Approches paysagères et gestion intégrée des bassins versants

Approches paysagères et gestion intégrée des bassins versants
Conservation des sols et de l'eau

Torsten Mandal

Agronome spécialisé dans l'agroforesterie internationale durable, la gestion des terres et des sols.

Partagez-le :

Gestion intégrée des bassins versants et approches paysagères.

Au sommet des collines escarpées, il peut être nécessaire d’aménager des forêts ou des pâturages diversifiés. Il convient également de gérer les eaux de ruissellement, afin que les champs bénéficient d’un approvisionnement régulier en eau sans que les bâtiments soient inondés. La gestion intégrée des bassins versants repose donc sur une approche paysagère. (Photo de couverture : From India, par Swapnil Kulkarni, Inde).

La collaboration est importante entre les zones dégradées en amont (où l’érosion et le ruissellement rapide de l’eau commencent) et avec les zones en aval (touchées par l’érosion par ravinement, la sédimentation et les inondations). De même, il convient de prévenir l’érosion éolienne avant que les dunes de sable ne se déplacent des terres dégradées vers les zones de valeur.  La coordination et la participation sont également importantes pour fixer les bonnes priorités à temps et adapter les interventions à la situation locale. 

Un bassin versant est une zone qui alimente en eau une rivière ou un ruisseau. Il est donc judicieux de coordonner les efforts de conservation. L’érosion éolienne ou les écoulements d’eau provenant de l’extérieur d’un champ peuvent éroder ce dernier. De même, d’autres zones peuvent être endommagées par l’érosion, les inondations, la sédimentation, le manque de réapprovisionnement en eau souterraine d’un champ, les feux de brousse ou le pâturage. Ailleurs, par exemple, les crêtes et les terrasses peuvent être emportées et même concentrer les flux érosifs. Les infrastructures comme les routes, les rails, les poteaux électriques, les barrages hydroélectriques, les canaux et les bâtiments de faible hauteur sont gravement touchés dans les zones où les problèmes sont les plus nombreux pendant la saison. Néanmoins, les approches les plus rentables se concentrent souvent sur la prévention des risques à temps et sur les causes de l’érosion avant qu’elles n’atteignent les bâtiments coûteux, les zones humides préservées ou le pouvoir politique. Les urbanistes, les politiciens et les ingénieurs peuvent obtenir des ressources pour le traitement coûteux des symptômes affectant les plus influents.

Approches paysagères et gestion intégrée des bassins versants

Figure 1. La conservation des sols et de l’eau peut être intégrée et adaptée au paysage. Par exemple, au sommet des zones cultivées, l’excès d’eau est souvent infiltré et conduit vers des voies d’eau ou des étangs naturels ou sécurisés (à gauche). La gestion durable des sols et de l’eau en amont peut aider les zones en aval, y compris les villes, en stabilisant le ruissellement, l’eau du sol, les cours d’eau et les aquifères ainsi que les pluies. En échange d’un approvisionnement en eau sûr et de qualité et d’une réduction des risques d’inondation, des crédits d’eau verte peuvent être versés aux zones en amont. D’après Muriuki & Macharia (2011) citant Falkenmark M 1995 (à droite).

Les approches intégrées du paysage sont des perspectives et des stratégies qui peuvent aider à coordonner les efforts, à fixer les priorités, à réglementer, à conseiller et à payer les zones en amont pour les services écosystémiques dont bénéficient les zones en aval. Voir la figure 1 ci-dessus. Les méthodes les plus appropriées et les plus fiables peuvent bénéficier à toutes les parties prenantes et être abordables localement. Outre les agriculteurs et, par exemple, les personnes touchées par les inondations, les forêts, les pâturages et les utilisateurs de l’eau devraient être pris en compte – même les utilisateurs non organisés et informels. De même, les solutions innovantes, pratiques, abordables, polyvalentes et les « détails » ne doivent pas être négligés – malgré l’approche systémique complexe. Les financements externes ont tendance à être assortis de nombreuses conditions et à être interrompus. Ne compter que sur eux peut être risqué, par exemple si les structures de conservation des sols et de l’eau ne sont pas entretenues et que les gens en dépendent.

En outre, la protection d’une zone, même temporaire, peut accroître la pression sur une autre, d’une manière qui n’est pas forcément durable. Des efforts coordonnés sont nécessaires pour que les zones protégées deviennent rapidement résilientes et précieuses, et que d’autres sources d’approvisionnement soient disponibles.

