 1,5 à 50 ha ( Gunnell et Krishnamurthy, 2003 ). (Wisser et al 2010)
        
        La construction de petits réservoirs et l'utilisation de l'eau récoltée localement à des fins d'irrigation ne réduisent pas significativement la quantité d'eau d'irrigation qui doit provenir de sources non locales ou non renouvelables ( Fig. 1 ) . Même si le pourcentage d’utilisation d’eau non renouvelable pourrait diminuer de 49 % à 44 %, la majeure partie de l’augmentation de l’eau stockée localement est compensée par une diminution de l’utilisation des eaux souterraines, car la plupart des captages d’eau non renouvelables ont lieu dans des régions sèches où l’eau est utilisée. les ressources sont très limitées et le ruissellement des eaux de surface n'est pas disponible pour le stockage (Wisser et al 2010)
        
        La fraction des zones irriguées qui pourrait être approvisionnée par les eaux de ruissellement stockées localement est plus élevée dans les zones où la répartition saisonnière des précipitations est prononcée et où les quantités de précipitations sont élevées. Par continent, la plus grande contribution des RS à la demande estimée en eau dans les zones irriguées peut être observée en Amérique du Sud, en Europe et en Amérique du Nord. (Wisser et al, 2010)
        
        Micros bassins
        
        micro-bassins comprennent les digues de contour (Fig. 1) et les billons. Des digues ou des billons d'une hauteur d'un demi-mètre ont été construits le long de courbes de niveau espacées de 5 à 20. mètres. Le premier mètre le long du côté supérieur de la crête est alloué à la culture, tandis que le reste est alloué au captage. Pour surmonter les difficultés liées aux courbes de niveau, des digues semi-circulaires et trapézoïdales sont généralement utilisées. (Komariah et Senge, 2013)
        
        Les diguettes (en forme de lunes), de croissants ou de trapèzes sont créées à un espacement qui permet à des bassins versants suffisants de fournir l'eau de ruissellement nécessaire, qui s'accumule devant les diguettes, où les plantes sont cultivées. Le diamètre ou la distance entre les deux extrémités de chaque digue varie entre 1 et 8 m, et les digues ont une hauteur de 30 à 50 cm. (Komariah et Senge, 2013)
        
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        La Fig.5 présente la technique des fossés de sable évaluée par Abu Zreig et Tamim, 2011) en Jordanie, qui ont observé que les fossés de sable permettent à une grande quantité d'eau de s'écouler. (Komariah et Senge 2013)
        
        Suleman et al. (1995) ont constaté que les microbassins versants qui ont un tablier de 4 à 5 m de long et une pente de 7 à 15 % peuvent augmenter l'humidité du sol de 59 % (de la surface jusqu'à une profondeur de 1,5 m). (Komariah et Senge)
        
        Une étude sur la collecte de l'eau
        dans les micro-bassins versants (MCWH) dans un environnement
        aride méditerranéen a produit un rendement de ruissellement
        d'une valeur moyenne de 30 % des précipitations totales (Ali et
        al., 2010).
        
        Le déversoir tyrolien (Fig. 7) constitue une alternative plus
        fiable et moins coûteuse en Afrique de l'Est. L'eau est prélevée à
        travers un dégrilleur (ou
        ) sur un caniveau, généralement en béton, et construit dans le lit de
        la rivière. Le dégrilleur situé sur la crête doit être incliné vers l'aval (15-30°)
        afin d'augmenter la vitesse d ' écoulement et d'empêcher les
        sédiments transportés par le courant.
        Le caniveau permet d'éviter que le cours d'eau ne l'obstrue. À
        partir du caniveau, l'eau pénètre dans une canalisation, qui
        s'écoule dans un réservoir de sédimentation, puis s'écoule par
        gravité dans le reste du système (Worm, 2007). (Komariah et Senge, 2013)
        
        La combinaison de micro-bassins versants et
        d'agroforesterie, connue sous le nom de système agroforestier de
        ruissellement, a fourni suffisamment d'eau pour faire pousser des
        plantes ligneuses et herbacées pour l'approvisionnement en
        fourrage en Éthiopie (Abdelkadir et Schultz, 2005).
        
        Macros bassins
        
        L'excavation du terrain pour former un talus en dessous de l'amont crée une légère dépression qui peut intercepter les eaux de ruissellement et les diriger vers la zone racinaire. La technique du macro-bassin versant est largement connue sous le nom de barrage, qui est construit de manière permanente ou semipermanente avec des instruments d'exploitation et d'entretien modernes ou semi-modernes (Komariah et Senge, 2013)
        
        Li et Gong (2002) ont rapporté qu'un bassin versant compacté avec des matériaux terrestres locaux, y compris un mélange de lœss, de latérite et de sable fin dans un rapport 1:1:1, augmentait le rendement du ruissellement de 33% avec un faible taux d'infiltration (Komariah et Senge, 2013)
        
        Machiwal et al (2004) révèlent que les digues sont des structures courantes pour la collecte des eaux de pluie dans les régions arides et semis arides de l'Inde mais que leur construction, est très coû.tuse et demande des compétences techniques élevées et donc n'ont pas été acceptée par les populations locales qui manquent de ressources. Les structures en pierre sèche et ciment en amont sont mieux acceptées (Komariah et Senge, 2013)
        
        Une technique de récupération de l'eau de pluie appelée "Small
        Water Impounding System (SWIP), introduit par Barker et Molden (2001) dans Concepcion et al. (2006), est un site modèle pour transférée de la zone de drainage principale (Zone 1) vers la rizière (Zone 2) et ensuite vers les utilisateurs auxiliaires de l'eau hors site (Zone 3). (Komariah et Senge, 2013)
        
        ). Valentin et d'Herbes (1999) ont expliqué que la
        brousse tigrée au Niger peut agir comme un système naturel de
        collecte de l'eau qui peut soutenir une récolte modérée de bois
        dans les bandes de végétation.
        
