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UNIVERSITE GASTON BERGER
***************
UFR DES SCIENCES AGRONOMIQUES, DE L’AQUACULTURE ET DES
TECHNOLOGIES ALIMENTAIRES (S2ATA)
***************
SECTION : PRODUCTIONS VEGETALES ET AGRONOMIE (PVA)
***************
MEMOIRE DE FIN D’ETUDES
Pour l’obtention du diplôme de Master en Prévention et Gestion des Risques liés à la Sécurité
Alimentaire en Afrique (PGRSA)
Mention : Sécurité Alimentaire
Option : Sécurité Alimentaire
Présenté et soutenu publiquement par M. Alphoussény SANE
Le 22 février 2020
Jury
Présidente : Mme Mariama Dalanda DIALLO, Maître de Conférences, UFR S2ATA/UGB (Saint-Louis, Sénégal)
Membres : M. Ansoumana BODIAN, Maître de conférences, UFR LSH/UGB (Saint-Louis, Sénégal)
M. Abdoulaye DEME, Maître de conférences, UFR SAT/UGB (Saint-Louis, Sénégal)
M. Lamine DIOP, Maître-Assistant, UFR S2ATA/UGB (Saint-Louis, Sénégal)
…………………………………………………………………………………………………….…
……………………………………………………………………………………………………….
Encadreur : M. Lamine DIOP, Maître-Assistant, UFR S2ATA/UGB (Saint-Louis, Sénégal)
Sous la supervision de M. Ansoumana BODIAN, Maître de conférences, UFR LSH/UGB (Saint-Louis, Sénégal)
Année académique : 2019-2020
Evaluation de la productivité de l’eau d’irrigation
dans les cuvettes maraichères du Gandiolais
i
Dédicaces
A mes très chers parents
Mes bien-aimés frères et sœurs
Mes oncles, tantes, cousins et cousines
Toutes les personnes qui m’ont soutenu, encouragé et accompagné
ii
Remerciements
Louange et Gloire à ALLAH (SWT) et prières sur notre bien-aimé prophète Muhamed (PSL).
Au terme de ce travail, je tiens à remercier sincèrement toutes les personnes qui ont participé à mon
éducation morale et professionnelle :
Mes remarquables enseignants depuis l’école primaire jusqu’au lycée qui ont mis les bases de ma
formation ;
Mes distingués et respectés Professeurs de l’UFR S2ATA à travers son Directeur Pr Papa M.
DIEDHIOU ainsi que le rigoureux personnel administratif qui ont rendu possible ce rêve.
Nos sincères remerciements vont à l’endroit du Dr Lamine Diop qui n’a ménagé aucun effort pour
la réussite de ce travail et m’a donné la chance de travailler avec lui. J’ai beaucoup de considération
et de respect pour son appui pédagogique, ses conseils, ses encouragements et sa rigueur dans le
travail ;
Au Pr Mohamed Sidy Seck, pour nous avoir permis d’intégrer le projet WAGRINNOVA et pour
ses orientations, ses conseils, son exigence et sa rigueur dans le travail ;
Au Pr Mariama Dalanda Diallo pour sa disponibilité, ses conseils, ses encouragements, merci de
nous avoir fait profiter de votre expérience ;
Aux membres de mon jury pour avoir évaluer ce travail.
Au Pr Luciano Mateos pour l’intérêt qu’il a porté à mon travail, sa disponibilité et le partage de
documents ;
Aux Doctorants (es) du laboratoire GIRARDEL particulièrement Ibrahima Diatta, Yaye Deffa
Wane et El Hadj Malick Sylla pour leurs disponibilités, leurs conseils et leurs encouragements ;
À tous les étudiants et étudiantes du projet WAGRINNOVA, à Aminata Sarr, Mohamed Fall,
Mohamed Sy, Safiétou Sy et Ndiaga Ndiaye Diouf ;
À mes promotionnaires à l’Université et mes très chers camarades de classe, des personnes
irremplaçables. Dieu vous garde ! ;
À mes voisins de chambres (27K, 38K, 42K) et amis du campus social qui ont vu et supporté mes
imperfections. Grand merci ;
Donc, à toutes les personnes qui m’ont soutenu, pour un sourire, un mot d’encouragement, une aide
morale ou financière, je dis MERCI.
Que Dieu vous bénisse !
iii
Sigles et abréviations
ANACIM : Agence Nationale de l’Aviation Civile et de la Météorologie
CGIAR : Consultative Group on International Agricultural Research (Groupe
Consultatif pour la Recherche Agricole Internationale)
CSC : Contre Saison Chaude
CSF : Contre Saison Froide
DGPRE : Direction de la Gestion et de la Planification des Ressources en Eau
DH : Direction de l’Horticulture
DPV : Direction pour la Protection des Végétaux
Ea : Efficacité d’application
EG : Efficience Globale d’irrigation
EI : Efficience d’Irrigation
Et : Efficacité de transport
ETc : Evapotranspiration des cultures
ETo : Evapotranspiration de référence
EUE : Efficience d’Utilisation de l’Eau
FAO : Food and Agriculture Organization of the United Nations (Organisation
des Nations Unies pour l’Alimentation et l’Agriculture)
GIE : Groupement d’Intérêt Economique
IWMI : International Water Management Institute (Institut Internationale de
Gestion de l’Eau)
Kc : Coefficient cultural
ODD : Objectifs de Développement Durable
PAPSEN : Programme d'Appui au Programme National d'Investissement dans
l'Agriculture au Sénégal
PE : Productivité de l’Eau
PRODEX : Projet de Développement des Exportations et des marchés agro-sylvo-
pastoraux
SAED : Société Nationale d’Aménagement et d’Exploitation des Terres du Delta
du fleuve Sénégal et des vallées du fleuve Sénégal et de la Falémé
UFR : Unité de Recherche et de Formation
UGB : Université Gaston Berger
VEi : Volume d’Eau d’irrigation
iv
WAGRINNOVA : Co-innovations across scales to enhance sustainable intensification,
resilience, and food and nutritional security in water-managed agricultural
systems in West Africa (Co-innovations à travers les échelles pour
améliorer l'Intensification Durable, la Résilience et la Sécurité Alimentaire
et Nutritionnelle dans les Systèmes Agricoles gérés par l'eau en Afrique de
l'Ouest)
ΔSi : Stock d’Eau d’irrigation
v
Résumé
Dans le Gandiolais, l’irrigation des principales cultures maraichères est totalement assurée par
les eaux souterraines qui constituent la seule source d’eau disponible mais vulnérable face au
développement de l’agriculture irrigué et à l’impact des changements climatiques. D’où
l’importance d’optimiser l’irrigation dans cette zone.
L’objectif de cette étude est d’évaluer la productivité de l’eau dans les cuvettes maraichères de
Deur Diabi, Lac Kalassane, Ferset Ndoye, Boul Ayni et Nguéthiouro pour les principales cultures
de la zone du Gandiolais : oignon, tomate et chou.
A cet effet, des enquêtes ont été réalisées : (i) une première sous forme de focus group avec les
cinq (05) GIE des différentes cuvettes portant sur les systèmes de production et (ii) une deuxième
auprès de 123 producteurs répartis dans les cinq (05) cuvettes, portant sur la gestion de l’irrigation
au niveau parcellaire. Les volumes d’eau d’irrigation apportés par parcelle et par culture ont été
calculés à partir de la superficie des planches, du volume d’eau apporté par planche, de la fréquence
d’irrigation et du cycle cultural. Les besoins en eau ont été estimés en se basant sur
l’évapotranspiration de Penman et les coefficients culturaux des différentes spéculations et les
rendements ont été déterminés à partir du nombre de sacs/casiers, du poids des sacs/casiers et de la
superficie exploitée par parcelle. La productivité de l’eau a été déterminée sur la base des volumes
d’eau apportés et des rendements des cultures.
Les résultats montrent que les moyens de captages sont majoritairement constitués des puits en
ciment, évalué entre 23 et 83 % selon les cuvettes. Cependant, l’utilisation des mini-forages et puits
sondages est une innovation qui se développe dans certaines cuvettes allant jusqu’à 67 et 76 % à
Nguéthiouro et à Lac Kalassane, respectivement. L’irrigation manuelle reste la principale technique
pratiquée par 68 % des producteurs de la zone d’étude. Les volumes d’eau apportés sont très élevés
comparés aux besoins d’eau des cultures et les rendements sont relativement faibles. La productivité
de l’eau est faible et varie entre 3,15 et 4,85 kg/m3 pour l’oignon, celle de la tomate est comprise
entre 5,00 et 5,96 kg/m3 et pour le chou, elle varie entre 3,02 et 4,92 kg/m3. Ces résultats peuvent
être d’un grand apport pour l’optimisation de l’irrigation.
Mots clés : Productivité de l’eau, Oignon, Tomate, Chou, Gandiolais.
vi
Abstract
Irrigation of the principal market garden crops in Gandiolais is totally ensured by groundwater
which constitutes the only available water source. However, this source is vulnerable to the
development of irrigated agriculture and to the impact of climate change. Consequently,
optimization of irrigation in this area is a challenge.
The objective of this study was to assess water productivity in the lowlands HUB of Deur Diabi,
Lac Kalassane, Ferset Ndoye, Boul Ayni and Nguéthiouro for the main crops of the Gandiolais
area: onion, tomato, and cabbage.
For this purpose, surveys have been carried out: (i) the first was carried out in form of a focus
group with the 5 GIEs of the different lowlands on production systems and (ii) the second was
performed with 123 producers distributed in the 5 lowlands on irrigation management at the plot
level. The volumes of irrigation water supply for each plot and each crop were calculated based on
the surface area of the beds, the volume of water supplied per bed, the irrigation frequency and the
crop cycle. Water requirements were estimated based on Penman evapotranspiration and the crop
coefficients of the different speculations and yields were determined from the number of bags/trays,
the weight of bags/trays and the area cultivated per plot. Water productivity was determined on the
basis on the volumes of water supplied and crop yields.
Results showed that cement wells were the major catchment system used. Depending on the
lowland, cement wells were estimated to account for between 23 and 83% of the catchment area.
However, the use of mini-drilling and well drilling is an innovation growing in some of the
lowlands, reaching up to 67 and 76% in Nguéthiouro and Kalassane, respectively. Manual irrigation
remains the main technique practiced by 68% of the farmers in the study area. The volumes of water
supplied are very high compared to crop water requirements and yields are relatively low. Water
productivity is low and varies between 3.15 and 4.85 kg/m3 with an average of 3.97 kg/m3 for
onions. For tomatoes, it is between 5.00 and 5.96 kg/m3 with an average of 5.18 kg/m3 and for
cabbage, it varied between 3.02 and 4.92 kg/m3 with an average of 3.57 kg/m3. These results can
be very useful in optimizing irrigation.
Keywords: Water productivity, Onion, Tomato, Cabbage, Gandiolais.
vii
Liste des illustrations
Liste des Tableaux
Tableau 1 - Productivité de l'eau en agriculture (valeur des produits générés par m3 d'eau) ......... 10
Tableau 2 - Ordres de grandeur de valeurs basses et hautes de la productivité de l’eau pour différents
produits agricoles dans le monde. ............................................................................................... 13
Tableau 3 - Évolution démographiques dans la zone du Gandiole. Error! Bookmark not defined.
Tableau 4 - Répartition des parcelles par cuvette. ....................................................................... 19
Tableau 5 - Taille de l’échantillon par cuvette. ........................................................................... 20
Tableau 6 - Synthèse des donnée liées aux cultures. .................................................................... 24
Tableau 7 - Répartition des producteurs par cuvette et par spéculation. ....................................... 33
Tableau 8 - L'évapotranspiration moyenne par mois (mm/j) dans le Gandiolais. ......................... 37
Liste des Figures
Figure 1 - Localisation de la zone d’étude et des cuvettes étudiées.............................................. 17
Figure 2 - Courbe de coefficients culturaux et définition des phases. .......................................... 23
Figure 3 - Techniques d’exhaure utilisées au niveau des cuvettes................................................ 28
Figure 4 - Système d’installation de bassins pour l’irrigation. ..................................................... 30
Figure 5 - Variation du volume apporté aux cultures maraichères du Gandiolais. ........................ 34
Figure 6 - Volume moyen d’eau utilisé par cuvette et par culture. ............................................... 36
Figure 7 - Besoins moyens en eau des principales spéculations. .................................................. 38
Figure 8 - Rendements des principales cultures par cuvette. ........................................................ 40
Figure 9 - Variation de la productivité de l'eau des principales cultures maraichères dans le
Gandiolais. ................................................................................................................................. 41
Figure 10 - Productivité de l’eau des principales cultures maraichères du Gandiolais. ................. 42
Liste des Photos
Photo 1 - Irrigation traditionnelle manuelle (Source : Diatta, WAGRINNOVA, 2019). ............... 29
Photo 2 - Bassin de stockage de l’eau pour l’irrigation (Source : SANE, 2019) ........................... 31
Photo 3 - Système d’irrigation par tuyaux (Source : SANE, 2019). ............................................. 31
Photo 4 - Tuyaux et goutteurs désinstallés du système goute à goute (Source : SANE, 2019)...... 32
viii
Liste des Annexes
Annexe 1 - Guide d’entretien. .................................................................................................... xiv
Annexe 2 - Questionnaire .......................................................................................................... xvi
Annexe 3 - Détermination du volume d’eau apporté, du rendement et de la productivité de l’eau en
culture d’oignon. ....................................................................................................................... xvi
Annexe 4 - Détermination du volume d’eau apporté, du rendement et de la productivité de l’eau en
culture de tomate. .................................................................................................................... xviii
Annexe 5 - Détermination du volume d’eau apporté, du rendement et de la productivité de l’eau en
culture de chou. ......................................................................................................................... xix
ix
Table des matières
Dédicaces ................................................................................................................................i
Remerciements ...................................................................................................................... ii
Sigles et abréviations ............................................................................................................ iii
Liste des illustrations ............................................................................................................vii
Liste des Tableaux ................................................................................................................vii
Liste des Figures ..................................................................................................................vii
Liste des Photos ...................................................................................................................vii
Liste des Annexes .............................................................................................................. viii
Introduction ............................................................................................................................ 1
CHAPITRE 1 - SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE .............................................................. 3
II.1. Caractérisation de la zone d’étude ................................................................................... 4
II.1.1. Situation démographique .............................................................................................. 4
II.1.2. Climat .......................................................................................................................... 4
II.1.3. Ressources en eau et pluviométrie ................................................................................ 5
II.1.4. Sols et végétation ......................................................................................................... 5
II.1.5. Systèmes de production ................................................................................................ 6
I.2. Concepts d’efficience d’irrigation et de productivité de l’eau ........................................... 6
I.2.1. Concept traditionnel de l’efficience de l’irrigation ......................................................... 7
I.3. La productivité de l’eau d’irrigation dans le monde ........................................................ 12
I.4. Généralités sur les cultures maraichères étudiées ............................................................ 13
I.4.1. L’oignon ..................................................................................................................... 13
I.4.2. La tomate .................................................................................................................... 14
I.4.3. Le chou ....................................................................................................................... 15
CHAPITRE 2 – MATERIEL ET METHODE ...................................................................... 16
II.1. Présentation et localisation de la zone d’étude ............................................................... 17
II.2. Méthodologie ................................................................................................................ 18
II.2.1. Etat des lieux sur les moyens de captage, techniques d’exhaure de l’eau et systèmes
d’irrigation ........................................................................................................................... 18
II.2.2. Choix et taille de l’échantillon .................................................................................... 19
II.2.3. Détermination du volume total d’eau appliqué ........................................................... 21
x
II.2.4. Détermination des besoins nets en eau des cultures .................................................... 22
II.2.5. Détermination des rendements ................................................................................... 24
II.2.6. Calcul de la productivité de l’eau ............................................................................... 24
CHAPITRE 3 – RESULTATS ET DISCUSSION ................................................................ 25
III.1. Caractérisation des ressources en eau et typologie des systèmes d’irrigation ................ 26
III.1.1. Caractéristiques de la nappe et évolution du niveau de la ressource en eau ................ 26
III.1.2. Moyens de captage et techniques d’exhaure de l’eau ................................................. 27
III.1.3. Typologie des systèmes d’irrigation .......................................................................... 28
III.2. Volume d’eau appliqué par les producteurs pour les principales cultures de la zone d’étude
(oignon, tomate, chou) .......................................................................................................... 32
III.2.1. Principales spéculations ............................................................................................ 32
III.2.2. Taille des planches et cycle cultural .......................................................................... 33
III.2.3. Le nombre de jours d’irrigation ................................................................................. 33
III.3. Volume d’eau appliqué par spéculation et par cuvette .................................................. 34
III.4. Besoins en eau des cultures .......................................................................................... 37
III.4.1. L’évapotranspiration potentielle ................................................................................ 37
III.4.2. Les besoins nets en eau des cultures .......................................................................... 37
III.5. Le rendement des principales cultures .......................................................................... 38
III.6. La productivité de l’eau ............................................................................................... 41
Conclusion ........................................................................................................................... 44
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES .............................................................................. 45
ANNEXES ............................................................................................................................. x
1
Introduction
Le monde est confronté à une croissance démographique rapide. En 2006, la population
mondiale était estimée à 6 milliards d'habitants (Playan et Mateos, 2006). Cependant, elle devrait
augmenter pour atteindre environ 8,1 milliards d'ici 2030, soit une augmentation de 35 % (Playan
et Mateos, 2006). Cette croissance de la population mondiale entrainera une demande
supplémentaire en denrées alimentaires.