Pour l’érosion éolienne

  • Une approche intégrée du paysage a, par exemple, été utilisée avec succès et a évolué près de la côte ouest sableuse du Danemark au cours des 150 dernières années. Les anciens sols appauvris en nutriments ont été surpâturés et affectés par l’agriculture itinérante sur brûlis, ce qui a donné lieu à des dunes mouvantes comme dans les zones touchées par le désert. Les graminées, les arbustes et les petits arbres les plus résistants ont été établis en premier. Sur la côte sablonneuse, les plantations d’arbres ont suivi, puis les terres agricoles avec des brise-vent (arbres de taille moyenne). Les brise-vent éloignés de la côte sont devenus populaires plus tard que ceux qui en sont proches.
  • D’autres problèmes des plantes et des sols doivent également être compris et traités, afin que les plantes établies puissent se développer et survivre. Par exemple, au Danemark, un problème de sous-sols acides et durs enrichis en fer (type de sol Podzol) a été résolu, ainsi que les deux engrais et la rotation avec des cultures fourragères améliorant le sol, y compris des légumineuses adaptées. Même pour les arbres rustiques, les engrais (ou le fumier) les ont fait pousser beaucoup plus vite, mais on s’en est rendu compte tardivement. La culture itinérante et le pâturage étaient réglementés.
  • Les brise-vent se sont diversifiés pour inclure plus d’espèces et des brise-vent à plusieurs rangs lorsque la monoculture d’une espèce introduite s’est avérée vulnérable et pas idéale pour la biodiversité et la vente de droits de chasse.
  • L’établissement des arbres pourrait être moins coûteux. Malgré un grand soutien gouvernemental aux pépinières modernes, les agriculteurs informés peuvent souvent économiser beaucoup en semant des arbres sur leurs exploitations et en les transplantant si nécessaire par temps convenable et avec un bon suivi.

Les brise-vent et les plantations ont eu plusieurs avantages. Ils ont réduit la vitesse du vent et, par conséquent, les besoins en eau. En outre, ils ont fourni de la biomasse pour le carburant et des options de chasse. Cette approche a été utilisée dans de nombreuses régions du monde. Le coût des semis pour les agriculteurs et/ou les gouvernements qui la soutiennent peut constituer un défi. Néanmoins, une mise en place améliorée à faible coût peut être testée et promue, y compris le semis direct et la transplantation locale de semis avec, par exemple, des racines nues humides et, si nécessaire, des sommets taillés ou temporairement attachés pour réduire la demande en eau avant que les racines ne soient complètement établies. La terre adhérente peut rester ou être rincée plutôt que secouée, ce qui endommage les fines racines actives.

Pour la conservation des sols et de l’eau :

  • Le sommet des collines ou des hautes montagnes présente souvent des pâturages surpâturés et érodés nécessitant une gestion. Le pâturage en rotation et/ou la réduction du nombre de têtes de bétail peuvent permettre à de bonnes plantes fourragères et à des arbres de s’établir sur des sites protégés par des clôtures – ou des accords si les bergers les respectent au moins les années à pluviométrie normale. L’établissement d’espèces précieuses, par exemple par le biais de semis directs améliorés ou de plantes à racines nues humides, peut contribuer à raccourcir les périodes de protection et à en tirer des avantages plus tôt, de sorte qu’elles deviennent acceptables et respectées. De même, l’accès au fourrage ou au bois ne doit pas non plus être trop éloigné. Les plantes fixatrices d’azote peuvent être semées avec des méthodes améliorées à faible coût, voir ci-dessous, pour améliorer la fertilité du sol, la qualité du fourrage de conservation, etc. et elles peuvent avoir besoin d’un accès aux bonnes bactéries fixatrices d’azote et à d’autres nutriments -souvent du phosphate.
  • Les plantes ou les branches épineuses peuvent, dans les zones pâturées, protéger les lignes de contour de la végétation. De même, des clôtures à deux ou plusieurs rangs peuvent être établies en utilisant une espèce non consommée par les animaux du côté nécessitant une protection. Il faut tenir compte de la tendance de certaines plantes à devenir des mauvaises herbes (adventices) et/ou à être envahissantes (caractère envahissant). Ceci est particulièrement important pour les espèces introduites qui ont des épines ou un goût amer (non appétissant), beaucoup de graines, et/ou qui poussent à partir de racines. Si elles sont mangées par les animaux, le contrôle est plus facile. Les droits et la capacité de les couper et de vendre du charbon de bois et du bois peuvent aider, par exemple, avec l’arbre légumineux tropical Prosopis juliflora, épineux et très envahissant, qui peut pousser à partir du sol.
  • En dessous des zones où l’écoulement des eaux de surface est considérable, il est généralement recommandé de mettre en place des drains de coupure (voir la section sur les structures de conservation des sols). Les directives visant à conduire l’eau lentement vers le bas de la pente dans les larges voies d’eau pâturées sont courantes. Cependant, le bétail et les gens peuvent les user et provoquer des érosions de ruisseaux et de ravins plus profonds. L’infiltration de l’eau en amont et/ou l’installation de barrages d’irrigation par gravité peuvent convenir, mais dans certaines régions, les glissements de terrain peuvent être favorisés par des fossés d’infiltration continus chargés d’arbres hauts et lourds. L’éclatement des barrages peut également être dangereux pour les personnes situées en aval. Les barrages ont tendance à être remplis de limon et d’autres sédiments dans les zones érodées, mais l’eau peut toujours être pompée ou captée. La reproduction des moustiques peut être un gros problème dans les étangs temporaires sans poissons et où les grenouilles n’ont pas de pente pour monter et descendre. Les étangs à poissons peuvent être une réussite mais sont souvent abandonnés en raison de l’approvisionnement en nourriture et en alevins et des compétences de gestion. Une légumineuse arborescente tropicale, Calliandra calothyrsus, peut donner une nourriture riche en protéines également aux poissons tout en conservant le sol dans les haies de contour. Elle est mentionnée dans plusieurs sections par cet auteur. L’infiltration de l’eau peut profiter à un approvisionnement régulier en eau pour les puits, les plantes à racines profondes, les ruisseaux et autres plans d’eau et zones humides en contrebas. La présence d’un plus grand nombre d’arbres en amont peut réduire le débit annuel d’eau en aval, mais peut l’augmenter pendant les périodes les plus sèches de l’année et réduire la pollution et la sédimentation (envasement) ainsi que les crues soudaines nuisibles. Les haies à faible contour avec une bonne couverture de surface seront bien plus bénéfiques que les grands arbres sans protection de la surface du sol.
  • Les zones cultivées sont décrites dans d’autres sections, mais une bonne agroforesterie et une bonne production de fourrage peuvent réduire considérablement la pression sur les sommets des collines, les pentes raides, les berges des rivières, les zones humides, les sites routiers, etc. Le zéro-pâturage peut nécessiter moins de terres, d’aliments pour animaux et d’émissions de gaz à effet de serre. Il réduit également le risque de maladies infectieuses et ajoute de la valeur aux légumineuses arboricoles.
  • L’interaction des populations locales avec les zones non cultivées. Cependant, si les agriculteurs ou d’autres locaux ne bénéficient pas des régions sauvages ou conservées, ils peuvent ne pas les protéger. La promotion de l’utilisation de produits forestiers non ligneux ou d’autres utilisations durables profitant aux locaux peut constituer une motivation importante. L’amélioration des méthodes d’établissement des arbres/plantes à faible coût peut également être essentielle pour revégétaliser les zones dégradées dans un délai acceptable – en particulier si les bénéfices sont pour la famille élargie ou le bien commun et les efforts individuels. Par exemple, pour les personnes semi-nomades, une méthode d’établissement facile d’arbres fourragers ou fruitiers dans les pâturages de saison sèche contrôlés par le clan près de leur domicile est intéressante. Une réglementation acceptée de l’accès aux plans d’eau comme les cours d’eau est également nécessaire – par exemple, pour les protéger contre le pâturage et l’abreuvement du bétail et des plantes sur les berges érodables d’un cours d’eau.