        Eldridge et al. (2002) ont illustré une méthode de collecte de
        l'eau appelée système Shikim dans le désert du Néguev. Le
        système Shikim est composé de quatre parties : 1) la partie
        supérieure occupe 85 % du paysage, avec une largeur de 15 à 30
        cm et fournit le ruissellement, le sol, la matière organique et les
        nutriments aux arbres situés en dessous ; 2) la deuxième partie est
        la bande cultivée de 2 à 4 m de large, qui est labourée pour
        éliminer la végétation et réduire la concurrence pour l'eau entre
        les arbres et la végétation naturelle ; 3) la troisième partie est une
        fosse cultivée, qui recueille et absorbe le ruissellement, le sol, la
        matière organique et les nutriments qui descendent de la matrice
        naturelle ; 4) la dernière partie est le système de collecte de l'eau est un monticule de terre continu (~500 m de long) ou un talus de contour qui empêche les matériaux de s'écouler vers le bas de la pente depuis les fosses.(Komariah et Senge, 2013)
        
        La capacité de stockage des étangs agricoles creusés manuellement est généralement comprise entre 50 et 1 000 m 3 ; la capacité de stockage est généralement de 50 à 100 m 3 pour les réservoirs d'eau souterrains ( Ngigi, 2003 ). (Wisser et al 2010)
        
        Les efforts visant à accroître la sécurité alimentaire se sont traditionnellement concentrés sur les projets d'irrigation à grande échelle qui dépendent de l'eau bleue ( Bruins t al., 1986 ).(Wisser et al 2010)
        
        Dans les pays d'Afrique subsaharienne, la récupération d'eau de pluie des systèmes in situ pour améliorer l'infiltration du sol et la capacité de rétention d'eau est dominante (Vohland et Barry, 2009), tandis que dans les quatre pays de la région connue sous le nom de Grande Corne de l'Afrique (GHA), à savoir l'Éthiopie, le Kenya, la Tanzanie et l'Ouganda, la récupération d'eau de pluie est utilisée pour l'irrigation complémentaire en collectant les eaux de ruissellement des petits bassins versants et des routes adjacentes dans des étangs agricoles creusés mécaniquement avec une capacité de stockage de 50-1000 m3 (Ngigi, 2003).
        
        Paramètres
        
        Les éléments importants de la conception physique de la
        collecte de l'eau sont les précipitations, le type de sol, les
        caractéristiques du sol, le ratio de surface de ruissellement, l'efficacité
        du ruissellement et le type de végétation (Renner et Frasier, 1997). (Komariah et Senge, 2013)
        
        La collecte de l'eau n'est pas recommandée sur les pentes
        supérieures à 5 % en raison de la distribution inégale du
        ruissellement, de l'érosion du sol et des coûts élevés de la structure
        requise (Anschutz et al., 2003). (Komariah et Senge, 2013)
        
        Le système de collecte de l'eau n'est économiquement viable
        que s'il est associé à une meilleure gestion de la fertilité des sols
        (Fox et al. 2005),
        
        Avantages
        
        Les systèmes de collecte des eaux de pluie à macro- et microbassins ont montré un impact variable mais positif sur les régimes
        d'humidité du sol et les rendements des cultures (Walker et al.,
        2005 ; Wei et al., 2005 ; Mupangwa et al., 2006). (Komariah et Senge, 2013)
        
        Spécifiques au différentes techniques
        
        Li et Gong
        (2002) et Tian et al. (2003) ont constaté que la micro-récolte de
        l'eau des billons et des sillons avec un paillis plastique a augmenté
        le rendement des tubercules de pommes de terre de 158 à 175%
        pendant deux ans (Wang et al., 2008), et le rendement du maïs de 1,9 fois (Li at al., 2000) en raison de l'efficacité supérieure
        de l'utilisation de l'eau (WUE) (Li et al, 2004a). (Komariah et Senge, 2013)
        
        Reprendre Komaria et Senge page 14 (en fr)
        
        L'eau
        récoltée d'un petit étang a augmenté les récoltes de sorgho de
        41 %, et lorsque l'eau de pluie est récupérée, les récoltes de
        sorgho sont plus abondante combinée à une fertilisation supplémentaire, de 180% (Fox et
        Rockström, 2000). (Komariah et Senge, 2013)
        
        Aftab et al.
        (2012) ont conclu que les systèmes de collecte des eaux de
        pluie se sont avérés être une option relativement peu coûteuse
        pour l'accès temporel à une source d'eau.(Komariah et Senge, 2013)
        
        La CEP minimise
        certains des problèmes associés à l'irrigation, tels que l a
        concurrence pour l'eau entre les différents usages et utilisateurs,
        la faible efficacité de l'utilisation de l'eau et la dégradation de
        l'environnement. La CEP est une technologie simple, bon
        marché et respectueuse de l'environnement qui peut être
        facilement gérée avec des compétences techniques limitées
        (Ngigi, 2003).(Komariah et Senge, 2013)
        
        . L'irrigation complémentaire pendant les périodes
        de sécheresse grâce à la récupération de l'eau de pluie dans les
        micro-bassins pourrait améliorer la teneur en eau du sol dans la
        zone d'enracinement jusqu'à 30 % (Biazin et al., 2012).(Komariah et Senge, 2013)
        
        Outre l'augmentation de la productivité agricole, les
        technologies de CEP ont également permis d'améliorer la sécurité
        alimentaire des ménages et d'augmenter les revenus (Mutekwa et
        Kusangaya, 2006).(Komariah et Senge, 2013)
        