La satisfaction de ces besoins alimentaires passe par la mise en place d’une agriculture
performante et durable. Une analyse de la FAO portant sur 93 pays en développement prévoit que
la production agricole mondiale augmentera au cours de la période 1998-2030 de 49 % dans les
systèmes pluviaux et de 81 % dans les systèmes irrigués (Playan et Mateos, 2006 ; Rashidi et
Gholami, 2008). Toutefois, l’agriculture pluviale qui détient la plus grande part de la production
alimentaire mondiale est menacée par l’augmentation potentielle de la variabilité climatique future
et la rareté des pluies (Rowhani et al. 2011). Ainsi, une grande partie de la production alimentaire
supplémentaire devrait provenir des terres irriguées, dont les trois quarts sont situées dans les pays
en développement (Rashidi et Gholami, 2008). Il est donc nécessaire de recourir à l’agriculture
irriguée qui permettra de satisfaire les besoins en eau des cultures pendant toute une saison. Cette
agriculture constitue de loin le secteur qui utilise la plus grande quantité d’eau douce, environ 70
% des prélèvements mondiaux (FAO, 2011).
Cependant, la disponibilité de l'eau pour l'irrigation sera réduite dans de nombreuses régions
en faveur de l'augmentation rapide de l'eau non agricole, l’eau destinée à l'industrie et aux
ménages. Aussi, la croissance de la demande en eau d’irrigation corrélée à l'augmentation de la
concurrence entre les secteurs utilisateurs d'eau pose le défi de produire plus de nourriture avec
moins d'eau (Cai et al., 2003). A cet effet, une des stratégies importantes consiste à augmenter la
productivité de l'eau d’irrigation dans les systèmes agricoles irrigués (Molden, 1997 ; Molden et
al., 2001). Plusieurs études ont été menées pour évaluer la productivité de l’eau dans les systèmes
agricoles irrigués. Coulibaly et al. (2018) ont évalué la productivité de l’eau de la tomate pour
différents systèmes d’irrigation avec différents types de fertilisation pour choisir le meilleur
système d’irrigation afin d’optimiser l’utilisation de l’eau. Rashidi et Gholami (2008) proposent
d’évaluer la productivité de l’eau de plusieurs cultures maraichères afin de déterminer la culture
qui consomme moins d’eau avec un rendement plus ou moins élevé. Néanmoins, à notre
connaissance aucune étude n’a été réalisée dans la zone du Gandiolais.
2
Dans la zone des Niayes et surtout dans le Gandiolais, l’irrigation des principales cultures
maraichères est totalement assurée par les eaux souterraines qui constituent la seule source d’eau
(Cissé et al., 2003). Ces eaux souterraines deviennent de plus en plus facilement accessibles grâce
à l’accès à de nouvelles techniques de forage et de sondage des puits, à la baisse des prix des
motopompes et à la réduction du coût de l’énergie utilisée pour le captage de l’eau. Cette facilité
d’accès à l’eau souterraine entraine une surexploitation de la nappe phréatique et pose le problème
de l’optimisation de l’irrigation dans cette zone.
C’est dans ce contexte que le projet Co-innovations à travers les échelles pour améliorer
l'intensification durable, la résilience et la sécurité alimentaire et nutritionnelle dans les systèmes
agricoles gérés par l'eau en Afrique de l'Ouest (WAGRINNOVA) dans le cadre de Leap Agri a été
mis en place par l'Université Gaston Berger (UGB) et ses partenaires. Ce projet a pour but
d’améliorer la gestion de l'irrigation et la productivité énergétique dans certains pays du Sahel tels
que le Ghana, le Burkina Faso et le Sénégal par une utilisation plus efficace de l'eau, des terres,
des intrants, de l'énergie et de la technologie. C'est dans ce cadre que s'inscrit cette étude qui a pour
objectif d’évaluer la productivité de l’eau d’irrigation des principales cultures maraichères
(oignon, tomate, chou) dans les cuvettes maraichères du Gandiolais. Spécifiquement, elle vise à
(i) estimer les volumes d’eau d’irrigation apportés par les producteurs de la zone aux principales
cultures (oignon, tomate et chou), (ii) déterminer les besoins en eau des cultures et (iii) évaluer la
productivité de l’eau de ces différentes cultures.
Dans ce travail, nous présentons dans le premier chapitre, la synthèse bibliographique qui
s’articule autour de trois parties que sont la conceptualisation de la productivité de l’eau et
l’efficience d’irrigation, la productivité de l’eau d’irrigation dans le monde et les généralités sur
les cultures maraichères étudiées. La méthodologie adoptée pour atteindre notre objectif de
recherche est décrite dans le deuxième chapitre. Les résultats obtenus sont présentés et discutés
dans le troisième chapitre. Une conclusion générale et des perspectives mettent fin au document.
CHAPITRE 1 - SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
4
II.1. Caractérisation de la zone d’étude
II.1.1. Situation démographique
L’évolution démographique a un impact important sur l’évolution de la mise en valeur des
cuvettes maraichères du Gandiolais. Entre la période (1976) où, se généralise le maraîchage sous
l’effet du déficit pluviométrique et la situation actuelle, la population est passée du simple au triple.
Cette situation a généré le problème de la pression sur les cuvettes. Le Error! Reference source
not found. donne l’évolution de la démographie dans la zone du Gandiolais.
Tableau 1 - Évolution démographiques (nombre de personnes) dans la zone du Gandiolais.
Villages
Keur Saër
Pop en 1976 Pop en 1988 Pop en 2002 Pop en 2013 Pop en 2018*
75 104 167 212 2126
Rao Peul 524 618 706 837 8785
Kalassane 302 465 640 842 8840
Ndoye Diagne 116 183 272 368 3860
Pelour 1 (Mboltime) 214 320 469 627 6580
Source : Basé sur le Rapport final provisoire (2017) sur l’Etude de la durabilité des systèmes de production et de
gestion de l’eau dans le Gandiolais (zone nord des Niayes) dans un contexte de changement climatique et
d’insécurité alimentaire et le recensement de 2013 avec un taux de croissance de 2,1% par an
II.1.2. Climat
Le climat de la zone d’étude est de type sahélien marqué par une longue saison sèche d’octobre
à juin, et une courte saison pluvieuse de trois mois. Les températures modérées sont influencées
par la circulation des alizés maritimes soufflés par les courants froids du nord (Açores). Les
températures moyennes annuelles se situent entre 23,7 °C et 25 °C. Les températures moyennes
mensuelles les plus élevées oscillent entre 35 °C et 37 °C et surviennent pendant la saison des
pluies. De novembre à février, les températures minimales et maximales sont respectivement
inférieures à 18 °C et à 28 °C (ANACIM, 2016). La présence de l’harmattan élève en début
d’hivernage les températures qui atteignent un maximum de 31 °C en mai et juin. L’humidité
relative de l’air demeure élevée et atteint des taux de 90% à proximité de la côte, avec des minima
supérieurs à 15% dans les parties intérieures des Niayes. La caractéristique majeure de cette zone
est de bénéficier d’un microclimat, grâce à l’influence de l’alizé maritime. Ce vent stable, frais et
humide permet à la zone d’avoir des températures modérées, une forte hygrométrie et de fréquentes
rosées nocturnes (Touré et al., 2005).
5
II.1.3. Ressources en eau et pluviométrie
La zone des Niayes est dépourvue d’eau de surface permanente. Les ressources en eau de la
zone sont constituées essentiellement des eaux souterraines. La principale réserve d’eau est
constituée par un aquifère peu profond et de bonne qualité qui s’étend dans toute la zone. Cette
nappe joue un rôle primordial dans l’alimentation en eau pour l’ensemble des besoins (Touré et
al., 2005). Elle est menacée par de sérieux risques d’intrusion d’eaux marines (Panaudit, 1996).
L’ensemble des caractéristiques (relief, lithologie, perméabilité) de la zone du littoral nord ne
permet pas la formation d’un réseau hydrographique fonctionnel. Un faible ruissellement en saison
des pluies alimente quelquefois les dépressions dunaires (dites en wolof ‘Niayes’) qui ont donné
leur nom à la région.
Les précipitations moyennes annuelles sont peu abondantes et dépassent rarement 300 mm/an
(ANACIM, 2016). Elles sont dictées par la présence de la mousson en provenance du sud issu de
1'anticyclone de Sainte-Hélène durant l’hivernage. Des précipitations appelées pluies hors saisons
surviennent souvent en saison sèche, notamment durant la période froide (décembre, janvier et
février). Ces précipitations issues d'intrusion de masses d'air polaire, irrégulières et peu
abondantes, sont cependant d'une grande importance pour la pratique des cultures de contre-saison
dans ce milieu (Barreto, 1963 ; Fall et al., 2000).
II.1.4. Sols et végétation
Les sols ferrugineux tropicaux non lessivés constituent près de 70% de toute la
région des Niayes allant de Dakar jusqu'à Saint-Louis (Fall et Fall, 2000). Ils ont une texture
sableuse à sablo-limoneuse et présentent une faible fertilité physico-chimique avec un pourcentage
variable en sables, argiles et limons selon la toposéquence (Diallo et al., 2015b). Dans ce milieu,
les dunes blanches et vives (ou dunes littorales) constituent les substrats les plus récents. Ce sont
des sols qui constituent un support favorable à la culture maraîchère.
Les sols du Gandiolais se caractérisent aussi par une salinité qui diminue les rendements des
cultures pratiquées où parfois les agriculteurs cessent de travailler leur terre à cause de la salinité
du sol ou de l’eau. La géomorphologie d’ensemble est une mosaïque de dunes et de cuvettes inter
dunaires à fond plat, plus ou moins encaissées, où sont formés des sols peu évolués d’apport,
pauvres et très susceptibles à l’érosion (Diallo et al., 2015).
Les appellations locales permettent de caractériser le profil topographique de la cuvette. Ainsi,
localement le revers de la cuvette est nommé Dior (sol sableux), le versant est dénommé Mbamba
(sol sablo argileux) et le bas fond porte localement le nom de Khour (sol argileux). De ce fait, le
Mbamba constitue la transition entre le Dior et le Khour. Ils correspondent donc à des unités
6
topographiques auxquelles s’adossent une autre appellation qui caractérise la pédologie dans les
cuvettes du Gandiolais (Seck et al., 2017).
La végétation est constituée d’espèces indicatrices de sols dégradés telles qu’Eragrostis sp. Des
arbres (Prosopis juliflora, Acacia nilotica, Tamarindus indica, Azadirachta indica, Adansonia
digitata), des plantes halophytes (Cocos nucifera, Tamarix indica), des arbustes (Calotropis
procera, Zizyphus mauritana) et des graminées (Cenchrus biflorus, Eragrostis, Salsola,
Anteropogon, Datura) ont été distingués dans la zone du Gandiolais (Diallo et al., 2015).
Les spéculations maraîchères cultivées sont l’oignon principalement, la tomate, le chou, le navet,
la carotte, l’aubergine, la menthe, etc. La production d’oignon est saisonnière, mais les possibilités
de diversification de la production maraîchère sont plus grandes.
II.1.5. Systèmes de production
L’agriculture reste dans cette zone familiale et paysanne : exploitations très sommaires,
moyens de production encore traditionnels (exhaure et irrigation manuelle), une maîtrise aléatoire
de l’utilisation des intrants et des pertes post récolte qui hantent chaque fois les producteurs. La
productivité des exploitations y est la plus faible de toute la région de Saint-Louis. La production
se fait à travers un terroir densément occupé avec très peu de mise en jachère (Touré et al., 2005).
La taille des exploitations est rarement supérieure à un hectare et relève plus de 1'exploitation
individuelle que de 1'exploitation familiale. Ces exploitations sont souvent monocultures : soit de
l’oignon, soit de la tomate ou des choux. Les cultures sont essentiellement destinées à
1'approvisionnement des marches locaux (Fall et al., 2000).
On est en face d’un maraîchage de type rural qui fonctionne beaucoup plus selon la pratique du «
vivrier marchand ».
I.2. Concepts d’efficience d’irrigation et de productivité de l’eau
Avant la deuxième guerre mondiale, la notion d’efficience de l’irrigation se résumait encore
au rapport entre la quantité d’eau consommée dans la zone racinaire et la quantité d’eau apportée
pendant l’irrigation (Israelsen et al., 1944 ; Israelsen, 1950 ; Van Halsema et Vincent, 2012). Dans
les années 1950, cette notion est devenue un facteur utilisé dans l’ingénierie pour la conception et
l’opérationnalisation des technologies d’irrigation (Van Halsema et Vincent, 2012). À partir des
années 1990, le concept d’efficience s’est élargi aux études de performances technique et
économique de l’irrigation et de comptabilité de l’eau, intégrant la notion de productivité de l’eau
(Lankford, 2012). De nos jours, le concept d’efficience est diversement perçu et utilisé aussi bien
7
dans le domaine de l’irrigation que dans d’autres disciplines scientifiques, entrainant parfois des
confusions qui compliquent son application (Van Halsema et al., 2011).
I.2.1. Concept traditionnel de l’efficience de l’irrigation
Le concept d'efficience de l'irrigation trouve son origine dans la biologie, l'ingénierie et
l'écologie, et fait référence à la manière dont un processus, qu'il soit lié à la biologie, à l'ingénierie
(comme l'irrigation) ou à l'écologie, utilise l'eau pour boucler son cycle cultural. Autrement dit, il
indique quelle quantité d'eau entre dans un système et en sort, et de quelle manière (croissance des
végétaux, approvisionnement en eau destinée à l'irrigation, services éco systémiques). Il s'agit d'un
concept essentiellement centré sur les processus et souvent (mais pas toujours) sur une variable
sans dimension (« eau entrée/eau sortie », par exemple).
Les physiologistes des végétaux entendent par efficience de l'eau le carbone assimilé et le
rendement des plantes par unité de transpiration (Viets, 1962), puis la quantité de produit par unité
d'évapotranspiration. Dans ce sens, ce concept sert également à évaluer l'efficience d'utilisation de
l'eau dans les écosystèmes terrestres (Beer et al., 2009).
Les spécialistes de l'irrigation utilisent le même terme pour déterminer si l'eau est apportée de
manière efficace aux végétaux et pour indiquer la quantité d'eau perdue tout au long du processus
d'approvisionnement. Toutefois, cela peut être trompeur car l'eau « perdue » dans le système
d'irrigation est souvent réintégrée aux flux utiles et peut être réutilisée en aval. L'eau perdue par
l'irrigation profite ainsi souvent à d'autres utilisations (Seckler et al., 2003).
La conception de l’efficience d’irrigation est définie comme le rapport entre l’eau utilisée
avantageusement et l’eau totale appliquée (Éq. 1) :
𝑬𝑰 =𝑬𝑼𝑨
𝑬𝑻𝑨 (Éq. 1)
EI : Efficience d’Irrigation
EUA : Eau utilisée avantageusement (m3)
ETA : Eau totale appliquée (m3)
EI est le concept traditionnel de l’efficience d’irrigation du génie hydraulique (Van Halsema et al.,
2012). Cette perception de l’efficience met l’accent sur la quantité d’eau libérée à partir d’une
source et la consommation réelle d’eau par les cultures. Un intérêt spécifique a été porté sur les
phénomènes de déperdition d’eau qui surviennent au cours du transport de l’eau, de sa source à la
parcelle, afin de définir l’aptitude du système de transport à assurer le transport de l’eau sans perte,
conduisant à la notion d’efficience de transport ou efficience du réseau (Perry, 2007). En
considérant séparément les évènements qui se passent à la parcelle ou au champ et ceux qui se
8
passent au cours du transport de l’eau, il apparait dans le concept d’efficience de l’irrigation deux
sous-concepts :
L’efficience de transport (Et), qui traduit la performance de la technologie (Van Halsema, 2002
; Van Halsema et al., 2012). Les efficiences d’irrigation généralement utilisées pour caler les
débits à libérer à la source selon la technique d’irrigation sont de l’ordre de 30 < EI < 70 en
irrigation de surface et 70 < EI < 90 en irrigation sous pression (Van Halsema et al., 2012).
L’efficience d’application (Ea), qui s’intéresse aux phénomènes de flux d’eau à la parcelle, est
généralement définie comme le rapport entre l’eau consommée (Ec), « eau utilisée
avantageusement par la plante » (Van Halsema et al., 2012) et l’eau effectivement appliquée à
la parcelle (Éq. 2) et s’exprime par :
𝑬𝒂 =𝑬𝒄
𝑬𝒍 (Éq. 2)
Avec
Ea : Efficience d’application
Ec : Eau consommée (m3)
El : Eau effectivement appliquée à la parcelle (m3)
Les efficiences qui découlent de l’expression de l’efficience d’irrigation dépendent de la
compréhension qu’on donne à eau « utilisée avantageusement » (Keller et Keller, 1995 ; Burt et al.,
1997). En effet, certains auteurs proposent qu’il s’agît de l’évapotranspiration réelle de la plante
(Rao, 1993) et d’autres suggèrent la prise en compte des eaux supposées perdues à la parcelle,
mais « profitables à d’autres utilisateurs » (Lankford, 2012). Pour Burt et al. (1997), le terme eau
effectivement appliquée à la parcelle (El) correspond à la différence entre le volume d’eau
d’irrigation (VEi) et le stock d’eau d’irrigation (∆Si) soit Ea =VEi-∆Si, ce qui revient à considérer
toutes les « pertes » (évapotranspiration, percolation, ruissellement). Dans le domaine de
l’irrigation, cet indicateur (Ea) est défini pour fournir une idée sur l’adéquation des arrosages par
rapport aux besoins effectifs en eau des cultures, mais ne considère pas les évènements qui se
passent de la source d’eau au champ ni des réutilisations possibles des eaux non valorisées à la
parcelle par la plante. Il découle d’une logique d’optimisation des processus technologiques. Ainsi,
dans la conception de l’efficience classique, le terme eau consommée (Ec) correspond à
l’évapotranspiration réelle de la plante, comme le soutiennent Van Halsema et al. (2012). Par
ailleurs, considérant que dans la pratique les efficiences d’irrigation sont définies à l’échelle d’un
système d’irrigation, pour mesurer son aptitude à convoyer l’eau sans perte et à en faire un usage
productif. Van Halsema et al. (2012) suggèrent de limiter l’usage de ces indicateurs à leurs
9
éléments constitutifs que sont l’efficacité de transport Et (primaire, secondaire, tertiaire) et
l’efficacité d’application Ea (parcelle, exploitation).
