La gestion de la sécheresse

Site scientifique à but non lucratif créé par Riad BALAGHI et Mohammed JLIBENE chercheurs à l'INRA (Maroc)


Introduction

Dans la littérature, l’analyse de la sécheresse s’est basée sur l’exploitation des données historiques de la pluviométrie en vue de générer des normes statistiques de références ou des probabilités d’occurrence d’une classe de pluviométrie, sans faire intervenir la culture qui est pourtant la première concernée par la sécheresse.  Selon ces statistiques, il y a sécheresse lorsque la pluviométrie est inférieure à une pluviométrie de référence, généralement moyenne ou médiane.  La sécheresse serait ainsi une déviation par rapport à une pluviométrie jugée normale.


C’est la culture qui subit la sécheresse et qui emploie des stratégies variées pour en atténuer les effets et compléter son cycle de croissance et de développement.  En se basant sur des statistiques simples comme la pluviométrie annuelle, on doit s’attendre à un rendement élevée pendant une campagne humide (supérieure à la moyenne) et un rendement faible pendant une campagne sèche (inférieure à la moyenne).   Ce qui n’est pas évident, puisqu’il faut aussi tenir compte de la distribution saisonnière de la pluviométrie.

La sécheresse n’est plus une déviation anormale de la pluviométrie, mais une déviation qui aurait un effet négatif sur la production.  Ou encore c’est une diminution de la production suite à un stress hydrique. La sécheresse n’est présente que si elle est ressentie par la plante.  Combien de parcelles n’ont pas souffert autant que les parcelles voisines durant la campagne de grande sécheresse de 1995 et 2000, tout simplement parce qu’elles étaient installées après jachère ou plante maraîchère. 

Cette définition de la sécheresse nous semble appropriée dans le contexte agronomique.

C’est donc la plante qui nous indique s’il y a eu sécheresse  ou pas.  Autrement dit, la sécheresse renferme les deux notions fondamentales du stress hydrique et de la sensibilité de la plante appelée aussi vulnérabilité ou tolérance.

Le stress hydrique (Sh) est une déviation de la quantité reçue de pluviométrie par rapport à une quantité de référence:

 

(Sh = ∆P = Pi - Popt)


La quantité de référence Popt peut être celle qui correspond au rendement maximal ; une quantité en dessous ou au dessus de cette norme pourrait avoir des effets négatifs sur la production.

La vulnérabilité au stress (Vs) est une déviation de la quantité de produit réalisé par rapport à une quantité de référence:

 

(Vs = ∆R = Ri - Rmax), sous conditions de stress

 

La vulnérabilité est introduite car certaines cultures ou pratiques culturales tolèrent mieux le stress hydrique que d’autres, et au sein d’une même culture il y a des variétés qui sont plus tolérantes que d’autres.  La tolérance, définie comme étant la faculté de la plante d’évoluer normalement malgré le stress, est une mesure de la vulnérabilité. 

La quantité de pluie mesurée ne profite pas en totalité à la culture.  Une partie est évaporée juste après chute, une autre est perdue par ruissellement, et une autre s’infiltre dans le sol.  La partie infiltrée est soit déplacée latéralement, soit verticalement en profondeur (drainée) soit évaporée vers l’atmosphère.  La partie de l’eau de pluie qui reste stockée dans le sol à différentes profondeurs est celle qui sert potentiellement à alimenter la culture, pourvu que la culture soit capable d’explorer ces horizons par les racines.  Ajouté à cela, la plante, aussi bien celle cultivée que les plantes adventices, transpirent par leurs organes aériens l’eau qui est absorbée au niveau des racines.  C’est donc l’eau réellement transpirée par la culture qui profite à la plante cultivée. 

Un déficit en eau, au niveau, des racines se traduit par une réduction de la transpiration et, par conséquent, par une altération du fonctionnement normal de la plante.  Analyser la sécheresse, dans le contexte agronomique de production, revient à analyser simultanément le couple stress hydrique / vulnérabilité de la plante.

Gérer la sécheresse revient à gérer ces deux éléments du couple, en réduisant le stress hydrique et la vulnérabilité.  Réduire le stress c’est fournir de l’eau soit en provocant la pluie ce qui est improbable, soit en apportant de l’eau à la parcelle, ou en réduisant les pertes en eau du sol.  La réduction de la vulnérabilité est l’objet de recherches en agronomie.

 

Actions pour réduire le stress hydrique

Dans le graphe dessous il y a une série de mesures pour réduire le stress en limitant les pertes en eau au niveau du sol.  Quatre mesures sont mentionnées : limiter le ruissellement, limiter le drainage, limiter l’évaporation, et limiter la transpiration par les plantes adventices.

Actions pour réduire la vulnérabilité

Sur le graphe ci-dessus, quatre mesures pour réduire la vulnérabilité des plantes, sont mentionnées.  Parmi ces mesures, trois sont d’ordre génétique comme le développement du système racinaire, la résistance aux maladies et aux hautes températures, la résistance au stress hydrique.  Les maladies et parasites peuvent être contrôlés par des mesures chimiques ou culturales.  L’irrigation d’appoint permet d’améliorer le stock d’eau dans le sol, et de ce fait devrait figurer parmi les actions pour réduire le stress hydrique, mais elle permet aussi à la plante de survivre à un moment difficile pour profiter des pluies ultérieures.