        Vohland et Barry (2009) ont
        conclu que les pratiques de collecte des eaux de pluie in situ
        amélioraient les indicateurs hydrologiques tels que l'infiltration et
        la recharge des eaux souterraines, que les nutriments du sol
        étaient enrichis, que la production de biomasse augmentait et que
        les températures du sol s'amélioraient (Li et al., 2000). (Komariah et Senge, 2013)
        
        Les
        pratiques de collecte des eaux de pluie sont connues pour
        améliorer la diversité florale, modifier la structure spatiale de
        l'écosystème et accroître la biodiversité animale, car une plus
        grande quantité de biomasse devient disponible pour la
        nourriture et l'abri (Rockström et al., 2004).(Komariah et Senge, 2013)
        
        La collecte des eaux de pluie est un concept ancien (Oweis et Hachum, 2006, Pandey et al., 2003) et peut être daté du néolithique dans les montagnes du sud de la Jordanie (Bruins et al., 1986) (Wisser et al 2010)
        
        Exemple retenues collinaires Alpes Hautes Provence (Partage ressource eau, 2023)
        
        interceptent les eaux de ruissellement d’un versant, déconnectées
        du réseau hydrographique ; elles sont plusieurs dizaines de milliers dans nos paysages vallonnés. (Inrae 2023)
      - A voir avec Wafae
      - Retenues en barrage
        
        sur les cours d’eau, selon le même principe que la plupart des barrages
        hydroélectriques. Les ouvrages les plus importants servent d’ailleurs plusieurs usages : hydroélectricité, irrigation, tourisme, eau potable (lac de Serre-Ponçon par exemple) (Inrae 2023)
      - Retenues alimentées par un canal
        
        dérivation d’un cours d’eau. Il existe aussi des réservoirs dérivant tout ou partie d’une source alimentée par un aquifère, mais la destination la plus
        courante est alors l’eau potable. (Inrae 2023)
      - réserves alimentées par pompage
        
        La géologie et la topographie
        vont commander la structure de l’ouvrage. Les « bassines » relèvent de cette catégorie, alimentées
        le plus souvent par pompage dans la nappe, parfois en rivière. Faute de relief pour adosser le
        réservoir, le sol est creusé, étanchéifié à l’aide de bâches en plastique et entouré de digues. (Inrae 2023)
      - Une expertise scientifique collective de 2016, pilotée par les chercheurs d’INRAE, a analysé la littérature scientifique sur l’impact cumulé des retenues d’eau.
        
        L’expertise a montré que la présence de retenues sur un bassin versant influence toujours le milieu
        aquatique : elles entrainent une modification du régime hydrologique, et une baisse des débits
        d’autant plus forte que l’année est sèche ; elles constituent des pièges à sédiments, en particulier
        pour les particules les plus grossières, ce qui induit une évolution du lit de la rivière, incision ou
        colmatage selon les cas ; les retenues entraînent en général un réchauffement du cours d’eau, et
        favorisent l’eutrophisation en leur sein (pouvant entrainer la prolifération d’algues et la production de
        toxines)
        
        es retenues modifient les communautés aquatiques, en changeant leurs conditions
        de vie et en réduisant la connectivité du milieu et donc le déplacement des espèces dans le réseau
        hydrographique. Le mode d’alimentation d’une retenue (par pompage dans la nappe ou la rivière, par
        ruissellement, en dérivation du cours d’eau ou en barrage du cours d’eau) et son usage (eau prélevée
        ou pas) module ces impacts, difficiles à quantifier quand de nombreuses retenues sont présentes sur
        un bassin versant.
    - - Exemple de projets
        
        Réutilisation des eaux géothermiques à Mont-de-Marsan (Partage ressource eau, 2023)
        
        Réutilisation des eaux usées traitées, exemple de l'Aude (Partage ressource eau, 2023)
        
        Proposition de la réutilisation des eaux usées entre autre pour l'irrigation par le FNE Adour Garonne (2012)
      - Eau traitées (REUT)
        
        Directe
        
        La REUT directe consiste à ne pas rejeter l’eau usée dans une rivière après traitement, mais à la
        réinjecter de suite dans un réseau pour un usage dédié (irrigation, d’arrosage d’espace vert ou de
        golfs, nettoyage de voirie…). La REUT directe est interdite en France pour l’eau potable et n’est
        pas autorisée pour la plupart des industries agroalimentaires pour des enjeux sanitaires. La REUT
        directe en France ne concerne que de 1 % des eaux usées, contre 8 % en Italie et 14 % en Espagne.
        Cette pratique est très développée en Israël, où 90 % des eaux traitées sont directement réutilisées,
        sans repasser dans les cours d’eau, la plupart intermittents, c’est-à-dire que ces rivières ne coulent
        pas une partie de l’année. (Inrae 2023)
        
        Eaux industrielles (eaux de lavage)
        
        Recycler les eaux de drainge
        
        Eau de solutions nutritives de serre
        
        'objectif des travaux présentés est de démontrer l'intérêt du recyclage des solutions nutritives utilisées pour les productions végétales en culture hors sol (tomate) sur le plan de la gestion des ressources en eau et de la limitation du rejet des eaux usées. Les résultats montrent que l'application du procédé de recyclage PROGRES a conduit à la réduction de 30 % de la consommation en eau par rapport à une culture hors sol non recyclée (Martinez, 2000)
        
        Etat des lieux
        
        Une
        référence distincte devrait être fournie aux bioréacteurs à
        membrane (MBR). Le MBR est le seul procédé de traitement
        qui n'est pas conçu comme une technologie complémentaire
        aux procédés de traitement secondaire conventionnels,
        mais qui remplace plutôt les procédés de traitement
        secondaire conventionnels afin de répondre aux nouvelles
        normes plus strictes en matière d'effluents. (Bixio 2006)
        