Ainsi, la notion d’efficience avec ses deux termes (Ea et Et) est présentée (Éq. 3) comme
l’efficience globale de l’irrigation (EG) et s’exprime par :
𝑬𝑮 = 𝑬𝒂 × 𝑬𝒕 (Éq. 3)
EG : efficience globale
Ea : efficacité d’application
Et : efficacité de transport
I.2.2. Concept de la productivité de l’eau (PE)
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 généralement en
kg/m3, voire en FCFA/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. C’est à la
productivité que fait allusion le slogan « more crop per drop » (produire plus par goutte d’eau
consommée) (FAO, 2002). La productivité de l’eau est déterminée par le type de culture, sa
physiologie et sa génétique, la disponibilité en nutriments pendant le cycle cultural et, dans une
moindre mesure, les pratiques culturales et d’irrigation (Van Halsema et Vincent, 2012). Elle peut
être accrue en améliorant l’efficience technologique de l’irrigation, mais également par le biais des
pratiques agronomiques et de la sélection variétale. La productivité de l’eau a longtemps été définie
comme le rendement des cultures par unité de transpiration (Viets, 1962). Le concept de
productivité de l'eau trouve son origine dans les sciences agronomiques et économiques, et fait
référence aux produits obtenus (à l'issue d'un processus agronomique ou économique) à partir de
l'eau utilisée en tant qu'intrant. Par conséquent, il s'agit plutôt d'un concept centré sur les produits
(quantité obtenue par unité d'eau utilisée comme intrant).
La productivité de l'eau est aussi définie comme les produits générés par unité d'eau consommée,
en termes agronomiques ou physiques, la quantité de végétaux par unité d'eau ou, en termes
économiques, la valeur monétaire par unité d'eau. Elle peut aussi servir à évaluer la productivité
nutritionnelle de l'eau, à savoir le nombre de calories ou de calories protéiques, par exemple, par
unité d'eau utilisée (Molden et al., 2010). Le Tableau 2 montre un ensemble de fourchettes
moyennes de productivité de l'eau pour un échantillon de végétaux (d'une gestion médiocre à une
gestion améliorée).
10
Tableau 2 - Productivité de l'eau en agriculture (valeur des produits générés par m3 d'eau)
Denrées
Productivité de l'eau
Produit en kg/m3 Valeur en USD/m3 Protéines en g/m3 Énergie en kcal/m3)
Céréales
Blé 0,2-1,2 0,04-0,30 50-150 660-4 000
Riz 0,15-1,6 0,05-0,18 12-50 500-2 000
Maïs 0.30-2.0 0,03-0,22 30-200 1 000-7 000
Légumineuses
Lentilles 0,3-1,0 0,09-0,30 90-150 1 060-3 500
Fèves 0,3-0,8 0,09-0,24 100-150 1 260-3 360
Arachides 0,1-0,4 0,08-0,32 30-120 800-3 200
Légumes
Pomme de terre 3-7 0,3-0,7 50-120 3 000-7 000
Tomate 5-20 0,75-3,0 50-200 1 000-4 000
Oignon 3-10 0,3-1,0 20-67 1 200-4 000
Fruits
Pommes 1,0-5,0 0,8-4,0 Négligeable 520-2 600
Olives 1,0-3,0 1,0-3,0 10-30 1 150-3 450
Dattes 0,4-0,8 0,8-1,6 8-16 1 120-2 240
Source : Adapté sur la base de données issue Renault et Wallender (2000), Oweis et Hachum (2003), Zwart et
Bastiaanssen (2004).
On peut ainsi définir plus largement la productivité de l'eau comme les avantages découlant d'une
unité d'eau et l'utiliser comme un concept holistique permettant d'analyser la gestion de l'eau
(Molden et al., 2007). La productivité de l'eau permet d'évaluer les rendements dans divers secteurs
et à différentes échelles (comptabilisation des multiples utilisations de l'eau, par exemple) et
contribue à établir un lien avec les progrès réalisés en matière de sécurité alimentaire et de lutte
contre la pauvreté (Molden et al., 2007). Elle est de plus en plus utilisée au niveau des bassins
hydrographiques. Alors que le concept continue de se développer, certains spécialistes remettent
en cause son intérêt et ses qualités pratiques. L'une des principales difficultés consiste à le
normaliser et à le lier à la productivité agricole. Il est nécessaire de conduire des recherches
supplémentaires, en particulier pour mieux tenir en compte les systèmes à utilisations multiples
dans lesquels une grande quantité d'eau est réutilisée (Lautze et al., 2014). Il s’agit d’une mesure
de l’accroissement des productions par unité d’eau consommée (Éq. 4). Elle s’exprime par :
𝑷𝑬 =𝑷
𝑬𝒄 (Éq. 4)
Avec
PE : Productivité de l’eau (kg/m3)
P : Production (kg)
Ec : Eau consommée, correspondant à l’évapotranspiration réelle par unité de surface (m3).
11
Mais des divergences et des nuances apparaissent dans la compréhension des termes « produit »
du numérateur et « eau consommée » du dénominateur dans l’expression de la productivité de
l’eau. En effet, certains auteurs comprennent par « eau consommée », eau livrée, eau appliquée,
eau disponible, etc., ce qui entraine naturellement une confusion dans l’appréhension de la notion
de productivité (van Halsema et al., 2012). D’autres auteurs (IWMI, 1997 ; Dembélé et al., 2001)
présentent l’indicateur de la productivité de l’eau (Éq. 5) comme le rapport de la production (P) au
volume d’eau reçu (Ve) pour l’irrigation de la parcelle :
𝑷𝑬 = 𝑷
𝑽𝒆 (Éq.5)
Avec
PE : Productivité de l’eau (kg/m3)
P : Production (kg)
Ve : Volume d’eau apporté (m3)
De nombreux travaux ont été conduits sur la productivité de l’eau en irrigation (Rashidi and
Gholami, 2008 ; Kambou et al., 2014). Plusieurs formules ont été proposées et celle retenue dans
cette présente étude est celle proposée par IWMI, 1997 ; Dembélé et al. (2001) présentée ci-dessus.
Des auteurs comme Playan et Mateos (2006) pensent même que d’autres indicateurs de
productivité peuvent être dérivés de l’équation précédente, en faisant varier le « dénominateur »
qui peut correspondre à : « Eau fournie » (irrigation + pluie) ; « Besoins bruts d’irrigation »
(Évapotranspiration + besoins de lessivage), entre autres. Dans ces conditions, il devient difficile
de comparer des valeurs de productivité, les bases de calcul utilisant des variables
fondamentalement différentes. Par ailleurs, au niveau du numérateur, les agroéconomistes qui
perçoivent la productivité sous l’angle de la valorisation économique de l’eau, préfèrent remplacer
le terme « produit » par sa valeur monétaire. Cette approche permet d’appréhender le produit
financier généré par mètre cube d’eau (Bouaziz et al., 2002), mais occulte du même coup les
aspects liés à la quantité de biomasse produite par unité d’eau consommée. Une autre confusion
découle de la perception de la notion d’efficience d’utilisation de l’eau (EUE). La variation de
l’efficacité de l’utilisation des ressources en eau constitue d’ailleurs l’indicateur 6.4.1 des Objectifs
de Développement Durable (ODD). Cet indicateur mesure l’évolution de l’efficience de
l’utilisation des ressources en eau et a été conçu pour permettre un suivi de la dimension
économique de la cible 6.4 des ODD. Cette cible est de faire en sorte que les ressources en eau
soient utilisées beaucoup plus efficacement dans tous les secteurs et garantir la viabilité des
prélèvements et de l’approvisionnement en eau douce afin de remédier à la pénurie d’eau et de
réduire nettement le nombre de personnes qui manquent d’eau d’ici 2030. L'indicateur est calculé
12
comme étant la somme des trois secteurs énumérés ci-dessus, pondérée en fonction de la
proportion d'eau prélevée par chaque secteur sur le total des prélèvements. La formule est donnée
par l’équation 6 :
𝑬𝑼𝑬 = 𝑨𝒘𝒆 × 𝑷𝑨 + 𝑰𝒘𝒆 × 𝑷𝑰 + 𝑺𝒘𝒆 × 𝑷𝑺 (Éq. 6)
Avec
EUE : Efficacité de l’utilisation de l’eau (USD/m3).
Awe : Efficacité de l’eau utilisée par l’agriculture irriguée (USD/m3).
Iwe : Efficacité de l’eau utilisée par les industries (USD/ m3).
Swe : Efficacité de l’eau utilisée par les services (USD/ m3).
PA : Proportion d’eau prélevée par le secteur agricole sur le total des prélèvements (-).
PI : Proportion d’eau prélevée par le secteur industriel sur le total des prélèvements (-).
PS : Proportion d’eau prélevée par le secteur des services sur le total des prélèvements (-).
I.3. La productivité de l’eau d’irrigation dans le monde
Durant la dernière décennie, la productivité de l’eau agricole a fait l’objet de multiples travaux,
menés notamment par des institutions internationales comme l’IWMI (International Water
Management Institute), le centre de recherche international sur l’eau rattaché au CGIAR (Groupe
Consultatif pour la Recherche Agricole Internationale) ou la FAO (Molden et al., 2007). Il se
définit comme le rapport entre la production ou la valeur des services tirés des cultures, des forêts,
des pêcheries continentales, de l’élevage, et la quantité d’eau utilisée dans le processus de
production.
Les bénéfices peuvent être mesurés en termes de masse physique (exprimée en kg), en valeur
monétaire (par exemple euros ou dollars) ou encore en valeur nutritive (calories). La quantité d’eau
utilisée est exprimée de différentes manières en fonction des objectifs visés, mais aussi selon la
disponibilité des données : précipitations, prélèvement pour l’irrigation, apport d’eau à la parcelle
ou évapotranspiration, c’est-à-dire le cumul de l’évaporation de l’eau à la surface du sol et de la
transpiration des plantes.
Théoriquement, ce concept est applicable à des systèmes de production et de gestion de l’eau très
divers. Le Tableau 3 donne des ordres de grandeur de valeurs basses et hautes de la productivité
de l’eau, calculées pour différents produits agricoles dans le monde. La comparaison de la
productivité de l’eau pour différentes cultures ou différents modes de production pourrait
constituer un indicateur intéressant face au défi d’augmenter la production agricole avec moins de
ressources en eau. Mais plus qu’un indicateur, l’augmentation de la productivité de l’eau agricole
a été mise en avant ces dernières années comme un objectif majeur. Or ce concept soulève de
13
nombreuses interrogations, sur les plans théorique et pratique. Il est donc légitime de s’interroger
sur l’intérêt de son utilisation comme un objectif en soi dans le cadre de stratégies de
développement agricole.
Tableau 3 - Ordres de grandeur de valeurs basses et hautes de la productivité de l’eau pour différents
produits agricoles dans le monde.
Produit Productivité de l’eau (kg/m3)
Blé 0,20 - 1,20
Riz 0,15 - 0,60
Maïs 0,30 – 2,00
Tomate 5,00 – 20,0
Oignon 3,00 – 10,0
Pomme de terre 3,00 – 7,00
Bœuf 0,03 - 0,10
Source : Molden et al., 2010
I.4. Généralités sur les cultures maraichères étudiées
I.4.1. L’oignon
L’oignon (Allium cepa L.) est une espèce herbacée, annuelle ou bisannuelle appartenant à
l’ordre des Liliales et à la famille des Liliacées. Il est cultivé comme plante potagère pour ses
bulbes et ses feuilles avec un cycle végétatif variant entre 110 et 150 jours suivant les variétés. La
multiplication de l’oignon est généralement assurée par des graines noires et angulaires.
Cependant, la multiplication végétative assurée par de petits bulbes est possible. Cette plante
s’adapte à différentes conditions climatiques mais sa température optimale de développement se
situe entre 15 et 25° C. Il est conseillé de cultiver l’oignon en rotation avec des cultures nettoyantes
comme les céréales, sur des sols pas trop lourds ni gorgés d’eau, assez riches en matière organique
bien décomposée pour un pH compris entre 5,5 et 7,5. L’oignon craint la salinité, soit au niveau
du sol soit au niveau de l’eau d’irrigation. Son rendement potentiel varie en fonction des variétés,
il est estimé entre 30 tonnes et 60 tonnes à l’hectare (PRODEX, 2012).
Selon la FAO, la production totale de l'oignon en Afrique, soit 5,3 millions de tonnes, a presque
triplé pendant les trois dernières décennies. Avec une production annuelle moyenne de 1,1 million
de tonnes environ, l'Afrique de l’Ouest représente moins de 2 % de la production mondiale
d'oignon. Le Sénégal constitue le troisième pays le plus grand producteur d’oignon en Afrique,
derrière le Nigéria et le Niger (Ndao, 2012). Au Sénégal, il constitue la première culture légumière
14
du point de vue de la superficie emblavée et la deuxième derrière la tomate du point de vue de la
quantité produite (Mbengue, 2007). Il est principalement cultivé en contre saison froide (CSF) et
en contre saison chaude (CSC) avec des variétés adaptées dans la Vallée du Fleuve Sénégal (Podor)
et dans la zone des Niayes qui sont des zones éco-géographiques favorables à la conduite de cette
culture (Wade, 2008). Malgré sa forte augmentation, la production locale d’oignon ne couvre pas
l’intégralité de la demande du fait de la saisonnalité de la récolte et de la nature du produit qui ne
permet pas une longue conservation. Le Sénégal importe donc chaque année entre 60 000 et 80
000 tonnes d’oignon, soit environ 50 % de ses besoins intérieurs (Wade, 2008).
I.4.2. La tomate
La tomate (Solanum lycopersicon L.) est une plante climactérique (Judd et Cambell, 2002),
qui appartient à l’ordre des Solanales et à la famille des Solanacées (Atherton et Rudich, 1986).
C'est une plante herbacée, vivace à l’état naturel, et annuelle en culture. La durée de son cycle
végétatif varie entre 4 à 5 mois pour les semis directs en pleine terre et entre 5 à 6 mois pour les
plants repiqués. Cependant, elle peut atteindre 7 mois en contre saison. Cette culture est assez
résistante à la sécheresse. Néanmoins, elle exige une humidité durant la phase de développement.
En effet, les besoins en eau des jeunes plantes sont estimés à 50 m3/ha/jour durant les quarante
premiers jours après repiquage. Cependant ces besoins augment durant la floraison et la maturation
et varient entre 100 et 110 m3/ha/j. Pour sa croissance, la tomate a besoins des températures
moyennes de 21 à 27° C le jour et 10 à 20° C la nuit. La tomate se cultive sur des sols profonds,
humides, riches en humus et en matières fertilisantes, légers et légèrement acides. Elle peut être
cultivée sur des sols argileux lourds, mais avec de faibles rendements.
La tomate est une culture qui fait l’objet d’une importance particulière au niveau mondial. Elle est
la troisième espèce cultivée dans le monde, après la pomme de terre et la patate douce, et le
deuxième légume le plus consommé (De Broglie et Guéroult, 2005). D’après Pétron (2006), cent
cinquante millions de tonnes sont produites annuellement dans le monde. Cette production est
répartie sur tous les continents : 44 % en Asie, 22,5 % en Amérique, 21,5 % en Europe, 12 % en
Afrique (Grasselly et al., 2000). Au Sénégal, la tomate occupe le 2e rang des cultures horticoles,
juste derrière l’oignon, avec environ 20 % de la surface totale horticoles (PAPSEN, 2015). La
production nationale de tomate fraiche était évaluée entre 19000 tonnes (t) et 30000 t pour la
période 1998-2001. Ces chiffres ne prennent pas en compte la production de la vallée du fleuve
Sénégal, destinée en premier lieu à la fabrication de double concentré de tomate : celle-ci est passée
d’environ 24000 t à 49000 t pour la même période, pour atteindre 76000 t en 2005 (Duteurtre et
Fall, 2007).
15
I.4.3. Le chou
Le chou (Brassica oleracea L.) est une plante herbacée bisannuelle, érigée et glabre, qui
appartient à l’ordre des Bracicales et à la famille des Brassicacées. Elle est de préférence une
culture de climat tempéré, avec un optimum de température du cycle productif entre 18-20° C et
un maximum de 30° C. Le chou se cultive toute l’année, mais les meilleurs rendements sont
obtenus pendant la saison sèche et fraîche (15-20° C). Cette culture préfère les sols limoneux
(sablonneux ou argileux) riches en matière organique notamment en azote et phosphore, présentant
un pH de 6,5 à 7 ainsi qu’une bonne humidité et une bonne hygrométrie. Elle préfère également
les endroits ensoleillés (plante héliophile) et tolère la salinité du sol (3 à 5 g /l). Le chou absorbe
60 à 75 % de ses besoins en eau et en éléments nutritifs durant le dernier mois de sa culture au
champ.