Les références:

  • Baumhardt RL, and Blanco-Canqui H 2014 Soil: Conservation Practices. In: Neal Van Alfen, editor-in-chief. Encyclopedia of Agriculture and Food Systems 5, Elsevier, 153-165.
  • Hudson W N 1987 Soil and water conservation in semi-arid areas. Silsoe Associates Ampthill, Bedford United Kingdom. Soil Resources, Management and Conservation Service. FAO Land and Water Development Division. Food and Agriculture Organization of the United Nations Rome, 1987 https://www.fao.org/3/t0321e/t0321e00.htm
  • Land and Water Division 2000 Manual on Integrated Soil Management and Conservation Practices. FAO land and water bulletin Series number: 1024-6703. 214 pp. ISBN: 9251044171 https://www.fao.org/publications/card/en/c/31f117c4-13e2-5631-bf16-ebaaa10b714f
  • Luna et al. 2000. The role of olive trees in rainfall erosivity and runoff and sediment yield in soil beneath. Hydrology and Earth Sciences 4, 141-153.  https://hess.copernicus.org/articles/4/141/2000/hess-4-141-2000.pdf
  • Muriuki JP, Macharia PN 2011 Green Water Credits Report K12: Inventory and Analysis of Existing Soil and Water Conservation Practices in Upper Tana, Kenya. https://www.isric.org/documents/document-type/green-water-credits-report-k12-inventory-and-analysis-existing-soil-and Open access.
  • Mandal T. 2010. Low-cost soil and water conservation with many early benefits. Presentation Researchers’ Day: Climate Change Impact, Adaptation and Mitigation GEUS, Inst. of Geography, University of Copenhagen. 7 October 2010. Arranged by the Climate Change Task Force. https://www.yumpu.com/en/document/view/35209735/present-danish-water-forum
  • Thomas DB et al. 1997. Soil and water conservation manual. Soil and Water Conservation Branch, Min. Agric. Livestock Dev. and Marketing, Nairobi Kenya.
  • Watene G and others 2021 Water Erosion Risk Assessment in the Kenya Great Rift Valley Region Sustainability 2021, 13(2), 844; https://doi.org/10.3390/su13020844
  • Yoshinori et al. 2018 Factors influencing the erosivity indices of raindrops in Japanese cypress plantations. Catena 171, 54-61, December 2018, DOI:10.1016/j.catena.2018.06.030  +http://www.ffpri.affrc.go.jp/ffpri/en/research/results/2018/20180910-06.html

NOS PARTENAIRES

Nous unissons nos forces avec des ONG, des universités et d'autres organisations dans le monde entier pour remplir notre mission commune en matière de durabilité et de bien-être humain.