        Pour répondre aux normes d'irrigation sans restriction, le traitement secondaire conventionnel nécessite
        un traitement complémentaire (filtration et/ou désinfection).
        Ces normes sont valables pour l'irrigation agricole et
        paysagère, les utilisations récréatives et environnementales
        ainsi que pour les eaux de traitement dans certaines
        applications industrielles. (Bixio 2006)
        
        Plus d'un tiers des projets de valorisation des eaux
        reposent sur un traitement secondaire. Ce niveau de
        traitement est caractéristique des applications d'irrigation
        agricole restreintes (c'est-à-dire des cultures vivrières non
        consommées crues) (Bixio 2006)
        
        Indirecte
        
        La REUT indirecte consiste à prélever l’eau dans un cours d’eau ou sa nappe alluviale, alors qu’à
        quelque distance en amont, une station d’épuration a rejeté les eaux usées après traitement. Les
        eaux traitées se diluent dans l’eau « naturelle ». La REUT indirecte est généralisée en été sur tous les
        cours d’eau en France, où la majorité de l’irrigation se fait par pompage en rivière ou nappe alluviale. En d’autres termes, une partie importante des eaux usées rejetées en été est déjà réutilisée
        en France ou sert au maintien des débits d’étiage, sauf lorsque les stations rejettent en bordure de
        mer ou dans la mer. La REUT indirecte est autorisée pour tous les usages. (Inrae 2023)
        
        Trois principales sources d’eau sont traitées et font l’objet de REUT directe ou indirecte : les eaux des
        stations d’épuration issues des eaux usées domestiques, les eaux pluviales urbaines et les eaux
        résiduaires des industries. (Inrae 2023)
      - Etat des lieux
        
        Bixio et coll. (2006) ont constaté qu'en Europe, il y a eu une augmentation de l'utilisation d'eau traitée pour l'irrigation, en particulier dans le sud de l'Europe ( Alcon et al., 2012 ). Lazarova et coll. (2001) ont examiné le rôle de l'eau traitée et sa contribution à la gestion intégrée de l'eau . Il a été conclu que l'eau traitée constitue une ressource alternative fiable qui prévient la dégradation de l'environnement. Barbagallo et coll. (2012) ont également découvert que l’eau traitée constitue une source d’irrigation alternative potentielle et offre une opportunité fondamentale de réduire l’utilisation de l’eau douce et d’améliorer l’environnement ainsi que le secteur agricole. Pedrero et coll. (2010)ont des conclusions similaires.
        
        Récemment, le Conseil européen a adopté un règlement qui facilitera la réutilisation en toute sécurité des eaux usées urbaines traitées (eau traitée) pour l'irrigation agricole provenant des stations d'épuration des eaux usées urbaines (Christov 2021, European Coucil, 2020)
        
        Dans une évaluation économique réalisée par Vergine et al. (2017) , il a été constaté que l'eau traitée réduit le stress sur les ressources conventionnelles, en particulier pendant les saisons les plus sèches. De plus, Alcon et al. (2012) montrent que la mise en œuvre de l’eau traitée dans le cadre de la DCE produit des bénéfices environnementaux significatifs supérieurs aux coûts d’investissement et d’exploitation des stations d’épuration. Néanmoins, malgré l'évaluation économique, les résultats se limitent à l'Italie et au sud-est de l'Espagne. Pistocchi et coll. (2017)ont constaté que l'intérêt des agriculteurs pour l'utilisation de l'eau traitée pour l'irrigation varie en fonction des coûts d'infrastructure et de la distance entre la station d'épuration et les terres irriguées.
        
        L'indice de stress hydrique — le rapport entre les
        prélèvements totaux d'eau d'un pays et le total de ses
        ressources renouvelables en eau douce — sert d'indicateur
        approximatif de la pression exercée sur les ressources en
        eau (il convient toutefois de noter que toutes les utilisations
        de l'eau ne provoquent pas un stress comparable. ). Un ratio compris entre 10 et 20 % comme celui de la France
        indique que la disponibilité de l’eau devient une contrainte
        au développement et que des investissements importants
        sont nécessaires pour assurer un approvisionnement
        adéquat. (Bixio, 2006)
    - - Exemples
        
        Récupération de l'au de pluie coulant des toits. Facule à mettre en place mais attention au risque sanitaire (CA Loire, 2020)
        
        Eau en cuve extérieur, sujet à la chaleur et peut vite 'tourner" si pas utilisée rapidemment (CA Loire, 2020)
        
        Stockage en cuve enterrée, eau stable et bien conservée au frais mais stockage plus limité (CA Loire, 2020)
      - Etat des lieux
        
        La pluviométrie annuelle augmente légèrement
        depuis 50 ans (+17,8 mm par décennie en moyenne). (Murgue et al, 2022)
        
        La répartition est différente sur l'année avec des périodes de plus fortes pluies et des périodes de sécheresse plus intenses.. (Murgue et al, 2022)
        
        La récupération des eaux de pluie issue des
        bâtiments peut représenter un volume conséquent
        mais nécessite une surveillance accrue de la
        qualité bactériologique et physicochimique
        particulièrement sur les élevages laitiers !
        Compte tenu des risques sanitaires, il ne
        faut pas utiliser l’eau de pluie brute : il
        convient de la filtrer et de la traiter. Un
        contrôle régulier de la qualité de l’eau est
        indispensable. (Murgue et al, 2022)
      - Principe
        
        Les eaux de pluies sont récupérées sur les toitures
        de l’exploitation et acheminées via les chéneaux
        dans un panier dégrilleur (accessible pour pouvoir
        le nettoyer régulièrement) puis dans la citerne. (Murgue et al, 2022)
        