Selon la FAO, la production mondiale de chou, qu’il soit pommé, frisé ou de type chinois, est de
37 millions de tonnes (chiffres de 1990). Cette culture constitue le légume le plus cultivé dans le
monde derrière la tomate. Au Sénégal, le chou représente donc la troisième culture maraîchère
par importance selon la Direction de l’Horticulture (DH), avec une production qui a représenté
13,17 % de la production totale du secteur en 2011. Entre 1992 et 2006 la production nationale a
augmenté avec un taux de croissance annuel de 1,63 %. Peu d’autres données et statistiques sont
disponibles, probablement parce que la concurrence étrangère est faible et en effet la Direction
pour la Protection des Végétaux (DPV) pour les années 2008-2009 a recensé seulement 1,8 tonnes
de choux importées au Sénégal. Le chou est cultivé de préférence dans la zone des Niayes grâce à
la présence des sols propices, des températures fraîches, une faible amplitude thermique et une
nappe phréatique accessible.
CHAPITRE 2 – MATERIEL ET METHODE
17
II.1. Présentation et localisation de la zone d’étude
L’étude a été menée dans la zone du Gandiolais qui se situe dans la limite Nord des Niayes
(15°53′06″ Nord, 16°30′41″ Ouest, altitude : 0 m), à cheval entre la commune de Gandon et celle
de Ndiébène Gandiol (Figure 1). Elle concerne plus précisément cinq (05) cuvettes maraichères
qui se répartissent dans cinq (05) villages répartis entre les deux communes :
Gandon : Deur Diabi (Rao Peul), Boul Ayni (Keur Saër),
Ndiébène Gandiol : Lac Kalassane (Kalassane), Ferset Ndoye (Ndoye Diagne), Nguéthiouro
(Pelour 1 Mbotilme).
Figure 1 - Localisation de la zone d’étude et des cuvettes étudiées
La zone est caractérisée par un climat de type sahélien marqué par une longue saison sèche (octobre
à juin) et une courte saison pluvieuse de trois mois (juillet à septembre). La caractéristique majeure
de la zone des Niayes est de bénéficier d’un microclimat grâce à l’influence de l’alizé maritime
(Touré et Seck, 2005). Les températures moyennes annuelles se situent entre 23,7 °C et 25 °C. Les
moyennes mensuelles les plus élevées oscillent entre 35 °C et 37 °C et surviennent pendant la
18
saison des pluies. L’humidité relative de l’air demeure élevée et atteint des taux de 90 % à
proximité de la côte. Les précipitations moyennes annuelles sont peu abondantes et sont aux
environs de 300 mm/an (ANACIM, 2016).
La zone d’étude présente des dunes et des inter-dunes constituées par un réseau de cuvettes de
forme et de taille variables, fréquemment ensevelis et remblayés par les dépôts dunaires (Dia,
1992). Les sols de cette zone sont de type sableux, limoneux-sableux, argileux ou limoneux. Dans
certaines parties de la zone, on retrouve des sols salés liés aux activités agricoles. La végétation
est une steppe dominée par des espèces ligneuses associées à des arbustes et des plantes herbacées.
Les eaux utilisées pour l’irrigation proviennent essentiellement de la nappe aquifère du littoral
Nord Sénégalais ou des eaux d’inondation pendant l’hivernage (Thiam, 2005).
II.2. Méthodologie
La réalisation de l’étude a nécessité une approche combinée à plusieurs niveaux. D’abord une
enquête a été mené au niveau des villages avec des outils de collectes de données (guide,
questionnaires). Ensuite des mesures de surfaces de terrains ont été effectuées au niveau des
parcelles. Enfin, nous avons déterminé les volumes d’eau apportés, les besoins nets en eau des
cultures et la productivité de l’eau de ces différentes cultures.
II.2.1. Etat des lieux sur les moyens de captage, techniques d’exhaure de l’eau et systèmes
d’irrigation
Les données sur les spéculations et leurs modes de production, les moyens de captage,
techniques d’exhaure de l’eau et systèmes d’irrigation ont été recueillies par enquête au niveau des
cuvettes et visite de sites. Pour la collecte de données, un guide d’entretien a été élaboré. Le guide
d’entretien utilisé (Annexe 1) comporte 4 parties (identification du village et de la cuvette,
description des systèmes d’irrigation, moyens de captage et technique d’exhaure de l’eau). Ce
guide d’entretien a été administré aux GIE des cinq (05) cuvettes sous forme de focus group.
La première phase de collecte des données s’est déroulée du 15 au 27 juin 2019 et a concerné
la délimitation des cuvettes et de l’ensemble des parcelles et l’organisation de la cuvette. Le focus
group a été déroulé au niveau des villages avec un nombre de participants variant entre six (06) et
douze (12) producteurs.
Aussi, des observations sur le terrain ont été réalisées pour caractériser les systèmes de culture
existant dans les cuvettes. La délimitation, la géolocalisation et la caractérisation des cinq (05)
cuvettes, des parcelles et des points d’eau (céanes, puits, forage, bassins, banne) ont été effectuées.
Ce travail a été fait en utilisant des images et ortho-photos de Google Earth. Le traitement
19
statistique des informations recueillies sur l’ensemble des parcelles de la cuvette à partir des
résultats du focus group a permis un échantillonnage des parcelles servant à déterminer les
volumes d’eau apportés, les rendements et la productivité de l’eau.
II.2.2. Choix et taille de l’échantillon
a) Base de sondage
La base de sondage est constituée d’une liste de 216 parcelles obtenues suite à l’exploitation
du guide d’entretien. Les parcelles sont réparties dans les cinq (05) cuvettes maraichères comme
suit (Tableau 4).
Tableau 4 - Répartition des parcelles par cuvette.
b) Détermination de la taille de l’échantillon
La taille de l’échantillon a été calculée à partir de la formule de Giezendanner (2012) (Éq. 7).
𝒏 = (𝒕)𝟐∗𝑵
(𝒕)𝟐+(𝟐𝜺)²(𝑵−𝟏) (Éq .7)
Avec :
n : taille de l’échantillon
t : Coefficient de marge déduit du taux de confiance.
N : taille de la population cible (nombre total de parcelles).
ε : la marge d’erreur : représente la fourchette de certitude à l’intérieur de laquelle les réponses obtenues sont
exactes. Elle est généralement comprise entre 1 et 10 %.
Dans le cadre de cette étude, une marge d’erreur de ε = 5 % et un intervalle de confiance de 95 %
(qui implique une marge déduite t = 1,69) ont été utilisés pour calculer la taille de l’échantillon.
Ce qui nous a permis d’avoir un échantillon constitué de 123 parcelles.
Cuvettes Nombre de parcelles
Deur Diabi 110
Lac Kalassane 36
Boul Ayni 32
Ferset Ndoye 23
Nguéthiouro 15
Total 216
20
c) Taux d’échantillonnage
Pour déterminer, la taille de l’échantillon au niveau de chaque cuvette, un taux
d’échantillonnage a été calculé à partir de l’équation 8 :
𝑻 = 𝒏
𝑵 (Éq. 8)
Avec :
T : taux de l’échantillon.
n : taille de l’échantillon.
N : taille de la population cible (nombre total de parcelles).
Soit un taux d’échantillonnage T de 56,9 %. Ce qui nous a permis de déterminer le nombre de
ménages à enquêter dans chaque cuvette (Tableau 5).
Tableau 5 - Taille de l’échantillon par cuvette.
Cuvettes Nombre de parcelles Taille de l'échantillon
Deur Diabi 110 63
Lac Kalassane 36 20
Boul Ayni 32 19
Ferset Ndoye 23 13
Nguéthiouro 15 9
Total 216 123
d) Élaboration, test du questionnaire et collecte de données
Un questionnaire a été élaboré pour la collecte des données. À la suite de l’élaboration de cet
outil de collecte de données, il a été procédé à une simulation (mise en situation d’enquête) de
l’administration de l’outils de collecte de données. L’accent a été surtout mis sur les questions
jugées difficiles, ainsi que leur traduction en wolof, principale langue des cibles de l’étude. Cet
exercice a permis d’harmoniser la traduction de quelques mots et d’éviter une formulation
différente des questions.
Le questionnaire a enfin été testé sur le terrain au niveau de la cuvette Yiba de Kalassane située
dans la zone d’étude mais ne figurant pas dans les cuvettes choisies pour l’étude. Le test a été
réalisé dans le but d’avoir une compréhension des questions et des points d’attention à considérer
durant les entretiens.
La collecte de données s’est déroulée du 26 août au 19 septembre 2019 avec un questionnaire semi
directif administré aux producteurs propriétaires de parcelles.
21
II.2.3. Détermination du volume total d’eau appliqué
Le volume total d’eau utilisé a été estimé à partir du nombre de seaux utilisés par planche et
par jour d’irrigation, du volume des seaux et du nombre de jours d’irrigation par culture (oignon,
tomate et chou) pendant toute la campagne. Cette estimation ne s’est pas faite pour les producteurs
qui avaient installé du goute à goute et ceux qui utilisent des tuyaux pour irriguer, ces derniers ne
connaissent pas les quantités d’eau appliquées. Le nombre de jours d’irrigation (Éq. 9) a été obtenu
à partir de la fréquence d’irrigation et du cycle cultural des spéculations. Ces deux paramètres ont
été obtenus lors des enquêtes de terrain. Le nombre de jours d’irrigation a été obtenu à partir du
cycle cultural et du nombre de jours de repos (sans irrigation).
𝑵𝒃𝒓𝒆 𝒅𝒆 𝒋𝒐𝒖𝒓𝒔 𝒅′𝒊𝒓𝒓𝒊𝒈𝒂𝒕𝒊𝒐𝒏 = 𝒄𝒚𝒄𝒍𝒆 𝒄𝒖𝒍𝒕𝒖𝒓𝒂𝒍 − 𝒏𝒃𝒓𝒆 𝒅𝒆 𝒋𝒐𝒖𝒓𝒔 𝒓𝒆𝒑𝒐𝒔 (Éq. 9)
Le nombre de jours d’irrigation a été multiplié par le volume d’eau appliqué par jour d’irrigation
et par planche pour déterminer le volume total d’eau d’irrigation apporté à une planche (Éq. 10)
durant toute la campagne pour une culture donnée.
𝑽𝑻𝑷 = 𝒏𝒃𝒓𝒆 𝒅𝒆 𝒔𝒆𝒂𝒖𝒙 ∗ 𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝒅′𝒖𝒏 𝒔𝒆𝒂𝒖 ∗ 𝒏𝒃𝒓𝒆 𝒅𝒆 𝒋𝒐𝒖𝒓𝒔 𝒅′𝒊𝒓𝒓𝒊𝒈𝒂𝒕𝒊𝒐𝒏 (Éq. 10)
Le nombre de seaux par planche a été obtenu à partir des enquêtes de terrain et la superficie
exploitée a été obtenue par mesure à partir de l’application FAM (Field Area Measure). La
superficie des planches (Sp) a été calculée à partir des dimensions telles que la longueur (L) et la
largeur (l) des planches obtenues à l’aide d’un décamètre. La longueur (L) a été multipliée par la
largeur (l) pour obtenir la superficie des planches (Sp), comme indiqué dans l'équation 11 :
𝑺𝒑 = 𝑳 ∗ 𝒍 (Éq. 11)
Sp : Superficie des planches (m2)
L : longueur des planches (m)
l : largeur des planches (m)
Le volume total est divisé par la superficie de la planche, puis multiplié par la superficie exploitée
(Éq. 12) afin d’obtenir le volume apporté durant toute la campagne.
𝑽𝒆 =𝑺𝒆
𝑺𝒑∗ 𝑽𝑻𝑷 (Éq. 12)
Avec
Ve : Volume d’eau (m3/ha)
Se : Superficie exploitée (ha)
Sp : Superficie des planches (ha)
VTP : Volume Total d’eau par Planche (m3/ha)
22
II.2.4. Détermination des besoins nets en eau des cultures
Les besoins nets des cultures sont déterminés à partir de l’évapotranspiration de la culture et
de la pluie efficace (Éq. 13)
𝑩𝑵 = 𝑬𝑻𝒄 − 𝑷𝒆 (Éq. 13)
Avec
BN : Besoins nets des cultures (m3/ha)
ETc : Evapotranspiration de la culture (m3/ha)
Pe : Pluie efficace (m3/ha)
La pluviométrie est faible voire nulle en saison sèche dans la zone du Gandiolais, la pluie efficace
a été négligée. Les besoins nets en eau des cultures ont été déterminés à partir de
l’évapotranspiration des cultures. L’évapotranspiration potentielle de la culture (ETc) a été
calculée en mettant à contribution les coefficients culturaux des cultures (Kc) (Doorenbos et Pruit,
1977) à partir de l’expression décrite dans l’étude (N° 56) de la FAO (Éq. 14) sur l’irrigation et le
drainage (Allen et al., 1998).
𝑬𝑻𝒄(𝒕) = 𝑬𝑻𝒐(𝒕) ∗ 𝑲𝒄 (Éq. 14)
Où
t : période de temps (jours)
ETc(t) : évapotranspiration potentielle de la culture au cours de la période de temps donnée (mm)
ETo(t) : évapotranspiration de référence au cours de la période de temps donnée (mm)
Kc : coefficient cultural
a) Détermination de l'évapotranspiration de référence (ETo)
Différentes méthodes existent pour déterminer l'ETo : méthodes basées sur la température, sur
la radiation, sur le transfert de masse, les méthodes combinatoires, sur le bilan hydrique et le bilan
d'énergie. Devant la difficulté de disposer des données dans la zone d’étude, l’estimation de
l’ETo(t) a été faite à partir du New_LocClim (abréviation de « Local Climate ») qui utilise la
méthode de Penman Monteith. Ce logiciel comporte une base de données qui fournit des
estimations des conditions climatiques moyennes dans des zones qui ne disposent pas
d’observations. Les données disponibles dans le logiciel New_LocClim sont : les températures
minimales, maximales, les précipitations, la vitesse du vent, la pression de vapeur d’eau et la durée
d’ensoleillement. A partir de ces données, New LocClim estime l’évapotranspiration journalière.
La méthode de Penman Monteith estime l'évapotranspiration d'une surface caractérisée par une
végétation courte et verdoyante (gazon), convenablement alimentée en eau, de hauteur uniforme
23
(0,12 m), d'un albédo de 0,23 et d'une résistance de surface (au transfert de vapeur d'eau) de 70 s/m
(Allen et al., 1998 ; Ndiaye et al., 2017). Sa formulation est la suivante (Éq. 15) :
𝑬𝑻𝟎 =[𝟎,𝟒𝟎𝟖𝜟 ∗ (𝑹𝒏 −𝑮)]+[ᵧ(
𝟗𝟎𝟎
𝑻+𝟐𝟕𝟑) ∗ 𝒖𝟐(𝒆𝒔−𝒆𝒂)]
𝜟 +ᵧ(𝟏+𝟎,𝟑𝟒 𝒖𝟐) (Éq. 15)
Où ET0 est l’évapotranspiration de référence (en mm/jour), Rn le rayonnement global (en MJm2/jour), G le flux
de chaleur du sol (en MJ/m2/jour), T la température moyenne journalière de l’air à une hauteur de 2 m (en °C), u2 la
vitesse du vent à une hauteur de 2 m (en m/s), es la pression de vapeur saturante (en kPa), ea la pression de vapeur à
la température, T (en kPa), Δ la pente de la courbe de la pression de vapeur saturante (en kPa/°C), ᵧ la constante
psychométrique (en kPa/°C) et 900 une constante pour un pas de temps journalier.
b) Choix du coefficient cultural
Le coefficient cultural Kc varie pendant la saison culturale en fonction du stade de croissance
(Figure 2). Ce coefficient a été établi pour quatre stades : la phase initiale (juste après les semis),
la phase de développement, la phase de mi-croissance et la phase tardive (mûrissement avant la
récolte) (Allen et al., 1998). En général, ces coefficients sont faibles pendant la phase initiale,
augmentent pendant la phase de développement, sont élevés à la mi-croissance et retombent au
stade tardif. Les facteurs qui influent sur la valeur de Kc sont : les caractéristiques de la culture,
les dates de plantation ou de semis, le rythme de son développement et la durée de son cycle
végétatif, les conditions climatiques, en particulier au début de la croissance et la fréquence des
pluies ou des irrigations.
Figure 2 - Courbe de coefficients culturaux et définition des phases.
Source : Doorenbos et Pruitt (1975)
La courbe de Kc sur l'ensemble de la période de croissance permet de distinguer les trois (03)
valeurs de Kc (initial, mi-saison, et d'arrière-saison). Le Kc varie essentiellement avec les
caractéristiques propres de la culture et seulement un peu avec le climat. Cela permet le transfert
24
des valeurs standard de Kc (comme celles proposées dans les Bulletins FAO-24 et 56) d'un endroit
à l'autre entre les zones climatiques identiques. Les valeurs proposées dans le Bulletin FAO-56
pour les zones arides ont été utilisées dans le cadre de cette étude (Tableau 6).
Tableau 6 - Synthèse des donnée liées aux cultures.
