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TABLES DES MATIÈRES
PAGES
KÉSUMI? . . . . . . . . . . . . ..B...............m. m . . . . . q . ..*......I.........“.....“............,............“.......... m . . . . . . . . a+ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..a.......
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i 1 ,ES .iCQUIS DE, LA RECHERCHE S1JR LES ASPECTS TECHNIQUES DE LA GESTIOK DE
L’IRRIGATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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! 1 LI:S ($l7ANlT1?3 I~‘liAlJ tiCIISSAIKE AUX IKRKiAl IONS
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i. 1. ! ktudes sur les don&es hyaIrwc1imatique.s.
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1.1.2. IMermination des besoins en eau des cultures. . . . _. ._. . . .._... . .._ _... _., .._ ._ __ _. . . _,
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1 2 ~?-~~ABLISSEM~NT 013 CALENI )RIE.RS D’AKK( )SA( ib
7
.I 2.1 C irract&istique.s
hycirrques et hydro&amryues
des sols . . . . . . . _. . . _. .__ . . . . . . . . .
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1.2.2. .&udes .sur la conduite des arrosqges.. . . _, _. . . _.. . .._. . . . . . . . . . ._ _.... ,.“.. . ._. . . _.
1 :i ti 1 IONNEMENT 1 )ES A R R O S A G E S
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1 4. I)RA INAGE DI:S St LS
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I 5 h il)I: DES MODES 1% TKAJdSPOKT ET DISTKIBIJTION DE L’EAIJ ..____ ._. _.
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i. 5.1. Les irrigations gravrtaires . . . . 1. “. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . ._. , .
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1.5.2. Les irrigations par aspersion. . . . . . . . . . .
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I. 5.3. Les irrigations Iocaii.st!es.. . . . . . . ~. . . . ~.
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2, ORIFNTATIONS
EN MA’@RE DE RECHERCHE SUR L,A GESTION DE L’IRRIGA’TIOFr . . . -1_._. ‘. L5
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IX
ANNEXES . . . . . . . . jl . . . ..e...........e.. <j.e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a . . ..I.........................“.............*................... u . . . . . . ..e.....s..
. . ..m....ts. 19
RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES . . . . . . . . . . . . . . .
..I........................................................................“.“. . . . .*...<,. 75
I.
RJkWMÉ
La présente synthèse résume les principaux acquis en matière dc recherche en
hydraulique agricole qui ont été menées ou qui sont applicables dans la valice du fleuve
Sénégal.
Elle est constituée de deux parties.
La première traite des études sur les concepts qui sont nécessaires à la cowcpfwn, 1.1
planification et la gestion technique de l’irrigation. Ces concepts sont les données
hydre-climatiques de la région (pluies, évapotranspiration, débits, hauteurs d’eau)g les
données sur les cultures (consommation en eau, valorisation de l’eau), les notions liées
aux sols (capacité de stockage, perméabilité, .“.). Des études portants sur ICI conduites
des arrosages sont présentées. Enfin quelques paragraphes sont consacrés XL<
principaux modes de transport et de distribution de l’eau d’irrigation qui ont été étudih
et ou que l’on peut utiliser dans cette zone.
La deuxième partie suggère quelques orientations qui pourraient être adoptées pour
asseoir un programme de recherche développement à la lumière des principaux acquis
décrits dans la première partie. Ces orientations sont définies à travers trois !;eçteurs de
référence (bordure ouest du lac de Guiers, delta central, Moyenne vallée aval), compte
tenu des problématiques particuliéres qui s’y posent en matière d’irrigation ct de
gestion de l’eau. A ce titre, il s’agira essentiellement d’aborder les activités de
recherches dans une démarche pluridisciplinaire en milieu réel afin de compléter le3
résultats techniques disponibles.
1.
LES ACQUIS DE LA RECHERCHE SIJR LES ASPECTS
TECHNIQIJES DE LA GESTION DE L’IRRIGATION
Les recherches sur la gestion de l’eau dans la vallée du fleuve Sénégal ont été menées
d’abord sur la détermination des besoins en eau des cultures, sur plusieurs cultures Ce
premier chapitre récapitule les acquis techniques realtifs aux différentes méthodes qui
sont mises en oeuvre pour la prévision des arrosages ainsi que pour la gmtion des
ressources en eau d’irrigation.