        La reprise d’eau de la citerne est effectuée
        par une crépine placée à mi-hauteur (il ne faut
        la placer ni au fond ni en surface pour éviter de
        reprendre les sédiments ou éléments flottants)
        puis acheminée grâce à la pompe dans les
        différents filtres successifs. Le traitement (UV,
        Chlore, peroxyde) peut ensuite avoir lieu de
        manière efficace. (Murgue et al, 2022)
        
        Dimensions du toit :
        Dans les fermes laitières, le toit est souvent le
        facteur limitant pour la récupération d’eau : ne pas
        hésiter, lorsque les conditions de raccordement
        sont simples, à mettre à disposition un maximum
        de toiture. (CA Loire 2020)
        
        Dimensions de l'installation :
        Elles doivent être réalisées en cohérence entre
        la taille de la toiture raccordée, la pluviométrie
        et la taille du cheptel. Ce dimensionnement est
        primordial pour optimiser la capacité de la citerne,
        et éviter notamment la stagnation de l’eau. (CA Loire 2020)
        
        Matériaux cuve : Concernant la composition de la citerne,
        différents matériaux sont possibles :
        • Les thermoplastiques (polyéthylène-PE ou
        polypropylène-PP).
        • Les thermodurcissables (polyester renforcé de
        fibres de verre-PRV).
        • Le béton.
        • L’acier revêtu ou le galva.
        La recommandation est la citerne béton
        enterrée (évite les variations de température,
        facile à nettoyer). Attention cependant à la
        proximité (mur mitoyen) avec les fosses à lisier
        (en effet, des contaminations sont possibles).CA Loire, 2020)
        
        On privilégiera le choix de canalisations
        en matériaux synthétiques tels que PE, PVC... CA Loire, 2020)
        
        la taille de la citerne doit être en adéquation
        avec la taille de la toiture et les usages. Ayez
        recours à un outil de dimensionnement pour
        optimiser votre achat.
        CA Loire, 2020)
        
        Il est conseillé de limiter l’usage du cuivre aux
        installations entièrement accessibles ; l’usage de
        l’acier galvanisé est déconseillé pour véhiculer
        l’eau de pluie. (CA Loire 2020)
        
        Filtration : Lors de son passage
        dans l’atmosphère et de son ruissellement sur les
        toitures, l’eau de pluie peut se charger en métaux,
        matières organiques, micropolluants organiques
        ou chimiques, mais aussi en micro-organismes.
        Il est donc nécessaire de la filtrer (grilles de
        filtration, décanteur) et de la traiter (filtres à
        charbon, lampe UV…) pour obtenir une eau saine.
        (CA Loire, 2020). Un traitement est ensuite appliqué, souvent UV ou chlore ou peroxyde d'hydrogène
        
        Conséquences d'une eau de mauvaise qualité : bactério (diarrhées, mammites, avortement), ph et dureté (troubles digestifs, diarrhées, baisse des perf et de la fécondité), nitrates (retards de croissance, pb respiratoires et digestifs, toxicité jsq mort) (CA Loire 2020)
        
        Conseils pour maintenir la qualité : nettoyer et entretenir régulièrement, faire arriver eau par le bas de la citerne pour éviter les remous, attention aux risques de fuite et colmatage en orage, raccorder le max de toitures pour augmenter autonomie (CA Loire 2020)
      - RÈGLEMENTATION
        La possibilité de réutiliser les eaux pluviales pour
        des usages intérieurs a été rendue possible par
        l'arrêté 21 août 2008 relatif à la récupération
        des eaux de pluie et à leur usage à l'intérieur
        et à l'extérieur des bâtiments. Cet arrêté établit
        notamment la liste des usages autorisés ainsi que
        les dispositions techniques et réglementaires à
        prendre en compte.
        Ces dispositions sont transcrites dans un
        document de l’ASTEE disponible gratuitement en
        ligne (Récupération et utilisation de l’eau de pluie,
        ASTEE, 2015) (CA Loire 2020)
  - - - Changement dans les pratiques agricoles conventionnelles
        
        Adaptation des pratiques pour retenir l'eau dans le sol : agriculture biologique, HVE, agroforesterie, plantation de haies et bandes enherbées, couverture végétale... (propositions du FNE Adour Garonne, 2012)
        
        Exemple d'agroforesterie (Bassin Adour Garonne 2012)
        
        L'agroforesterie consiste à introduire des rangées d’arbres
        dans les surfaces dédiées à la production agricole. L'aménagement conseillé : un arbre tous les 25 à 40 mètres, soit 50 arbres par hectare. Les variétés d'arbres proviennent d'essences locales
        
        SERVICES RENDUS
        PAR L'AGROFORESTERIE :
        • Amélioration de la qualité des sols
        • Régulation des flux d'eau par infiltration des eaux de surface
        • Lutte contre l'érosion
        • Limitation des pollutions diffuses
        (dont nitrates et phosphates)
        • Réduction d'intrants
        • Maintien de la biodiversité
        • Augmentation du rendement de culture
        • Plus-value à l'exploitation
        
        En réintroduisant des arbres, on réintroduit des racines. Elles
        conglomèrent la terre et favorisent ainsi un meilleur maintien
        du sol. En outre, en se décomposant, les systèmes racinaires
        apportent des quantités considérables de matière organique
        accroissant ainsi la porosité du sol.
        
        l'eau s'infiltre au lieu
        de ruisseler. Arbre & Paysage 32 a ainsi observé, lors de ses
        expérimentations, une réduction de l'érosion sur les parcelles
        agroforestières de 50 à 80%. Cela a d'ailleurs un impact direct
        sur la diminution de la turbidité1
        des cours d'eau
        
        L’arbre va aussi servir d’ « ascenseur hydraulique » : il est capable d'aspirer l'humidité du sous-sol, et de la restituer quand
        les cultures en ont besoin, notamment en période très sèche,
        en faisant remonter l’eau par son système racinaire très profond. Il permet donc de stocker l'eau durablement dans le sol
        
        L'arbre sert également de « pompe à nutriments » : ses racines sont capables d'absorber les fuites de nitrates et de
        phosphates, qu'elles vont recycler pour son propre développement, empêchant ainsi les pollutions diffuses d'atteindre
        les nappes et les cours d'eau.
        