Durée de phases de développement
(Jour)
Coefficient cultural
(Kc)
Culture Ini Dév Mi-
saison
Arrière-
saison
Durée du
cycle Kc ini Kc mid Kc fin
Oignon 25 35 40 20 120 0,7 1,05 0,8
Tomate 20 25 35 10 90 1,05 0,9 0,6
Chou 20 30 25 15 90 0,7 1,05 0,95
Source : Basé sur les bulletins FAO - 24 et 56
II.2.5. Détermination des rendements
Le rendement a été déterminé en se basant sur la production et la superficie exploitée. La
production a été obtenue à partir d’entretiens et de calculs supplémentaires basés sur le nombre de
sacs (oignon, chou) ou de casiers (tomate) obtenus par superficie exploitée ainsi que le poids du
sac ou du casier. Le nombre de sacs ou casiers a été multiplié par le poids de chaque sac ou casier
pour déterminer la production. Cette production correspond à la quantité de produits exprimée en
kg par surface exploitée. La production a été divisée par la superficie exploitée exprimée en ha
puis convertie en tonne (t) afin d’estimer le rendement moyen de chaque spéculation dans la zone
du Gandiolais.
II.2.6. Calcul de la productivité de l’eau
Pour calculer la productivité de l’eau dans notre étude, la formule proposée par IWMI, 1997 ;
Dembélé et al., 2001 (Eq. 16) a été utilisée :
𝑷𝑬 = 𝑷
𝑽𝒆 (Éq. 16)
PE : Productivité de l’eau d’irrigation ou productivité physique de l’eau (kg.m−3).
Ve : Volume pompé ou Volume d’eau prélevé à la source pour l’irrigation m3/ha.
P : rendement (kg/ha).
CHAPITRE 3 – RESULTATS ET DISCUSSION
26
Dans cette partie nous présenterons les résultats obtenus sur la caractérisation des
ressources en eau et la typologie des systèmes d’irrigation, sur l’estimation des volumes d’eau
apportés en irrigation, sur la détermination des besoins en eau des cultures, des rendements et
de la productivité de l’eau des différentes spéculations (oignon, chou, tomate) afin de pouvoir
discuter sur ces différents éléments.
III.1. Caractérisation des ressources en eau et typologie des systèmes d’irrigation
III.1.1. Caractéristiques de la nappe et évolution du niveau de la ressource en eau
La nappe exploitée par les maraichers dans les différentes cuvettes appartient au système
aquifère du littoral nord du Sénégal sur une superficie de 5000 km2. Cette réserve souterraine
est essentiellement représentée par la nappe des sables quaternaires au même titre que
l’ensemble des Niayes (Figure 3). Elle est la plus utilisée au niveau de la grande côte sénégalaise
et dans le Gandiolais pour les activités maraîchères. Les résultats montrent que les irrigations
sont assurées à partir de la réserve d’eau souterraine dans toutes les cuvettes. Cette source,
appelée communément nappe des sables quaternaires du littoral Nord, est une nappe libre qui
présente des performances intéressantes avec des forages pouvant fournir jusqu'à plus de 100
m3/h avec moins de 10 m de rabattement (Dieng, 1987).
Figure 3 - Carte hydrogéologique des eaux souterraines de la Zone des Niayes
Source : Rapport provisoire DGPRE, 2014
27
Concernant les variations du niveau de la nappe, il ressort des enquêtes une variation
saisonnière due principalement aux recharges par les pluies et les échanges avec le fleuve, aux
prélèvements par évaporation, à l’augmentation des prélèvements d’eau d’irrigation et l’arrêt
des échanges entre la nappe et le fleuve Sénégal.
Les niveaux d’eau dans les puits varient en fonction des saisons de culture. Pendant la contre
saison froide (octobre-février) correspondant à la culture du violet de Galmi, les niveaux d’eau
sont situés entre 5 à 6 m en haut de pente et environ 3 à 4 m dans le bas fond. Pendant la contre
saison chaude (Mars-Juillet), campagne de Ngagne Mbaye et de la tomate, les puits deviennent
moins accessibles avec des niveaux d’eau de 7 à 9 m en haut de pente et 4 à 5 m dans le bas
fond. Cette variation est essentiellement expliquée par l’apport de la pluie. Le surplus d’eau
apporté par la pluie participe à l’alimentation des nappes mais aussi au rehaussement du niveau
du fleuve Sénégal qui, par échanges latéraux, contribue à la recharge de la nappe.
III.1.2. Moyens de captage et techniques d’exhaure de l’eau
Les moyens de captage de l’eau sont constitués par les puits en ciment qui occupent une
proportion importante avec un pourcentage de 23 à 83 %, notamment dans les cuvettes de Boul
Ayni, Deur Diabi et Ferset Ndoye. L’utilisation des mini forages a fortement augmenté (environ
16 à 76 %), comparée aux données de l’étude réalisée par Seck et al., (2017) sur la durabilité
des systèmes de production et de la gestion de l’eau dans le Gandiolais (Zone Nord des Niayes)
dans un contexte de changement climatique et d'insécurité alimentaire où l’utilisation des mini
forages étaient inférieurs à 5 %. Les cuvettes de Lac Kalassane et Nguéthiouro constituent les
cuvettes qui utilisent le plus de mini-forages et de puits sondages avec des proportions
respectives de 76 % et 67 %. Cette évolution est en grande partie, la résultante de la perception
liée à la dégradation de la qualité de l’eau, à la pénibilité du travail et à la difficulté d’avoir de
la main d’œuvre.
28
Figure 4 - Techniques d’exhaure utilisées au niveau des cuvettes.
L’étude des modes d’irrigation montre clairement que la quasi-totalité des maraichers pratique
l’arrosage manuel. Il existe toutefois des mini-forages et puits sondages qui pompent à environ
12 à 15m et permettent d’alimenter un réseau de bassins au niveau des cuvettes (surtout Lac
Kalassane et Nguéthiouro).
Les résultats (Figure 3) montrent que l’utilisation des forages et puits sondages dépend des
capacités financière et technique des acteurs à mettre en place ce dispositif. On peut toutefois
comprendre que l’intérêt de la mise en place des mini-forages et/ou puits sondages dans les
cuvettes est probablement lié à la profondeur de la nappe mais aussi des manques d’eau qui
sont observées en pleine campagne pour les producteurs utilisant les puits en ciment.
III.1.3. Typologie des systèmes d’irrigation
Les enquêtes ont mis en évidence deux types d’irrigation qui se distinguent principalement
par le mode d’exhaure :
L’irrigation manuelle qui se fait à l’aide d’une puisette, seaux de cinq (05) litres de volume
(Photo 1) ;
L’irrigation motorisée qui s’est développée progressivement sur la zone grâce aux appuis
de divers partenaires (Photo 2).
81
24
83
70
33
19
76
17
30
67
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Deur Diabi Lac Kalassane Boul Ayni Ferset Ndoye Nguéthiouro
Pro
du
cteu
rs (%
)
Cuvettes
Exhaure manuelle (%)
Exhaure motorisée (%)
29
a) Irrigation à partir de l’exhaure manuelle
L’irrigation à partir de l’exhaure manuelle (Photo 1) se fait avec des seaux et une corde. Ce
système d’exhaure demande beaucoup de travail de la part des producteurs et donne des
quantités relativement faibles qui ne permettront donc que de cultiver des surfaces limitées.
L’irrigation avec un seau apporte aux petits exploitants agricoles un moyen simple de cultiver.
Le déplacement des seaux de la source d’eau vers les parcelles constitue un travail manuel
important et nécessite un arrosage quotidien. En général, la source d’eau est située à moins de
50 m de la zone à irriguer. Cette pratique d’irrigation est encore pratiquée par 68 % des
producteurs de la zone du Gandiolais.
Photo 1 - Irrigation traditionnelle manuelle (Source : Diatta, WAGRINNOVA, 2019).
b) Irrigation à partir de l’exhaure motorisée
Il existe trois types d’irrigation pratiqués dans la zone d’étude à partir de l’exhaure
motorisée.
Le système d’irrigation avec bassins (Figure 5) qui consiste à remplir des réservoirs (bassins)
distants entre eux de 20 m et interconnectés par des tuyaux enfouis, avec une motopompe. La
profondeur des réservoirs est facile d’accès pour le remplissage des seaux.
30
20 m
20 m
Bassin
Tuyau
Puits sondage ou mini-forage
Vanne
Figure 5 - Système d’installation de bassins pour l’irrigation.
Les bassins sont vidés avec des seaux de 5 litres (Photo 2) qui servent de transport de l’eau vers
les parcelles. Le volume de travail pour le transport de l’eau de la source vers le champ limite
la surface qui peut être irriguée correctement par un ménage, en général entre 50 et 100 m2.
Seuls 30 % des producteurs utilisent ce système d’irrigation dans la zone d’étude.
31
Photo 2 - Bassin de stockage de l’eau pour l’irrigation (Source : SANE, 2019)
Le système d’irrigation avec des tuyaux (Photo 3) est en train de se développer dans la zone du
Gandiolais. Il se développe particulièrement dans la cuvette de Lac Kalassane où 25 % des
producteurs utilisent ce système. Le système est une forme d’irrigation modifiée et adaptable
aux besoins des producteurs. Ses origines sont encore ambiguës nonobstant la revendication de
la paternité par certains producteurs de la zone. Elle consiste en une projection d’eau dans des
planches de 1,5 à 2 m2 initialement confectionnées par le producteur et dont le passage d’une
planche en une autre se fait par raccordement avec un nouveau tuyau. Autrement dit, le
producteur est amené à disposer de plusieurs tuyaux lui permettant de passer d’une planche à
une autre par le simple fait d’augmenter la rallonge du tuyau.
Photo 3 - Système d’irrigation par tuyaux (Source : SANE, 2019).
32
Dans certaines cuvettes, le système d’irrigation goutte à goutte a été installé par les producteurs.
C’est le cas de Samba Sow dans la cuvette de Nguéthiouro qui a financé lui-même l’installation
du goutte à goutte et de certains producteurs dans la cuvette de Lac Kalassane qui ont bénéficié
d’un financement de la part d’un projet pour toute l’installation du système. Le système
d’irrigation goutte à goutte n’a fonctionné que quelques temps et a été désinstallé (Photo 4) par
manque de connaissances ou par la mauvaise qualité de l’eau, qui contient du fer et bouche les
gouteurs.
Photo 4 - Tuyaux et goutteurs désinstallés du système goute à goute (Source : SANE, 2019).
III.2. Volume d’eau appliqué par les producteurs pour les principales cultures de la zone
d’étude (oignon, tomate, chou)
III.2.1. Principales spéculations
Les conditions climatiques et pédologiques de la zone des Niayes sont favorables à une
large gamme de produits maraîchers. La période de production est pratiquement la même pour
toutes les exploitations. Elle s’étend d’octobre/novembre à mai/juin et correspond aux périodes
de contre-saison froide (novembre-février) et de contre-saison chaude (mars-juin).
Les résultats de l’enquête (Tableau 7) montrent que les producteurs de la zone d’étude cultivent
principalement l’oignon (86 % des producteurs), de la tomate (47 % des producteurs) et du chou
(32 % des producteurs). Parmi les enquêtés, 12 % des producteurs des cuvettes de Deur Diabi
et Lac Kalassane ont laissé leurs parcelles en jachère durant les 5 dernières campagnes pour
diverses raisons : manque de moyens, pauvreté du sol, salinisation des eaux d’irrigation.
33
Tableau 7 - Répartition des producteurs par cuvette et par spéculation.
Cuvettes Nombre de producteurs
Oignon Tomate Chou Jachère
Deur Diabi 51 26 10 11
Lac Kalassane 16 6 12 4
Keur Saër 18 10 0 0
Ndoye Diagne 12 10 9 0
Nguéthiouro 9 6 9 0
Total 106 58 40 15
Les systèmes de culture horticole de la zone reposent pour une large part sur l’exploitation des
ressources en eau de la nappe phréatique et sur l’utilisation d’intrants (semences sélectionnées,
engrais, produits phytosanitaires). Les techniques d’exploitation ne sont pas standardisées, elles
se différencient par les itinéraires techniques et par les méthodes d’exhaure et d’irrigation
utilisées.
III.2.2. Taille des planches et cycle cultural
Les enquêtes ont montré que les producteurs utilisent des planches dont la taille varie en
fonction de la quantité d’eau à apporter pendant l’arrosage. Cette superficie est comprise entre
0,2 et 1m2 et ne dépend pas de la spéculation pratiquée. Concernant le cycle cultural, la durée
est de 120 à 150 jours pour l’oignon, 60 à 120 jours pour la tomate et 60 à 90 jours pour le chou.
En effet la durée de la pépinière varie entre 30 et 40 jours pour l’oignon et entre 20 et 25 jours
pour la tomate et le chou en fonction de saison. Elle est longue en contre saison froide et courte
en contre saison chaude.
III.2.3. Le nombre de jours d’irrigation
Pour la plupart des producteurs, la parcelle exploitée est divisée en deux parties pour
l’irrigation après repiquage et un tour d’eau est organisé. Chaque partie est arrosée avec une
fréquence de deux jours pendant les 6 jours de la semaine et le 7ième jour les producteurs se
reposent. Pour d’autres, ils alternent les parties jusqu’à la récolte. Dans la plupart des cuvettes,
le jour de vendredi constitue un jour de repos et pour d’autres comme par exemple la cuvette
Boul Ayni de Keur Saër, les producteurs se reposent le lundi pour des motifs culturels.
34
III.3. Volume d’eau appliqué par spéculation et par cuvette
Les résultats (Figure 6) montrent que les volumes d’eau apportés varient d’un producteur à
l’autre en fonction de la culture, du cycle cultural et des techniques d’irrigation adoptées pour
les trois principales cultures (oignon, tomate et chou) dans chaque cuvette.
Figure 6 - Variation du volume apporté aux cultures maraichères du Gandiolais.
DD : Deur Diaby ; BA : Boul Ayni ; LK : Lac Kalassane ; FN : Ferset Ndoye ; NG : Nguéthiouro
Pour l’oignon, le volume d’eau moyen par campagne dépasse les 6000 m3/ha sur l’ensemble
des cinq cuvettes (Figure 7 (a)). Le volume d’eau moyen appliqué le plus élevé atteint
7000m3/ha. Il est plus élevé dans la cuvette de Lac Kalassane (7485 m3/ha) suivie des cuvettes
de Deur Diabi (7154 m3/ha) et de Nguéthiouro (7050 m3/ha). Dans la cuvette de Deur Diabi, la
quantité d’eau maximale apportée atteint la valeur de 9500 m3/ha. Cette valeur correspond à
celle d’un producteur utilisant un système d’irrigation par tuyaux. Dans cette cuvette, 16 % des
producteurs appliquent des volumes d’eau inférieurs à 6000 m3/ha avec une valeur minimale
de 5230 m3/ha et 84% des producteurs apportent des volumes très proches ou supérieurs à 7000
m3/ha. Pour la cuvette de Lac Kalassane, la valeur minimale est de 5475 m3/ha et celle maximale
de 9170 m3/ha avec une moyenne de 7485 m3/ha. A Nguéthiouro, le volume d’eau appliqué le
moins important est estimé à 5500 m3/ha et celui le plus important à 9428 m3/ha. Pour cette
cuvette, 67 % des producteurs utilisent l’exhaure motorisée. Pour la cuvette de Boul Ayni, les
volumes apportés varient entre 4245 et 7330 m3/ha avec un volume moyen appliqué de 6267
35
m3/ha. La moitié des quantités d’eau apportées sont inférieurs à la valeur moyenne. Cette
cuvette constitue celle où plus 90 % des producteurs utilisent toujours l’exhaure manuelle avec
des moyens de captage (puits) parfois très profonds. Ce qui pourrait expliquer l’utilisation
modérée de l’eau par rapport aux autres cuvettes. Pour la cuvette de Ferset Ndoye, le volume
moyen d’eau est 6779 m3/ha avec des valeurs minimales et maximales de 5500 et 8250 m3/ha,
respectivement. Ces valeurs appliquées à la culture de l’oignon sont très élevées par rapport
aux besoins nets des cultures.
Les résultats (Figure 7 (b)) montrent que le volume moyen d’eau appliqué en culture de tomate
atteint la valeur de 4000 m3/ha dans toutes les cuvettes. Le volume moyen le plus élevé est
obtenu dans la cuvette de Lac Kalassane (4391 m3/ha) pour une valeur minimale de 3330 m3/ha
et une valeur maximale de 4958 m3/ha. Dans cette cuvette près de 80 % des volumes apportés
sont inférieurs au volume moyen. Le volume moyen le moins élevé a été observé dans la cuvette
de Nguéthiouro (4119 m3/ha) dans laquelle les volumes apportés varient entre 3330 à 4795
m3/ha. Les volumes d’eau appliqués obtenues dans cette cuvette sont à plus de 90 % supérieures
à la valeur moyenne. Dans les cuvettes de Deur Diabi, de Ferset Ndoye et de Boul Ayni les
valeurs moyennes de volume d’eau apporté sont de 4370 ; 4365 et 4130 m3/ha, respectivement.
Pour Deur Diabi, il a été estimé une valeur minimale de 3746 m3/ha et maximale de 5000 m3/ha
dont près 55 % des valeurs sont supérieures au volume moyen. Dans les cuvettes de Ferset
Ndoye et Boul Ayni, les volumes minimaux sont respectivement de 3333 et 3750 m3/ha pour
des volumes maximaux de 5000 m3/ha dont plus de 95 % des valeurs sont supérieures au
volume moyen à Ferset Ndoye et près de 65 % des valeurs supérieures au volume moyen à Boul
Ayni. Les volumes d’eau moyens les plus faibles sont ceux appliqués en culture de tomate, ils
sont assez proches des besoins en eau déterminés.