Nous essayerons dans les paragraphes qui suivent d’aborder les travaux de recherche
qui traitent de la détermination des quantités d’eau nécessaires aux irrigations dans la
vallée, de la manière dont les eaux d’irrigations sont fournies aux plantes. Les aspects
relatifs aux modes de transport et de distribution de l’eau seront aussi traités, parce que
ceux-ci conditionnent fortement la gestion des eaux d’irrigation.
Dans la mesure du possible nous essayerons de nous limiter aux résultats spckifiques it
la vallée du fleuve Sénégal. Toutefois, lorsque, pour un sujet ayant trait à la k;estion de
l’eau, des acquis importants ont été obtenus par ailleurs, nous présentons brièvement
ces résultats dans la mesure où ceux-ci sont applicables dans cette région.
1.1.
Les quantités d’eau nécessaire aux irrigations
1.1.1. Études sur les données hydre-climatiques
Les données climatiques sont collectées depuis longtemps et pendant des kpoques
variables, dans plusieurs stations réparties dans l’ensemble du bassin du fleuve. Ces
stations sont mises en place par les organismes qui interviennent dans le
développement, l’encadrement ou la recherche. Ce sont, entre autres, I%RA, la SAED,
I’OMVS, le Service régional chargé de l’hydraulique, I’ASECNA, la SOCAS,
I’ORSTOM, etc....
Sur la carte de la figure 1, sont indiquées les principales stations dans lesquelles les
données sont (oü Ont été) collectées.
Les données climatiques clue l’on utilise généralement sont les précipitations, la
température, l’humidité relative, la vitesse du vent, le rayonnement solaire et
l’évaporation. Les données hydrologiques sont constituées de relevks de hauteurs d’eau
ou de débits du fleuve ou de ses principaux affluents / défluents.
Dans cette partie du document, seront étudiés le travaux qui ont été sur les données qui
sont utiles pour la conception, la planification de la gestion de l’eau dans les perimètres
irrigués.
Pluviométrie
La F.A.Q. a mené une étude sur le développement de la recherche agronomique dans le
bassin du fleuve Sénégal’ dans laquelle une analyse de la régularité des pluies a été
faite. Le but était de déterminer les probabilités de répartition des pluies au cours d’une
saison donnée ainsi que le calendrier cultural le plus favorable. Les résultats’ sont très
généraux pour l’ensemble du bassin du fleuve.
Le centre AGRHYMET de Niamey’ fournit les valeurs décadaires des précipitations
pour plusieurs stations. Ces valeurs, ajustées sur une distribution de probabilités
convenable sont données pour des frequenc.es d’apparition comprises entre 1 et 100 ans.
Pour les stations de Saint-Louis, Ndiaye, Richard-Toll, Dagana, Podor, I-Iaïré-Lao,
Matam et Bakel, l’analyse de la pluviométrie décadaires a été faite pendant la période
1968-I 9903. Dans les graphiques de l’amlexe A sont présentés les évolutions de la
pluviométie pour des décades « humides », « normales » et « sèches )). La. mise en
oeuvre d’une irrigation de complément pourrait s’appuyer sur ces données afin de
prévoir les besoins en eau décadaires des cultures. Ces résultats peuvent être
directement utilisés pour l’élaboration de calendriers d’irrigation.
4
Évaporation et évapotranspiration
Les mesures à partir de bacs de l’évaporation ont été depuis longtemps entrcprrses un
peu partout au Sénégal. Dans ce document, nous ne faisons ressortir que les ré:;u%tats de
mesures les plus actuelles, mesures effectuées par la F.A.O., I%RA., et la SAFD
ïableati / Mesure..s d ‘èvqoration (mm@ dans la vallée4
Yc’tob
6 . 9
7.4
8.9
8 .2
, . Je
7.3
7 .l
8 .2
8 .2
D écem bre
7 . 4
7.5
8 .3
-lx!