        Par ailleurs, les auxiliaires2
        qui s'installent dans les feuilles,
        outre contribuer au maintien de la biodiversité, combattent les
        éléments parasites et limitent ainsi l'usage de produits phytosanitaires. Enfin, l’ombre que procurent les arbres en été
        limite l'évapo-transpiration, accélère la maturité du grain et
        améliore sa qualité
        
        des parcelles témoins ont été mises
        en place par l'INRA (Institut National de Recherche Agronomique). Les résultats montrent que, mis côte à côte, un terrain
        agricole agroforestier donne un rendement a minima 30% supérieur 3
        à un terrain agricole conventionnel.
        
        Exemple : conversion de terres municipales en AB (Bassin Adour Garonne, 2012)
        
        270 ha de terres de la mairie de Toulouse acquises en 1970 et gérée ar une Régie d'abord en conventionnel avant que la mairie des le convertir en AB (Bassin Adour Garonne, 2012)
    - - Exemples
        
        Gestion concertée des eaux pour la restauration des milieux aquatiques dans le Loiret (Partage ressource eau, 2023)
        
        Production énergie renouvelable locale à partir du réseau d'irrgation, Rhône (Partage ressource eau, 2023)
        
        Projet REGAIN (Alpes haute Provence) (Partage ressource eau, 2023)
        
        Boiser les zones de captages d'eau potable en Poitou Charente (Bassin Adour Garonne, 2012)
        
        Limitation des pollutions diffuses
        
        Le boisement joue un rôle tampon vis-à-vis des transferts de
        pollutions. Il est souvent placé entre la source de pollution et
        la source à protéger.
        La « phytoremédiation », ou plus simplement l'« épuration par
        les arbres » peut prendre diverses formes
        
        phytostabilisation : les polluants sont stabilisés, absorbés
        ou piégés par les racines,
        ce qui diminue leur mobilité
        dans le sol ;
        
        phytoextraction : les polluants sont absorbés par les
        racines, puis sont amenés
        vers les parties aériennes où
        ils sont accumulés ;
        
        phytodégradation : les
        composés organiques polluants sont transformés en
        substances non-toxiques par
        des réactions enzymatiques
        dans le sol ou dans la plante;
        
        phytovolatilisation : le
        polluant est volatilisé sous
        une forme non-toxique ;
        
        rhizofiltration : utilisation
        de plantes pour absorber les
        polluants de l’eau.
        
        Sur le périmètre de protection rapproché des captages, des
        bandes enherbées et des haies ont aussi été installées. Les
        boisements ont été effectués à partir d'essences locales,
        adaptées au milieu : chênes, érables, poiriers, pommiers,
        cormiers, frênes.
        
        Plantation de haies (Bassin Adour Garonne, 2012)
        
        Maintien des talus et frein à l'érosion
        
        Brise crue
        
        haie « brise crue », plantée en travers de la vallée, qui, par analogie avec la haie brise vent, doit ralentir la course de l'eau
        en faisant partiellement obstacle au flux d’eau. Dans la logique
        du ralentissement dynamique des crues, l’effet attendu est
        cumulatif : plus le linéaire de haies sera important, plus l’effet
        sera notable en aval, permettant de réduire la force des crues
        et donc leurs impacts.
        
        LA HAIE
        « BRISE CRUE »,
        COMMENT ?
        • Une plantation d'environ
        5 mètres de large,
        pour ralentir l'eau
        • Une haie en strates,
        avec des arbres dont les
        racines vont s'enchevêtrer
        pour offrir une meilleure
        résistance au courant
        • Des essences locales,
        adaptées au sol et au climat,
        nécessitant peu d'entretien
        • Des arbres plantés très
        jeunes qui vont développer
        rapidement un système
        racinaire puissant
        • Un paillis de copeaux de bois,
        naturel et biodégradable, pour
        protéger les jeunes plants les
        premières années et enrichir
        le sol en se décomposant
  - - - De nombreux exemples où la productivité de l'eau augmente mais génère une croissance végétative excessive au détriment de la croissance racinaire, pouvant donner un indice de récolte plus faible. Objectif d'augmenter la prod en eau du rendement en limitant l'apport pour avoir un bon ratio de récolte (Ali et taluk., 2008)
- - - - Postes de consommation
        
        Pour les élevages laitiers, 85 à 90 % de la consommation d’eau est effectuée pour l’abreuvement et 18 % pour la traite. On estime qu’il faut 5 à 10 litres d’eau par litre de lait (Source : Chiffres clés sur la consommation d'eau des bovins (web-agri.fr))
      - REDUCTION DES PERTES (Source : Agence Locale de l'Énergie des Ardennes, 2008 ; ASSECC, 2022 ; Massabie et al., 2013)
        
        Réduire les besoins en eau des animaux Ombrage, ventilation (naturelle), races rustiques, mise au pâturage
        
        Des vaches Laitières en lactation broutant les pâturages n'ont consommé que 38% de leur apport total en eau en s'abreuvant; le reste des besoins en eau était couvert par le pâturage. (Schlink et al., 2010 ; Stockdale et king, 2010)
        
        Variations significatives de consommation entre les races
        
        Les zébis peuvent avoir une conso d'eau inférieure à celle des races européennes (Schlink et al., 2010; ... (4,12, 38, 39, 52)
        
        Réduire la surconso à l'abreuvement : respects recommandations apports, abreuvoir adapté, contrôle des qtés à l'abreuvoir (compteur eau), éviter grandes réserves d'eau qui peuvent être souillées (au champ), contrôle nb animaux / abreuvoir, races plus rustiques...
        