Les résultats de la Figure 7 (c) montrent que les volumes d’eau moyens appliqués à la culture
de chou sont supérieurs à 6000 m3/ha dans toutes les cuvettes. Ils sont plus élevés dans les
cuvettes de Lac Kalassane (7024 m3/ha) pour des valeurs minimale et maximale de 4995 et
8437 m3/ha et de Nguéthiouro (6888 m3/ha) avec 5000 m3/ha comme valeur minimale et 7500
m3/ha comme valeur maximale. Les volumes moyens d’eau sont moins élevés dans les cuvettes
de Ferset Ndoye (6726 m3/ha) et de Deur Diabi (6319,17 m3/ha) dont la plus petite valeur du
volume a été estimée à 5625 m3/ha et la plus grande valeur à 7492,5 m3/ha dans les deux
cuvettes. Il n’y a pas de production de chou dans la cuvette de Boul Ayni.
36
Figure 7 - Volume moyen d’eau utilisé par cuvette et par culture.
(a) : Oignon, (b) : Tomate, (c) : Chou
Les volumes d’eau apportés sont plus élevés dans les cuvettes de Lac Kalassane et de
Nguéthiouro pour les cultures d’oignon et de chou. Ceci pourrait être expliqué par le fait que
l’exhaure motorisée est la plus utilisée dans ces deux cuvettes par les producteurs, ce qui facilite
l’accès à l’eau. Il faut aussi noter que dans ces cuvettes les fréquences d’irrigation sont très
rapprochées, donc le nombre de jours d’irrigation y est beaucoup plus important. Pour la tomate,
la faible quantité d’eau apportée au niveau de la cuvette de Nguéthiouro pourrait être expliquée
par la courte durée de la phase tardive (murissement) de la culture. En effet les plantes ont
tendance à se sécher juste après deux à trois récoltes. Ce qui fait que l’irrigation est arrêtée bien
avant la fin du cycle cultural de la plante. Pour la cuvette de Ferset Ndoye, les producteurs
disposent pour la plupart de l’exhaure manuelle. L’accès à l’eau est difficile dans ces conditions,
ce qui pourrait justifier l’utilisation modérée de l’eau dans cette cuvette par rapport aux autres.
Par contre, le volume d’eau apporté pour la culture du chou est élevé. Cette spéculation est
cultivée en général vers la fin de la contre saison chaude et/ou tout au début de la contre saison
froide. Pendant ces périodes, la nappe phréatique est presque affleurante dans cette cuvette
surtout au niveau du bas fond (Khour). Elle est rechargée soit par la pluviométrie ou à travers
les échanges avec le fleuve. La cuvette de Boul Ayni constitue la cuvette où les volumes
apportés aux différentes cultures sont faibles. Dans cette cuvette plus 80 % des producteurs
utilisent de l’exhaure manuelle et le niveau de l’eau y est plus profond comparé à celui des
autres cuvettes. Les fréquences d’irrigation y sont très rapprochées et le nombre de jours
d’irrigation moins important.
37
III.4. Besoins en eau des cultures
III.4.1. L’évapotranspiration potentielle
Les valeurs de l'évapotranspiration de référence moyenne journalière par mois sont
présentées dans le Tableau 8.
Tableau 8 - L'évapotranspiration moyenne par mois (mm/j) dans le Gandiolais.
Mois Précipitations
moyennes (mm/j)
Températures
moyennes (°C)
Evapotranspiration
ET0 (mm)
Janvier 0,03 23,2
24,2
3,6
Février 0,08 4,4
Mars 0,02 26,1 5,4
Avril 0 27 5,9
Mai 0,02
1,02
27,8 5,8
Juin 28,8 5,2
Juillet 3,22 28 4,5
Août 4,83 27,3 4
Septembre 4,01 27,3 3,9
Octobre 1,27 27,8 3,9
Novembre 0,02 26,6 3,6
Décembre 0 23,7 3,3
Moyenne - 26,5 4,5
Les résultats montrent que le mois de pointe pour la demande climatique (ET0) correspond au
mois d’avril, avec une moyenne journalière de 5,9 mm.
III.4.2. Les besoins nets en eau des cultures
Pour l’oignon, les besoins nets en eau des cultures par campagne dépassent rarement en
moyenne 4500 m3/ha sur l’ensemble des cinq cuvettes (Figure 8 (a)). Ils atteignent une valeur
maximale d’environ 6000m3/ha dans la cuvette de Nguéthiouro suivie des cuvettes de Lac
Kalassane, Deur Diabi, Ferset Ndoye et Boul Ayni où les besoins en eau des cultures sont
estimés à 5900 m3/ha. La valeur minimale des besoins en eau est de 3800 m3/ha dans toutes les
cuvettes.
Les résultats (Figure 8 (b)) montrent que les besoins en eau pour la culture de tomate atteignent
une valeur maximale de 4500 m3/ha dans la cuvette de Deur Diabi. Cette valeur maximale se
situe à 4400 m3/ha dans toutes les autres cuvettes. En moyenne, les besoins en eau des cultures
s’expriment à 3800 m3/ha dans toutes les cuvettes dont la valeur minimale la plus élevée est de
38
3500 m3/ha dans la cuvette de Boula Ayni, suivie des cuvettes de Deur Diabi et de Ferset Ndoye
(3200 m3/ha) pour finir par les cuvettes de Lac Kalassane et de Nguéthiouro (3000 m3/ha).
Les besoins nets en eau du chou (Figure 8 (c)) varient entre 2800 et 4600 m3/ha avec une valeur
moyenne de 3600 m3/ha. La valeur minimale des besoins en eau des cultures est plus faible
dans les cuvettes de Deur Diabi, Lac Kalassane et Ferset Ndoye, 2800 m3/ha et plus élevée dans
la cuvette de Nguéthiouro (3100 m3/ha). La valeur maximale la plus élevée est égale à 4600
m3/ha, enregistrée dans les cuvettes de Deur Diabi, Lac Kalassane et Ferset Ndoye et la moins
élevée, 4100 m3/ha dans la cuvette de Nguéthiouro.
Figure 8 - Besoins moyens en eau des principales spéculations.
(a) : Oignon, (b) : Tomate, (c) : Chou
Les besoins nets en eau des cultures déterminés à partir de l’évapotranspiration des cultures,
sont dépendants de la température moyenne journalière, du rayonnement global, de la vitesse
du vent, de l’humidité de l’air et du type de culture. Dans la zone d’étude, le système de
production n’est pas organisé. Les producteurs mettent en place les cultures en fonction de la
disponibilité de moyens financiers pour l’achat des intrants, des motopompes, la réfection des
puits, entres autres. Ce qui pourrait expliquer la différence des besoins en eau des cultures entre
les cuvettes et entre les cultures.
III.5. Le rendement des principales cultures
Les résultats montrent que les rendements des trois principales cultures (chou pommé,
tomate et oignon) obtenus sont assez homogènes dans les différentes cuvettes.
39
Les rendements obtenus en culture d’oignon varient en moyenne entre 17 et 35 t/ha, pour une
moyenne de 27,5 t/ha. Les résultats (Figure 9 (a)) montrent des niveaux de rendement compris
entre 17 et 32 t/ha à Boul Ayni, 22 et 30 t/ha à Ferset Ndoye, 27 et 30 t/ha à Nguéthiouro, 20 et
35 t/ha à Deur Diabi et entre 21 et 35 t/ha dans Lac Kalassane. Le plus faible rendement a été
observé dans la cuvette de Boul Ayni (17 t/ha) et le plus élevé dans celles de Lac Kalassane et
Deur Diabi (35 t/ha).
Pour la tomate, les résultats (Figure 9 (b)) montrent que les rendements obtenus varient en
moyenne entre 18 à 27 t/ha, pour une moyenne de 22 t/ha. Les valeurs de rendements les plus
faibles ont été observées dans les cuvettes de Boul Ayni et Lac Kalassane (18 t/ha). A Lac
Kalassane, la culture de la tomate subit une forte pression des nématodes. Ce qui pourrait
expliquer le faible nombre de producteurs qui s’intéressent à cette spéculation. Le rendement
moyen de la tomate dans le Gandiolais est presque homogène, il varie de 19 à 26 t/ha dans la
cuvette de Deur Diabi, de 18 à 26 t/ha dans celle de Boul Ayni, de 18 à 25 t/ha à Lac Kalassane,
de 19 à 27 t/ha dans Ferset Ndoye et de 20 à 24 t/ha dans Nguéthiouro.
Les résultats concernant le chou sont récapitulés dans la Figure 9 (c). Le chou pommé a été
produit dans quatre des cinq cuvettes. Le chou est la moins cultivée dans le Gandiolais parmi
les trois principales cultures ; Il n’est pas produit dans la cuvette de Boul Ayni. Les rendements
observés pour cette culture varient en moyenne entre 18 et 27 t/ha, pour une moyenne de 24
t/ha. Ils sont, selon les enquêtes compris entre 21 et 27 t/ha à Ferset Ndoye, 23 et 26 t/ha à
Nguéthiouro, 18 et 26 t/ha à Deur Diabi et entre 22 et 27 t/ha à Lac Kalassane. Les rendements
les plus élevés ont été observés dans les cuvettes de Ferset Ndoye et de Lac Kalassane avec un
rendement maximal estimé à 27 t/ha, il est le moins élevé dans la cuvette de Deur Diabi avec
18 t/ha.
40
Figure 9 - Rendements des principales cultures par cuvette.
(a) : Oignon, (b) : Tomate, (c) : Chou
Au Sénégal, les rendements en culture d’oignon observés dans la littérature varient dans de
grandes proportions. Ils varient en moyenne entre 19 t/ha et 21 t/ha dans le Bassin arachidier
(Diouf et al., 2014). Dans la vallée du fleuve Sénégal, les rendements varient de 10,7 t/ha (Blanc
et al., 2016) à 32 t/ha (Diouf, 2014). Selon la SAED, la production a atteint 107 646 tonnes au
courant de l’année 2012/2013 pour un niveau de rendement de 24 t/ha. L’année 2011/2012 a
été meilleure en termes de niveau de rendement obtenu par les producteurs, s’établissant à 32
t/ha. De Bon et al. (2014) indiquent un rendement compris entre 25,4 et 25,7 t/ha entre 2013 et
2014 au Sénégal.
Le rendement en culture de tomate obtenu dans la vallée du fleuve Sénégal est de 24,3 t/ha
(Huat, 2006). Ces niveaux de rendement sont inférieurs à la fourchette 45-65 t/ha indiquée dans
la FAO 33 pour les régions arides et semi-arides.
Pour le chou pommé, le rendement moyen au niveau national est de 19 t/ha (De Bon et al.,
2014). Les enquêtes effectuées dans la zone des Niayes par Sakho (2013) dans le cadre de son
mémoire de master à l’ENSA ont révélé que le rendement a atteint une valeur maximale de 27,2
t/ha. Toutefois de faibles rendements ont été enregistrés mais il faut noter que ces rendements
observés chez certains producteurs sont dû aux énormes pertes de récoltes enregistrées lors de
la saison des pluies.
41
III.6. La productivité de l’eau
Dans chacune de ces cuvettes, la productivité moyenne a été calculée relativement au
volume d’eau apporté pour les trois principales cultures (oignon, tomate et chou) et au niveau
de rendement de chaque spéculation.
Les résultats (Figure 10) montrent que la productivité de l’eau de chaque spéculation varie en
fonction des producteurs.
Figure 10 - Variation de la productivité de l'eau des principales cultures maraichères dans le Gandiolais.
(a) : Oignon, (b) : Tomate, (c) : Chou
Pour l’oignon (Figure 11 (a)), la productivité de l’eau est la plus élevée dans la cuvette de Boul
Ayni (4,27 kg/m3) pour des valeurs de productivité de l’eau variant de 3,94 à 4,74 kg/m3, suivie
de la cuvette de Nguéthiouro (4,06 kg/m3) avec des valeurs comprises entre 3,15 et 4,85 kg/m3.
La productivité de l’eau est plus faible dans les cuvettes de Lac Kalassane (3,41-4,83 kg/m3),
Deur Diabi (3,2-4,33 kg/m3) et Ferset Ndoye (3,6-4,31 kg/m3) avec des valeurs moyennes de
3,93 kg/m3, 3,9 kg/m3 et 3,72 kg/m3, respectivement.
Les résultats (Figure 11 (b)) montrent que la valeur moyenne de la productivité de l’eau en
culture de tomate atteint 5,27 kg/m3 dans la cuvette de Nguéthiouro (5,00-5,96 kg/m3) et 5,25
kg/m3 dans celle de Lac Kalassane (5,01-5,52 kg/m3). Les valeurs moyennes de la productivité
de l’eau des cuvettes de Ferset Ndoye, Boul Ayni et Deur Diabi sont respectivement de 5,23 ;
5,19 et 5,13 kg/m3. Ces valeurs ont été obtenues à partir du calcul de la moyenne des
productivités de l’eau dont les écarts sont de l’ordre de 5,02-5,55 kg/m3 dans la cuvette de Ferset
Ndoye ; 5,01-5,51 kg/m3 à Boul Ayni et de 5,01-5,30 kg/m3 à Deur Diabi.
42
Les valeurs moyennes de la productivité de l’eau les plus faibles sont celles du chou (Figure 11
(c)). La valeur moyenne de la productivité de l’eau en culture de chou est plus faible dans la
cuvette de Deur Diabi (3,46 kg/m3) pour des productivités comprises entre 3,22 et 3,73 kg/m3
suivie de Ferset Ndoye (3,57 kg/m3) avec des productivités variant de 3,11 à 4,27 kg/m3. Elle
avoisine 3,63 kg/m3 dans la cuvette de Lac Kalassane où les productivités sont de l’ordre de
3,05 à 4,48 kg/m3 et 3,64 kg/m3 dans celle de Nguéthiouro dont la valeur minimale est de 3,02
kg/m3 et celle maximale de 4,92 kg/m3. Les valeurs de la productivité de l’eau en culture de
chou sont relativement proches dans toutes les cuvettes.
Figure 11 - Productivité de l’eau des principales cultures maraichères du Gandiolais.
(a) : Oignon, (b) : Tomate, (c) : Chou
Les écarts de productivité de l’eau entre les cuvettes sont liés aux différences dans les volumes
d’eau appliqués et des rendements.
Les productivités de l’eau pour l’oignon et la tomate sont généralement faibles correspondant
à la plus petite valeur des intervalles de productivité de l’eau proposée par Molden et al. (2010).
Ces valeurs de référence sont comprises entre 5-20 et 3-10 kg/m3, pour la tomate et l’oignon,
respectivement. La productivité de l’eau relative à la culture d’oignon calculée par Kouanda
(2009) varie entre 0,63 et 4,77 kg/m3 au Niger, 3,13 kg/m3 au Burkina Faso et 2,88 et 4,95
kg/m3 au Sénégal (Mbawane et Keur Mbir Ndao). Pour la tomate et le chou des valeurs
respectives de 1,1 et 4,18 kg/m3 ont été obtenues au Niger dans cette étude. Dans une étude
réalisée en zone sahélienne au Mali, Coulibaly et al. (2018) ont obtenu une productivité de l’eau
de 4,52 kg/m3 en culture de tomate de saison sèche arrosée manuellement avec une fertilisation
43
minérale (NPK) avec un niveau de rendement de 38 t/ha. Cette productivité atteint 9,34 kg/m3
avec un traitement minéral (NPK) et un système d’irrigation goutte à goutte pour un rendement
de 63 t/ha.
44
Conclusion
Ce travail avait pour objectif d'évaluer la productivité de l’eau dans les cuvettes maraichères
du Gandiolais. Il s’est intéressé aux volumes d’eau apportés par les producteurs, aux besoins en
eau des cultures et aux rendements des différentes cultures.
Pour atteindre cet objectif, une enquête a été réalisée au niveau des villages avec des outils
de collectes de données (guide, questionnaires), ensuite des mesures ont été effectuées au
niveau des parcelles. Enfin les volumes d’eau apportés, les besoins nets en eau des cultures et
la productivité de l’eau des cultures ont été calculés à partir des données obtenues des enquêtes
et des mesures de terrain.
Les résultats montrent que la productivité de l’eau dans la zone du Gandiolais est
relativement faible. Ils se traduisent par des volumes d’eau apportés très élevés par rapport aux
besoins d’eau nets et des rendements relativement faibles. Pour l’oignon, la productivité de
l’eau varie entre 3,15 et 4,85 kg/m3 avec une moyenne de 3,97 kg/m3, celle de la tomate est
située entre 5,00 et 5,96 kg/m3 avec une moyenne de 5,18 kg/m3 et pour le chou, elle est entre
3,02 et 4,92 kg/m3 avec une moyenne de 3,57 kg/m3. Cependant, la productivité moyenne de
l’eau est plus faible dans la cuvette de Ferset Ndoye pour la culture de l’oignon, dans la cuvette
de Deur Diaby pour les cultures de la tomate et pour le chou. Elle est plus élevée dans la cuvette
de Boul Ayni pour l’oignon et la tomate et dans la cuvette de Nguéthiouro pour le chou.
Cette étude portée sur la productivité de l’eau des cultures maraichères contribuera à une
meilleure optimisation de l’utilisation de l’eau dans les cuvettes maraichères du Gandiolais.