L.‘évapotranspiration a pu être mesurée au niveau de quelques stations par des cases
lysimétriques (ISRA, IRAT). Mais la plus part des valeurs utilisées dans les applications
des calculs de besoins en eau des cultures ont été calculées. Les calculs, lorsque l’on
dispose d’une station synoptique se font à l’aide de la formule de Penman (modifiée ou
non) .
Dans les années 70, Dancette à établi des corrélations entre l’évapotranspiration
potentielle (ETP) d’un gazon et l’évaporation d’une nappe d’eau libre (EV&’ Le
rapport ETP/JZv était de 0.68 en saison sèche et de 0.79 en saison des pluies, j Richard-
Toll.
Le même autew- 4tablit des corrélations entre l’évapotranspiration potentielle et la
pluviométrie. !-‘II diagramme d’isovaleurs d’ETP moyenne pendant l’hivernage, très
pratique qu’il conviendraït d’actualiser (du fait de l’évolution des conditions
climatiques) pour la vallée a été élaboré.
Signalons.enfin qu’il existe plusieurs banques de données qui fournissent les valeurs
mensuelles de la pluviométrie (PLUVIOM) et de l’évapotranspiration calculée suivant
Penman. La base de données CLIMWAT (F.A.O..) fournit ces données pour St-Louis,
Matam, Podor et Guédé. Celles-ci sont disponibles sur fichiers.
Notons aussi l’existence dans le domaine de l’analyse et de l’exploitation des données
agro-cl imatologiques, la mise au point d’outils informatiques pour faciliter ces taches
souvent très fastidieuses.
I)~nnée hydrologiques
Depuis la réalisation des barrages de Diama et Manantali, les problèmes hydrologiques
se posent sous un angle différent. La gestion du régime du fleuve permet de compenser,
dans une certaine mesure les déficits, et d’écrêter les crues qui survenaient dans le
jxtssé.
Les données hydrométriques renseignent sur les quantités des ressources en eau
disponibles au niveau du fleuve et des ses différents affluents ou défluents. La gestion
de l’eau à cette échelle, vise une meilleure allocation de cette ressource pour satisfaire
les besoins des différents usagers (périmètres, alimentation en eau potable).
Dans toute la vallée du fleuve, il existe un réseau de station hydrométriques, installée:;
pour le suivi global des ressources en eau dans le fleuve.’
Dans le delta du fleuve, les données hydrométriques portent sur l’axe Gororrx-Lampsar
Le fleuve dans cette partie de son cours est sous l’influence du remous occasionné par
le barrage de Diama. C’est ainsi que suivant la demande en eau dans les périmètres
tributaires de cet axe, les écoulements dans celui-ci peuvent se faire soit d’amont en
aval à partir de Ronkh, soit d’aval en amont à partir de Dakar Bango, dans le demiei~
bief (aval) de l’axe. Cela se fait par l’ouverture ou la fermeture de certains ouvrages de
contrôle.
Pour permettre une exploitation simple des mesures et obtenir les débits qui transitent
dans l’axe, des corrélations sont faites entre les débits et les différentes hauteurs d’eau
dans les marigots, pour chaque station de mesures. 11 suffit d’une simple mesure de
niveau de l’eau pour pouvoir connaître les disponibilités en eau en vue de la gestion en
temps réel de celle-ci.
Afin de donner une idée des débits que l’on pourrait exploiter - et donc des surfaces
irrigables à partir de cet axe - des valeurs sont données pour l’hivernage 96 en annexe B
de cet document6.
Dans la haute vallée, des données sont disponibles sur les débits, les hauteurs
limnimétriques ainsi que leurs relations avec le niveau de l’eau à Matarn, Podur Dagana
et Diama.
1.1.2. Détermination des besoins en eau des cultures
Les travaux sur la détermination des besoins en eau des cultures ont porté sur
pratiquement toutes les espèces mais à des degrés de précision et des pas de temps
variables. Suivant la demande évaporatoire du climat et la pluviométrie qui varient
avec le lieu d’une part, et la saison de l’année pendant laquelle la culture est pratiquée
d’autre part, ces besoins prennent des valeurs différentes pour chaque espèce cultivée.