        Réduire les fuites : compteur eau pour contrôler les fuites, contrôle du réseau de distribution
        
        Recycler l'eau : réutiliser plusieurs fois, recycler eaux de lavage de la machine à traire pour nettoyer les sols et les murs
        
        Réduire la surconso au lavage : trempage avant lavage, privilégier trempage automatique, produits sans prélavage permet une économie de 30%, Mouiller préalablement à la traite les sols et les murs et en raclant les bouses avant lavage
    - - Postes de conso
        
        l’abreuvement des animaux est le premier poste de consommation d’eau.
        
        Besoins des ruminants en eau
        
        En moyenne, une vache consomme entre 55 et 120 l d’eau par jour (ASSECC, 2022).
        
        La consommation des vaches laitières est plus élevée en raison des besoins en eau liés à la lactation (Schlink et al., 2010)
        
        les vaches laitières consomment de 14 à 170 kg eau/j avec une moyenne de 82 kg/j (Schlink, 2010 ; Meyer et. al, 2004)
        
        Hicks et. al (source non trouvée) ont pu prédire la conso d'eau à l'aide de la pluvio, de la teneur en sel dans l'alimentation (Schlink et al., 2010)
        
        Chez les bovins, un tiers de la moitié de la perte quotidienne d'eau se produit dans les féces qui ont une faible teneur en eau et de petits changements dans la teneur en eau des féces peuvent avoir un impact significatif sur la demande en eau (Schlink et al., 2010 ; Peden et al, 2007)
        
        Pour les élevages bovins viande, 73 % de la consommation d’eau est effectuée pour l’abreuvement et 16 % pour le lavage du matériel d’engraissement et des locaux. En général il faut entre 1700 et 2200 litres d’eau pour abreuver les veaux en engraissement (Source : )
      - REDUCTION DES PERTES (Christophe Martineau, IDELE, C. A. Bretagne, 2013 ; ASSECC, 2022)
        
        idem bovin lait
        
        Diversifier les sources d'approvisionnement : inventaire des ressources dispo, eaux de pluie pour abreuvement si potable, AEP pour lavage des matériels et autres eaux pour lavage du sol
    - - REDUCTION DES PERTES
        
        Par conso directe : valoriser pâturage, surveiller les fuites, valoriser eaux fluviales/ captages/ réserves pour limiter les prélèvements sur le réseau, compteurs eau (Thomas Béchu et al. ; IDELE, 2014 ; Massabie et al., 2013)
        
        Par conso indirecte : Limiter l'apport de concentrés, en particulier issus de zones irriguées, pour réduire les consommations indirectes d’eau. (Thomas Béchu et al. ; IDELE, 2014 ; Massabie et al., 2013)
      - Postes de consommation
        
        Besoins en eau des ovins
        
        La conso d'eau augmente au cours du cinquième mois de gestation des brebis, double au cinquième mois et est plus importante chez les brebis portant des jumeaux. Schlink et. al, 2010)
        
        les brebis en lactation ont besoin de 100% d'eau en plus que les brebis non lactantes (Schlink et. al, 2010)
        
        Les ovins peuvent consommer 12 fois plus d'eau en été qu'en hiver, se contentant d'un abreuveùent quotidien lsq les T°c sont inf à 40°c (Schlink et. al, 2010)
        
        Capacité d'adaptation à lau mise en évidence par Brow et Lynch, rapportent la survie de allaitantes au pâturage sans accès à l'eau potable pdt 22 mois en environnement tempéré. Brebis ont réduit les pertes fécales et urinaires, réduit leur consommation d'aliments et adapté leur comportement (Schlink et al., 2010; Brow et Lynch, 1972)
        
        Conso variable selon les races
        
        renouvellement de l'eau des moutons mérinos de 9,4 l/j en pâture d'herbe salée contre 13,7 l/j pour des moutons leicester (Schlink et al., 2010 ; Macfarlane et a:., 1967).
        
        Les mérinos consomment bcp moins que les chèvres angora en même pâturage (Schlink et al., 2010; Mcgregor, 1986)
    - - REDUCTION DES PERTES
        
        idem bovins
        
        Il convient de faire la différence entre les besoins et la conso d'eau chez les porcs, la plupart des systèmes d'abreuvement de porcs peuvent laisser une importante qté d'eau en raison des comportements aux points d'eau (Schlink et al., 2010)
        
        réaction comportementale au confinement qui peut être surmontée par une bonne conception du logement. Peut conduire à des surconso significatives sir non pris en compte. (Schlink et al., 2010)
        Les porcs équipés d'abreuvoirs à tétines peuvent gastpiller 15 à 42% de l'eau fournie selon taille du porc, hauteur de la tétine et débit d'eau (Li et al, 2005)
      - Postes de conso
        
        Besoins en eau des porcs
        
        besoins en eau des porcs dans des conditions d'alimentation confinée et sèche de 120 ml/kg pour les porcs en croissance (30-40 kg) et 80 ml/kg de poids corporel pour les porcs adulstes non alliatants (157 kg) (Schlink et al, 2010)
        