Elle permettra aussi une utilisation plus efficace de l’énergie (carburant, électricité), qui est
principalement utilisée dans cette zone pour le captage de l’eau d’irrigation.
Au terme de la présente étude, nous pouvons retenir que les résultats obtenus sont en fait la
conséquence d’un système très complexe qui inclue les moyens de captage et techniques
d’exhaure de l’eau, le système d’irrigation, ainsi que la gestion de l’eau d’irrigation.
Toutefois, la productivité de l’eau peut être un indicateur utile dans la gestion de l’irrigation
pour une exploitation agricole mais nous suggérons la poursuite de l’étude pour prendre en
compte les pratiques culturales, la fertilisation ainsi que la gestion des bioagresseurs.
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89 : 287-296.
ANNEXES
xiv
Annexe 1 - Guide d’entretien
Guide d’entretien
1. Identification (Nom et village)
Nom de la cuvette
Terroir du village où se situe la cuvette
2. Position
Relevées GPS (utiliser l’application Maps.me)
Topographie de la cuvette (décrire la toposéquence)
3. Dimensions
Superficie de la cuvette, (utiliser l’application Maps.me)
Nombre de parcelles totales
Nombre de parcelles exploitées
4. Description des systèmes d’irrigation, évolution des systèmes et contraintes
Types d’irrigation (décrire tous les types d’irrigation depuis la source d’eau jusqu’à la
parcelle) travail de l’étudiant
Évolution des systèmes d’irrigation
Contraintes rencontrées (avant l’évolution du système et aujourd’hui) producteur
5. Puits
Coordonnées géographiques (utiliser l’application Maps.me et Fam)
Date et coût de réalisation
Fonctionnels ou non
Profondeur (mesurer) à faire par le groupe
6. Mini forage idem
Coordonnées géographique (utiliser l’application Maps.me et Fam)
Date et coût de réalisation
Fonctionnels ou non
Profondeur, à faire par le groupe
7. Type d’exhaure
Quels sont les différents types d’exhaure qui existe dans la cuvette ?
xv
Pour l’exhaure par motopompe
Demander le débit et prendre une photo de la plaque si possible
Demander la consommation en carburant
Demander la date d’acquisition
Demander si c’est acquis neuf ou d’occasion
Demander le prix d’acquisition
Observer état de la motopompe
8. Bassins
Inventorier tous les bassins
Coordonnées géographique (utiliser l’application Maps.me et Fam)
Altitude (utiliser l’application Maps.me et Fam)
Date et coût de réalisation
Types (matière de construction) (observer)
Forme (circulaire, rectangulaire, etc.)
Dimensions (diamètre et profondeur) (mesurer ou estimer)
Alimentation en eau (Décrire comment l’eau arrive au bassin ?)
9. Gestion de l’irrigation (collectif ou non)
Demander si le système d’irrigation est collectif ou non
S’il est collectif décrire le fonctionnement
Existe-t-il des formes de solidarité ou d’entraide dans l’utilisation de l’eau
S’il existe qu’est ce qui le justifie
Pratiques de gestion à partir d’un puits (individuel, collectif)
Pratique de gestion à partir d’un mini forage (individuel, collectif, individuel avec usage
collectif)
Tour d’eau au cas échéant
10. Spéculations et campagne
Principales campagnes de culture
Principales cultures par campagne
xvi
Annexe 2 - Questionnaire
Questionnaire
I. Identification
1. Numéro
2. Cuvette
3. À qui appartient (ou appartiennent) la parcelle
4. Propriétaire (s) (âge et sexe)
5. Ménage de rattachement (prénom et nom chef de ménage)
6. Quelle est la superficie de votre parcelle ?
7. Quelle est la date d’acquisition de la parcelle ?
8. Quel est le mode d’acquisition (achat, don, leg, location, métayage, etc.)
9. Quelle est la date de première mise en culture de la parcelle (préciser type de culture)
10. Coordonnée géographique de la parcelle (mesure par l’équipe)
11. Position géographique (toposéquence) (observation par l’équipe)
Est-ce un haut, mi, bas de pente et fond de cuvette
II. Cycle de production et types de culture
1. Quelles sont les spéculations par campagne, depuis août 2019 ?
Spéculation/
jachère
Date de début Date de récolte Superficie/ Observation
2. Informations dernières campagnes (pour les 4 dernières années)
Août 2017 à juillet 2018
Spéculation /
jachère
Date de début Date de récolte Superficie/ Observation
xvii
Août 2016 à juillet 2017
Spéculation / jachère
Date de début Date de récolte Superficie/ Observation
Août 2015 à juillet 2016
Spéculation / jachère
Date de début Date de récolte Superficie/ Observation
Août 2014 à juillet 2015
Spéculation / jachère
Date de début Date de récolte Superficie/ Observation
III. Moyens de captage et d’exhaure de l’eau
1. Moyens de captage (Puits, mini forage, sondage ou autre à préciser) pour chaque
équipement
Date de réalisation
Profondeur
Qui le réalise ? à quel coût ?
Est-il d’un usage individuel ou collectif ?
Si collectif, combien de parcelles alimentées à partir de l’équipement (superficie)
xviii
2. Quelles sont les techniques d’exhaure utilisées dans la parcelle ?
Manuelle ou motorisée ?
3. Est-ce qu’il y a une variation du niveau d’eau captée (baisse ou augmentation) ?
4. Si variation au cours de l’année, comment et pourquoi ?
5. Si variation entre les années, comment et pourquoi ?
6. Irrigation
Quels types d’irrigation (manuel, gravitaire, goutte à goutte, aspersion, etc.) ?
Pourquoi ?
Ouvrages et équipements d’irrigation utilisés (depuis la source d’eau jusqu’à la parcelle
(tuyau, bassin, puits, arrosage…))
Est-ce que vous quantifiez les volumes d’eau apportés ?
Si oui, comment quantifiez-vous les volumes d’eau ?
Quelles quantités sont apportées par culture et par campagne ?
Quelle est la fréquence d’irrigation par culture ?
IV. Rendement
1. Nombre de sacs (oignon, chou) ou de casiers (tomate) obtenus ?
2. Poids du sac ou casier ?
xvi
Annexe 3 - Détermination du volume d’eau apporté, du rendement et de la productivité de l’eau en culture d’oignon.
1 l/m2 = 1 mm = 10 m3/ha ; 1 m3= 1000 l d’eau ; 1 ha = 10000 m2.
Cuvettes Superficie totale (ha)
Superficie exploitée (ha)
Jours repos (sans irrig)
Cycle cultural (jours)
Nombre de jours irrigation
Taille des planches (m2)
Veau par jour par planche (l)
Veau cycle par planche (m3/m2)
Veau à l'hectare (m3/ha)
Veau apporté (m3)
Production (Kg)
PE (Kg/m3)
Besoins eau (m3/ha)
Rendement (t/ha)
Deur Diabi 1,56 0,6 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 4125,0 16400 3,98 5104,4 27,33
Deur Diabi 0,16 0,16 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 1100,0 4400 4,00 4385,3 27,50
Deur Diabi 0,11 0,05 37 110 73 0,35 3,33 0,24 6945,4 347,3 1280 3,69 5779,9 25,60
Deur Diabi 0,48 0,32 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 2200,0 9160 4,16 5544,2 28,63
Deur Diabi 0,07 0,02 55 110 55 0,35 5 0,28 7857,1 157,1 520 3,31 5694,4 26,00
Deur Diabi 0,33 0,3 37 110 73 0,5 5 0,37 7300,0 2190,0 8600 3,93 4425,6 28,67
Deur Diabi 0,36 0,18 55 110 55 0,35 5 0,28 7857,1 1414,3 5600 3,96 4594,2 31,11
Deur Diabi 0,74 0,5 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 3437,5 15000 4,36 4473,8 30,00
Deur Diabi 0,36 0,25 15 110 95 0,4 3,33 0,32 7908,8 1977,2 6640 3,36 4526,1 26,56
Deur Diabi 0,60 0,15 15 110 95 0,4 3,33 0,32 7908,8 1186,3 4680 3,94 4352,6 31,20
Deur Diabi 0,38 0,17 55 110 55 0,35 3,33 0,18 5232,9 889,6 3600 4,05 4605,7 21,18
Deur Diabi 0,43 0,2 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 1375,0 4400 3,20 4631,2 22,00
Deur Diabi 0,21 0,05 55 110 55 0,3 3,33 0,18 6105,0 305,3 1200 3,93 4660,8 24,00
Deur Diabi 0,17 0,11 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 756,3 2800 3,70 4400,5 25,45
Deur Diabi 0,17 0,1 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 687,5 2800 4,07 4746,1 28,00
Deur Diabi 0,58 0,35 15 110 95 2 4371,4
Deur Diabi 1,18 0,4 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 2750,0 10320 3,75 4650,5 25,80
Deur Diabi 0,98 0,5 37 110 73 2 5746,9
Deur Diabi 2,81 1 37 110 73 2 4682,9
Deur Diabi 1,68 1,12 55 110 55 0,35 5 0,28 7857,1 8800,0 33565 3,81 5732,4 29,97
Deur Diabi 0,26 0,1 0 110 110 0,5 3,33 0,37 7326,0 732,6 2600 3,55 4789,5 26,00
Deur Diabi 0,19 0,13 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 893,8 3600 4,03 4343,5 27,69
Deur Diabi 0,14 0,14 59 110 51 0,3 5 0,26 8500,0 1190,0 4640 3,90 4499,7 33,14
Deur Diabi 0,08 0,05 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 343,8 1400 4,07 5453,0 28,00
Deur Diabi 0,12 0,06 55 110 55 0,35 3,33 0,18 5232,9 314,0 1200 3,82 3795,5 20,00
Deur Diabi 0,09 0,08 55 110 55 0,35 5 0,28 7857,1 628,6 2400 3,82 4693,2 30,00
Deur Diabi 0,09 0,09 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 618,8 2400 3,88 3900,1 26,67
Deur Diabi 0,05 0,05 37 110 73 0,35 3,33 0,24 6945,4 347,3 1400 4,03 5658,4 28,00
Deur Diabi 0,34 0,16 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 1100,0 4400 4,00 4693,2 27,50
Deur Diabi 0,14 0,09 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 618,8 2520 4,07 3798,6 28,00
Deur Diabi 0,34 0,23 46 110 64 0,35 5 0,32 9142,9 2102,9 7600 3,61 4241,6 33,04
Deur Diabi 0,07 0,05 41 110 69 0,4 5 0,35 8625,0 431,3 1440 3,34 4052,8 28,80
Deur Diabi 0.12 0,08 55 110 55 0,5 7,5 0,41 8250,0 660,0 2360 3,58 4281,3 29,50
Deur Diabi 0,10 0,1 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 687,5 2800 4,07 3802,6 28,00
Deur Diabi 0,14 0,07 37 110 73 0,35 3,33 0,24 6945,4 486,2 2000 4,11 3795,1 28,57
Deur Diabi 0,63 0,2 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 1375,0 5400 3,93 4476,5 27,00
Deur Diabi 0,35 0,17 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 1168,8 4800 4,11 3844,5 28,24
Deur Diabi 0,44 0,22 55 110 55 0,5 7,5 0,41 8250,0 1815,0 7720 4,25 3802,6 35,09
Deur Diabi 0,23 0,15 55 110 55 0,35 5 0,28 7857,1 1178,6 3960 3,36 3795,1 26,40
Deur Diabi 0,76 0,4 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 2750,0 9600 3,49 5746,1 24,00
Deur Diabi 0,17 0,09 55 110 55 0,3 3,33 0,18 6105,0 549,5 2200 4,00 4099,2 24,44
Deur Diabi 1,44 0,6 55 110 55 0,35 5 0,28 7857,1 4714,3 20400 4,33 5294,0 34,00
Deur Diabi 0,90 0,3 55 110 55 0,35 5 0,28 7857,1 2357,1 9880 4,19 5968,1 32,93
Deur Diabi 0,14 0,07 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 481,3 1920 3,99 4499,7 27,43
Deur Diabi 0,31 0,08 55 110 55 0,3 3,33 0,18 6105,0 488,4 2000 4,10 5949,2 25,00
Deur Diabi 0,68 0,2 53 110 57 3 50 2,85 9500,0 1900,0 6880 3,62 4693,2 34,40
Deur Diabi 0.67 0,25 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 1718,8 7000 4,07 3906,7 28,00
xvii
Deur Diabi 1,24 0,3 59 110 51 0,4 5 0,26 6375,0 1912,5 8000 4,18 4818,9 26,67
Deur Diabi 0.51 0,2 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 1375,0 5560 4,04 3969,8 27,80
Deur Diabi 0.51 0,2 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 1375,0 5560 4,04 3969,8 27,80
Deur Diabi 2,93 0,6 37 110 73 0,4 3,33 0,24 6077,3 3646,4 15000 4,11 3811,1 25,00
Deur Diabi 1,20 0,45 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 3093,8 12000 3,88 4301,7 26,67
Deur Diabi 2,46 0,4 34 110 76 0,4 3,33 0,25 6327,0 2530,8 10800 4,27 4343,5 27,00
Boul Ayni 0,13 0,08 44 110 66 0,3 3,33 0,22 7326,0 586,1 2400 4,10 5952,1 30,00
Boul Ayni 0,2 0,04 44 110 66 0,35 3,33 0,22 6279,4 251,2 1040 4,14 5454,7 26,00
Boul Ayni 0,71 0,2 37 110 73 0,4 3,33 0,24 6077,3 1215,5 5200 4,28 4818,9 26,00
Boul Ayni 0,34 0,03 59 110 51 0,4 5 0,26 6375,0 191,3 800 4,18 5270,0 26,67
Boul Ayni 0,44 0,14 59 110 51 0,45 5 0,26 5666,7 793,3 3760 4,74 3803,6 26,86
Boul Ayni 0,15 0,12 59 110 51 0,25 3,33 0,17 6793,2 815,2 3800 4,66 5560,8 31,67
Boul Ayni 0,14 0,1 59 110 51 0,45 5 0,26 5666,7 566,7 2400 4,24 3971,9 24,00
Boul Ayni 0,09 0,05 44 110 66 0,35 3,33 0,22 6279,4 314,0 1280 4,08 5294,0 25,60
Boul Ayni 0,15 0,1 44 110 66 0,45 5 0,33 7333,3 733,3 3200 4,36 5746,1 32,00
Boul Ayni 0,18 0,12 44 110 66 0,3 3,33 0,22 7326,0 879,1 3600 4,10 5658,4 30,00
Boul Ayni 0,35 0,2 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 1375,0 6400 4,65 5949,2 32,00
Boul Ayni 0,4 0,13 44 110 66 0,4 3,33 0,22 5494,5 714,3 3200 4,48 4149,5 24,62
Boul Ayni 0,45 0,075 59 110 51 0,3 3,33 0,17 5661,0 424,6 1800 4,24 3805,3 24,00
Boul Ayni 0,29 0,15 52 110 58 0,4 5 0,29 7250,0 1087,5 4400 4,05 5270,0 29,33
Boul Ayni 0,38 0,1 55 110 55 0,3 3,33 0,18 6105,0 610,5 2600 4,26 5245,9 26,00
Boul Ayni 0,17 0,09 59 110 51 0,4 3,33 0,17 4245,8 382,1 1560 4,08 4067,8 17,33
Boul Ayni 0,23 0,15 73 110 37 0,35 5 0,19 5285,7 792,9 3120 3,94 4241,6 20,80
Ferset 1,6 0,5 37 110 73 0,5 5 0,37 7300,0 3650,0 14000 3,84 4343,5 28,00
Ferset 0,69 0,3 37 110 73 0,35 3,33 0,24 6945,4 2083,6 7520 3,61 5926,7 25,07
Ferset 0,93 0,4 37 110 73 0,35 3,33 0,24 6945,4 2778,2 10000 3,60 4693,2 25,00
Ferset 0,59 0,2 55 110 55 0,5 5 0,28 5500,0 1100,0 4000 3,64 4818,9 20,00
Ferset 0,15 0,1 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 687,5 2600 3,78 3971,7 26,00
Ferset 0,37 0,25 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 1718,8 7400 4,31 4067,8 29,60
Ferset 0,82 0,4 37 110 73 0,5 5 0,37 7300,0 2920,0 10800 3,70 4499,7 27,00
Ferset 0,86 0,3 55 110 55 0,5 5 0,28 5500,0 1650,0 6000 3,64 3880,1 20,00
Ferset 0,14 0,09 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 618,8 2240 3,62 4946,1 24,89
Ferset 0,31 0,1 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 687,5 2520 3,67 4570,9 25,20
Ferset 1 0,33 55 110 55 0,5 7,5 0,41 8250,0 2722,5 10000 3,67 5270,0 30,30
Ferset 0,23 0,1 55 110 55 0,3 3,33 0,18 6105,0 610,5 2200 3,60 5245,9 22,00
Lac Kalassane 0,4 0,3 37 110 73 1 7,5 0,55 5475,0 1642,5 7200 4,38 3795,9 24,00
Lac Kalassane 0,12 0,08 55 110 55 0,5 7,5 0,41 8250,0 660,0 2800 4,24 3802,5 35,00
Lac Kalassane 0,4 0,2 37 110 73 0,35 5899,7
Lac Kalassane 0,31 0,2 55 110 55 1,5 5245,9
Lac Kalassane 0,74 0,25 55 110 55 0,3 5 0,28 9166,7 2291,7 8200 3,58 5949,2 32,80
Lac Kalassane 1,17 0,78 15 110 95 0,4 3,33 0,32 7908,8 6168,8 23200 3,76 3818,8 29,74
Lac Kalassane 0,31 0,23 37 110 73 2 3795,5
Lac Kalassane 0,29 0,2 55 110 55 0,6 10 0,55 9166,7 1833,3 6800 3,71 3795,1 34,00
Lac Kalassane 0,22 0,15 55 110 55 0,6 10 0,55 9166,7 1375,0 4800 3,49 3844,5 32,00
Lac Kalassane 0,29 0,2 36 110 74 0,4 3,33 0,25 6160,5 1232,1 4200 3,41 3795,0 21,00
Lac Kalassane 0,41 0,2 37 110 73 0,3 3,33 0,24 8103,0 1620,6 5600 3,46 3948,3 28,00
Lac Kalassane 0,24 0,15 73 110 37 0,3 5 0,19 6166,7 925,0 3600 3,89 3880,1 24,00
Lac Kalassane 0,42 0,3 73 110 37 2 4067,8
Lac Kalassane 0,3 0,15 37 110 73 0,4 3,33 0,24 6077,3 911,6 4400 4,83 3959,8 29,33
Lac Kalassane 1,31 0,6 37 110 73 0,5 5 0,37 7300,0 4380,0 21000 4,79 4149,5 35,00
Lac Kalassane 0,19 0,06 55 110 55 0,4 5 0,28 6875,0 412,5 1500 3,64 3844,5 25,00
Nguéthiouro 0,38 0,027 55 110 55 0,3 3,33 0,18 6105,0 164,8 720 4,37 5245,9 26,67
xviii
Nguéthiouro 0,15 0,15 55 110 55 0,5 5 0,28 5500,0 825,0 4000 4,85 3795,1 26,67
Nguéthiouro 0,05 0,05 55 110 55 0,3 3,33 0,18 6105,0 305,3 1360 4,46 5270,0 27,20
Nguéthiouro 1,91 0,6 55 110 55 0,3 5 0,28 9166,7 5500,0 18000 3,27 5294,0 30,00
Nguéthiouro 1,41 0,7 76 120 44 0,35 7,5 0,33 9428,6 6600,0 20800 3,15 5072,8 29,71
Nguéthiouro 0,48 0.36 0 110 110 5317,6
Nguéthiouro 0,75 0,5 73 110 37 0,5 10 0,37 7400,0 3700,0 14800 4,00 6007,6 29,60
Nguéthiouro 0,29 0,22 73 110 37 0,3 5 0,19 6166,7 1356,7 6200 4,57 5341,0 28,18
Nguéthiouro 1,13 0,4 73 110 37 0,5 10 0,37 7400,0 2960,0 11400 3,85 5454,7 28,50
Annexe 4 - Détermination du volume d’eau apporté, du rendement et de la productivité de l’eau en culture de tomate.