        Les porcs allaités boivent de l'eau 1 à 2 jours après leur naissance. Consomment 0 à 200 ml/j avec une moyenne de 26 ml/j au cours des 4 premiers jours de leur vie. Si la T°C passe de 20 à 28°c, la conso des porcs est multipliée par quatre pour les porcelets de qq jours. (NRC, 1998; Schlink et al, 2010)
        
        Chez les porcs sevrés âgés de 3 à 6 semaines, conso eau liée à la ration alim journalière. De 16 à 18 semaines(NRC, 1998; Schlink et al, 2010)
        
        Porcs de 20 et 90 kg entre 10 et 22 semaines recevant sans restriction des aliments secs jsq 3 kg/porc avec libres accès à l'eau ont consommé un ratio eau/ailm de 2,56;1(NRC, 1998; Schlink et al, 2010)
        
        De 16 à 18 semaines, les apports quoti moyens max d'eau et d'aliments étaient respectivement de 7 et 2,7 kg/porc. (NRC, 1998; Schlink et al, 2010)
        
        Les cochettes non gestantes ont consommé 11,5 litres d'eau/j, les cochettes à un stade de gestation avncé ont consommé 20l/j. (NRC, 1998; Schlink et al, 2010)
        
        Les truies en lactation avec conso entre 12 et 40 l/ avec moyenne de 18 l/j. (NRC, 1998; Schlink et al, 2010)
        
        Verrat de 70 à 110 kg peut consommer 15l/j à 25°c contre 10l/j à 15°c (NRC, 1998; Schlink et al, 2010)
        
        Excès de protéines peut augmenter la conso en eau mais réduire les protéines ne réduit pas la conso. Conso journalière significativement corrélée à la conso journalière en sodium et potassium. Dans l'ensemble, stg alimentaires ont un impact limité sur la conso d'eau chez les porcs (Shaw et al. 2006; Schlink et al. 2010)
    - - Postes de consommation
        
        Les volailles boivent en moyenne 1,8 x plus qu'elles ne mangent. La quantité bue est liée au régime alimentaire et à la température extérieure. En effet, la teneur en matière sèche influe directement sur la consommation d'eau des animaux. (ASSECC, 2022)
        
        Peu de recherches sur les besoins en eau chez les volailles, dépend en de la sté d'aliment ingérée, forme de l'alim, teneur en protéines brutes et de la température (Schlink et al, 2010; NRC, 1994)
      - REDUCTION DES PERTES
        
        S’équiper d’un compteur d’eau permet de contrôler régulièrement la consommation d’eau totale et de repérer facilement toutes anomalies (fuites d’eau, surconsommation, …)
        
        Utiliser du matériel plus adapté en remplaçant par exemple en utilisant les pipettes pour l’abreuvement. En outre, il faut noter que les pipettes permettent de garantir une meilleure qualité sanitaire de l’eau d’abreuvement (absente d’eau stagnante en contact avec la litière et les animaux).
        
        Veiller au bon réglage du matériel afin d’éviter les fuites d’eau.
        
        Maitriser l’ambiance en bâtiment et sur le parcours permet aussi des économies d’eau : avoir un bâtiment isolé pour l’été et un parcours ombragé limitent les besoins en eau des animaux
        
        Refroidissement en bâtiments avec des filtres humide
        
        Refroidissement par pulvérisation : régler les tailles des buses, etc.(un réglage fin de la pression de l’eau que la taille des gouttelettes peut être ajustée)
    - - Besoins et pertes des animaux
        
        Les besoins en eau sont influencés par : taux et composition de la prise de poids, grossesse, lactation, activité, type de régime alimentaire, conso aliments, température ambiante (Schlink et. al, 2010)
        
        Les besoins en eau du bétail peuvent entrer en concurrence avec ceux des populations humaines et des cultures (Schlink et al, 2010)
        
        Les animaux perdent de l'eau par : le lait (allaitement), urine, fécès, évaporation de l'eau du corps, voies respi, bave si stress important (Schlink et. al, 2010)
        
        Les fécès des bovins contiennet 75 à 80% d'humidité contre 60 à 65% pour les ovins, dû à la capacité des ovins à réabsorber l'eau dans la partie inférieure de l'intestin (Schlink et. al, 2010)
        
        L'évaporation cutanée chez les bovins et les ovins est important tandis que les porcins et les volailles dépendent davantage de l'évaporation par les voies respi pour se refroifir à des T°C élevées (Schlink et. al ; National Research Council, 1981)
        
        Les ovins semblent avoir besoin de 40% d'eau de moins que les ovins par kg de MS. entre -17 et 27°c, besoins estimés des bovins de 3,5 à 5,5 L eau/kg MS contre 2 à 3 L eau / kg MS pour les ovins (Schlink et al., 2010; Nagy, 1994)
        
        Les régimes alim plus riches en fibres des ruminants nécessitent pkus d'eau pour transporter les fécès que chez les non ruminants (Schlink et. al, 2010)
      - Le secteurs de l'élevage utilise plus de 8% de l'eau utilisée dans le monde, ma majeure paertie servant à irriguer les cultures destinées à l'alimentation du bétail (7% de l'utilisation mondiale) (Schlink et al, 2010)
      - Globalement, l'eau utilisée pour la transfo des produits, l'abreuvement et l'entretien du bétail est insignifiante au niveau mondial (Schlink et al, 2010), mais elle peut être importante dans les zones sèches en termes de proportions (23% au Botswana) (Steinfeld et al. 2006; Schlink et al, 2010)
  - - - Réaménagement des berges
        
        Abreuvement des animaux directement dans le cours d'eau impact qualité de l'eau, accentue érosion et empêche la ripisylve de se développer correctement (CA Loire, 2020)
        
        En Haute Rivoire, installation de clôtures sur les berges et de passerelles pour le passage du bétail et des engins agricoles (CA Loire, 2023)