1 l/m2 = 1 mm = 10 m3/ha ; 1 m3= 1000 l d’eau ; 1 ha = 10000 m2.
Cuvettes Superficie
totale (ha)
Superficie exploitée (ha)
Jours repos
(sans irrig)
Cycle cultural
(jours) Nombre de
jours irrigation
Taille des
planches (m2)
Veau jour par
planche (l)
Veau cycle par
planche (m3/m2)
Veau à l'hectare (m3/ha)
Veau apporté (m3)
Production
(Kg)
PE
(Kg/m3)
Besoins eau
(m3/ha)
Rendement
(t/ha)
Deur Diabi 1,56 0,3 45 90 45 0,45 5 0,23 5000,0 1500,0 7650 5,10 4435,4 25,50
Deur Diabi 0,16 0,08 30 90 60 0,4 3,33 0,20 4995,0 399,6 2100 5,26 4112,0 26,25
Deur Diabi 0,33 0,2 45 90 45 0,3 3,33 0,15 4995,0 999,0 5040 5,05 4478,3 25,20
Deur Diabi 0,36 0,2 45 90 45 0,3 2,5 0,11 3750,0 750,0 3900 5,20 3414,2 19,50
Deur Diabi 0,60 0,1 45 90 45 0,4 3,33 0,15 3746,3 374,6 1950 5,21 3573,5 19,50
Deur Diabi 0,38 0,17 30 90 60 0,5 3,33 0,20 3996,0 679,3 3600 5,30 3504,2 21,18
Deur Diabi 0,43 0,15 45 90 45 0,3 3,33 0,15 4995,0 749,3 3900 5,21 4506,6 26,00
Deur Diabi 0,21 0,03 30 90 60 0,35 2,5 0,15 4285,7 128,6 660 5,13 4066,5 22,00
Deur Diabi 0,17 0,05 45 90 45 0,45 5 0,23 5000,0 250,0 1260 5,04 4487,2 25,20
Deur Diabi 0,17 0,06 30 90 60 0,45 3,33 0,20 4440,0 266,4 1350 5,07 4081,5 22,50
Deur Diabi 1,18 0,25 45 90 45 0,3 3,33 0,15 4995,0 1248,8 6300 5,05 4505,6 25,20
Deur Diabi 0,26 0,05 30 90 60 0,4 2,5 0,15 3750,0 187,5 960 5,12 3482,9 19,20
Deur Diabi 0,19 0,09 30 90 60 0,4 2,5 0,15 3750,0 337,5 1740 5,16 3231,1 19,33
Deur Diabi 0,14 0,09 48 90 42 0,3 3,33 0,14 4662,0 419,6 2100 5,01 4409,6 23,33
Deur Diabi 0,05 0,05 30 90 60 0,4 2,5 0,15 3750,0 187,5 960 5,12 3441,2 19,20
Deur Diabi 0,34 0,16 30 90 60 0,4 2,5 0,15 3750,0 600,0 3150 5,25 3293,8 19,69
Deur Diabi 0,14 0,05 45 90 45 0,3 3,33 0,15 4995,0 249,8 1290 5,17 4512,2 25,80
Deur Diabi 0,63 0,1 45 90 45 0,3 3,33 0,15 4995,0 499,5 2550 5,11 4386,1 25,50
Deur Diabi 0,23 0,1 30 90 60 0,35 2,5 0,15 4285,7 428,6 2160 5,04 3504,2 21,60
Deur Diabi 1,44 0,4 30 90 60 0,4 2,5 0,15 3750,0 1500,0 7950 5,30 3573,5 19,88
Deur Diabi 0,14 0,07 45 90 45 0,45 5 0,23 5000,0 350,0 1800 5,14 4512,2 25,71
Deur Diabi 0,31 0,1 45 90 45 0,4 3,33 0,15 3746,3 374,6 1950 5,21 3587,9 19,50
Deur Diabi 1,24 0,3 48 90 42 0,35 3,33 0,14 3996,0 1198,8 6000 5,01 3863,9 20,00
Deur Diabi 2,93 0,5 30 90 60 0,35 2,5 0,15 4285,7 2142,9 10800 5,04 3602,4 21,60
Deur Diabi 1,20 0,3 30 90 60 0,4 3,33 0,20 4995,0 1498,5 7500 5,01 4510,3 25,00
Deur Diabi 2,46 0,2 45 90 45 0,3 2,5 0,11 3750,0 750,0 3900 5,20 3587,9 19,50
Boul Ayni 0,71 0,3 45 90 45 0,4 3,33 0,15 3746,3 1123,9 5850 5,21 3573,5 19,50
Boul Ayni 0,34 0,03 48 90 42 0,4 3,33 0,14 3496,5 104,9 540 5,15 3285,9 18,00
Boul Ayni 0,44 0,1 45 90 45 0,3 2,5 0,11 3750,0 375,0 1920 5,12 3634,8 19,20
Boul Ayni 0,09 0,04 30 90 60 0,3 2,5 0,15 5000,0 200,0 1020 5,10 4302,3 25,50
Boul Ayni 0,18 0,12 45 90 45 0,3 3,33 0,15 4995,0 599,4 3000 5,01 4434,9 25,00
Boul Ayni 0,35 0,23 24 60 36 0,4 5 0,18 4500,0 1035,0 5700 5,51 4112,0 24,78
Boul Ayni 0,1 0,03 45 90 45 0,3 2,5 0,11 3750,0 112,5 585 5,20 3587,9 19,50
Boul Ayni 0,4 0,13 45 90 45 0,35 3,33 0,15 4281,4 556,6 3000 5,39 4179,9 23,08
Boul Ayni 0,38 0,1 30 90 60 0,45 2,5 0,15 3333,3 333,3 1800 5,40 2956,8 18,00
Boul Ayni 0,23 0,1 30 90 60 0,45 3,33 0,20 4440,0 444,0 2400 5,41 4129,5 24,00
xix
Ferset 1,6 0,4 30 90 60 0,5 3,33 0,20 3996,0 1598,4 8250 5,16 3292,1 20,63
Ferset 0,69 0,23 30 90 60 0,35 2,5 0,15 4285,7 985,7 4950 5,02 4036,0 21,52
Ferset 0,93 0,12 45 90 45 0,35 3,33 0,15 4281,4 513,8 2700 5,26 3978,1 22,50
Ferset 0,59 0,2 60 90 30 0,3 5 0,15 5000,0 1000,0 5250 5,25 4302,3 26,25
Ferset 0,15 0,1 45 90 45 0,3 3,33 0,15 4995,0 499,5 2700 5,41 4434,9 27,00
Ferset 0,37 0,12 45 90 45 0,35 3,33 0,15 4281,4 513,8 2850 5,55 4111,2 23,75
Ferset 0,82 0,4 45 90 45 0,35 3,33 0,15 4281,4 1712,6 8610 5,03 3714,7 21,53
Ferset 0,86 0,2 45 90 45 0,35 3,33 0,15 4281,4 856,3 4350 5,08 4179,9 21,75
Ferset 0,14 0,05 45 90 45 0,3 2,5 0,11 3750,0 187,5 960 5,12 3441,2 19,20
Ferset 1 0,33 45 90 45 0,5 5 0,23 4500,0 1485,0 7500 5,05 4129,5 22,73
Lac Kalassane 0,4 0,1 0 90 90 2 2976,1
Lac Kalassane 1,17 0,39 23 90 67 0,45 3,33 0,22 4958,0 1933,6 9750 5,04 4478,3 25,00
Lac Kalassane 0,31 0,12 45 90 45 1,5 4169,4
Lac Kalassane 0,29 0,15 45 90 45 0,35 3,33 0,15 4281,4 642,2 3450 5,37 3781,5 23,00
Lac Kalassane 0,41 0,15 45 90 45 0,3 3,33 0,15 4995,0 749,3 3750 5,01 4435,4 25,00
Lac Kalassane 1,31 0,4 45 90 45 0,45 3,33 0,15 3330,0 1332,0 7350 5,52 3064,5 18,38
Nguéthiouro 1,91 0,31 45 90 45 0,45 3,33 0,15 3330,0 1032,3 6150 5,96 3071,4 19,84
Nguéthiouro 1,41 0,25 54 90 36 0,25 3,33 0,12 4795,2 1198,8 6000 5,01 4302,3 24,00
Nguéthiouro 0,48 0,16 45 90 45 4238,5
Nguéthiouro 0,75 0,35 45 90 45 0,3 2,5 0,11 3750,0 1312,5 7050 5,37 3179,7 20,14
Nguéthiouro 0,29 0,15 45 90 45 0,35 3,33 0,15 4281,4 642,2 3210 5,00 4051,2 21,40
Nguéthiouro 1,13 0,4 30 90 60 0,45 3,33 0,20 4440,0 1776,0 8910 5,02 4020,5 22,28
Annexe 5 - Détermination du volume d’eau apporté, du rendement et de la productivité de l’eau en culture de chou.
1 l/m2 = 1 mm = 10 m3/ha ; 1 m3= 1000 l d’eau ; 1 ha = 10000 m2.
Cuvettes Superficie totale (ha)
Superficie exploitée (h
Jours repos (sans irrig)
Cycle cultural (jours)
Nombre de jours irrigation
Taille des planches (m2)
Veau jour par planche (l)
Veau cycle par planche (m3/m2)
Veau à l’hectare (m3/ha)
Veau apporté (m3)
Production (Kg)
PE (Kg/m3)
Besoins eau (m3/ha)
Rendement (t/ha)
Deur Diabi 1,56 0,2 45 90 45 0,4 5 0,23 5625,0 1125,0 4000 3,56 3699,3 20,00
Deur Diabi 0,33 0,15 0 90 90 0,35 2,5 0,23 6428,6 964,3 3600 3,73 4418,0 24,00
Deur Diabi 0,74 0,25 0 90 90 0,4 2,5 0,23 5625,0 1406,3 4600 3,27 3174,4 18,40
Deur Diabi 0,36 0,2 12 90 78 0,3 2,5 0,20 6500,0 1300,0 4600 3,54 3905,8 23,00
Deur Diabi 1,18 0,2 8 90 82 0,4 3,33 0,27 6826,5 1365,3 4400 3,22 4666,4 22,00
Deur Diabi 0,98 0,3 0 90 90 2 4258,4
Deur Diabi 0,14 0,14 48 90 42 0,35 5 0,21 6000,0 840,0 2800 3,33 4127,6 20,00
Deur Diabi 0.12 0,04 45 90 45 0,5 7,5 0,34 6750,0 270,0 1000 3,70 2889,8 25,00
Deur Diabi 0,31 0,06 0 90 90 0,4 2,5 0,23 5625,0 337,5 1120 3,32 3073,2 18,67
Deur Diabi 2,93 0,5 0 90 90 0,4 3,33 0,30 7492,5 3746,3 13000 3,47 4144,3 26,00
Ferset 1,6 0,1 0 90 90 0,4 2,5 0,23 5625,0 562,5 2400 4,27 3194,2 24,00
Ferset 0,69 0,1 30 90 60 0,3 3,33 0,20 6660,0 666,0 2480 3,72 4689,8 24,80
Ferset 0,93 0,12 30 90 60 0,3 3,33 0,20 6660,0 799,2 2800 3,50 3641,7 23,33
Ferset 0,59 0,08 45 90 45 0,2 3,33 0,15 7492,5 599,4 2120 3,54 4336,2 26,50
Ferset 0,37 0,12 12 90 78 0,35 3,33 0,26 7421,1 890,5 3000 3,37 3171,5 25,00
Ferset 0,14 0,05 0 90 90 0,3 2,5 0,23 7500,0 375,0 1240 3,31 2828,9 24,80
Ferset 1 0,33 45 90 45 0,5 7,5 0,34 6750,0 2227,5 8520 3,82 3166,5 25,82
Ferset 0,23 0,1 30 90 60 0,25 2,5 0,15 6000,0 600,0 2080 3,47 4409,1 20,80
Ferset 0,32 0,05 0 90 90 0,35 2,5 0,23 6428,6 321,4 1000 3,11 3310,5 20,00
Lac Kalassane 0,4 0,2 0 90 90 0,4 3,33 0,30 7492,5 1498,5 5040 3,36 3268,1 25,20
Lac Kalassane 0,12 0,05 30 90 60 0,4 3,33 0,20 4995,0 249,8 1120 4,48 2901,4 22,40
Lac Kalassane 0,4 0,05 0 90 90 0,4 2,5 0,23 5625,0 281,3 1200 4,27 3275,9 24,00
Lac Kalassane 0,31 0,15 52 90 38 1,5 2907,0
Lac Kalassane 0,74 0,25 0 90 90 0,4 3,33 0,30 7492,5 1873,1 6000 3,20 3068,5 24,00
Lac Kalassane 1,17 0,39 12 90 78 0,35 3,33 0,26 7421,1 2894,2 10000 3,46 3260,5 25,64
Lac Kalassane 0,31 0,08 45 90 45 1,5 4351,7
xx
Lac Kalassane 0,22 0,07 45 90 45 0,4 7,5 0,34 8437,5 590,6 1800 3,05 4684,2 25,71
Lac Kalassane 0,41 0,1 0 90 90 0,3 2,5 0,23 7500,0 750,0 2600 3,47 4557,9 26,00
Lac Kalassane 0,42 0,2 45 90 45 2 3763,0
Lac Kalassane 1,31 0,2 30 90 60 0,4 5 0,30 7500,0 1500,0 5200 3,47 2852,4 26,00
Lac Kalassane 0,19 0,03 45 90 45 0,5 7,5 0,34 6750,0 202,5 800 3,95 3767,9 26,67
Nguéthiouro 0,38 0,027 0 90 90 0,3 2,5 0,23 7500,0 202,5 680 3,36 3925,8 25,19
Nguéthiouro 0,15 0,15 30 90 60 0,5 5 0,30 6000,0 900,0 3400 3,78 3318,1 22,67
Nguéthiouro 0,05 0,05 9 90 81 0,4 3,33 0,27 6743,3 337,2 1240 3,68 4009,8 24,80
Nguéthiouro 1,91 0,26 45 90 45 0,3 5 0,23 7500,0 1950,0 6400 3,28 3106,8 24,62
Nguéthiouro 1,41 0,2 45 90 45 0,5 7,5 0,34 6750,0 1350,0 5120 3,79 3124,1 25,60
Nguéthiouro 0,48 0,16 0 90 90 4418,0
Nguéthiouro 0,75 0,3 30 90 60 0,2 2,5 0,15 7500,0 2250,0 7400 3,29 4122,9 24,67
Nguéthiouro 0,29 0,15 30 90 60 0,4 5 0,30 7500,0 1125,0 3400 3,02 3310,5 22,67
Nguéthiouro 1,13 0,4 30 90 60 0,3 2,5 0,15 5000,0 2000,0 9840 4,92 3303,2 24,60
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