Toutefois plusieurs travaux ont fourni des valeurs globales qui peuvent servir à la
planification de l’irrigation.
Cependant le principe de calcul demeure généralement identique. Ces besoins
s’expriment de la façon suivante : Besoins = ((Pertes - Pluie)xfacteur de
lessivage}/effrcience du réseau d’irrigation.
Les pertes sont constituées par l’évapotranspiration maximale (ETM) de la culture en
général mais à la quelle il faut ajouter les pertes par infiltration, les besoins de pré-
irrigation pour le cas de la riziculture.
L#a pluie utilisée est, dans le cas de détermination de besoins prévisionnels, une pluie
que l’on peut « probablement » dépasser durant la période d’irrigation (voir plus haut,
décades sèches par exemple). De la pluie directement tombée sur le sol, il faut déduire
la fraction qui s’infiltre en profondeur et celle qui ruisselle hors de l’espace irrigué.
---
‘voir ~NE~C !3 sur donu& hydrologiques
Les travaux portant sur I’ETM montrent que ce paramétre varie pendant le cycle de
développement de la culture, une très large bibliographie e:xiste a ce sujet wr lequel
nous ne nous attarderons donc pas.
LX facteur de lessivage dépend de la salinité du sol en place, de celle de i-eau
d’irrigation et de la tolérance de la culture à la salinite. La salinité est exprimée en
conductivité électrique (mmhoskm)’ de l’extrait du sol saturé CES ou de l’eau
d’irrigation CEe.
L#a fraction de L’eau d’irrigation pour le contrôle de la sahnité (FI) est alors dans les cas
CEe
7
généraux donnée par FI = ---
~CES - CEe ’
La connaissance de l’efficience des réseaux de transport et de distribution de l’eau est
fondamentale pour la planification de l’irrigation. Ce facteur - rapport entre les besoins
nets d’irrigation et les besoins bruts en tête de réseau - conditionne la consommation
globale d’un périmètre irrigué.
Des travaux de détermination de bilans d’eau pour la riziculture dans la vallée’ ont
permis de dégrossir ces efficiences. Des valeurs sont obtenues quant à I’effkience
(saisonnière) à la planteü pour des irrigations gravitaires par des canaux en terre. Les
valeurs sont comprises entre 33% et 61%, avec une moyenne de 45% et un écart type de
7,S%. Bien entendu ce sont des efftciences de périmètres ayant leurs’ propres
caractéristiques organisationnelles et techniques et, bien que relativement homogènes
comme chiffres, il n’est pas indiqué de les extrapoler ailleurs.
Sur les sols du diéri, les effkiences des réseaux gravitaires non revetus sont
probablement plus faibles.
Dans le cas des irrigations sous pression les valeurs sont meilleures du fait de la
réduction des pertes.
A titre indicatif, les besoins en eau par campagne de certaines cultures, extraits de
diverses références’, 7P l3 , sont donnés dans le tableau 2.
! I mmhohn cxmqmnd ewimc~ à 640 mg de sel par litre, -0,36 bar de pression osmotique.
CQuantitk d’eau consommée. par le riz (Etriz) /Quantité d’eau totale apportée
lùbleau 2 Besoins etr eau globaux de cwlttrres (irripée.y)9
----~-_
..------__--_
Cultures
en eau en m3/ha
~.--._ -_--_~
-.-----
6500à7000
-1.-----_--.
5600à6600 -.
Tomate
- 15000
-6500
----.--
I---~
4500à6500
-
-
-
-
-
-
Arachide de bouche
6000 à 8000
---_
Haricot vert
- 2 000
---~
Melon
- 6 5 0 0
- - - - - -
~~
Canne à sucre
15000à25000
-.--~
.~-
Pomme de terre
5000 a 7000
- - - -
4000 à 6000
6000à10000
----~-
Pour ce qui concerne la riziculture , suivant que l’on contrôle la salinité ou non, les
volumes consommés varient beaucoup. Toutefois on estime qu’il faut maintenir une
lame d’eau de 10 à 15 cm dans le bassin de submersion.
1.2.
Établissement des calendriers d’arrosage
1.2.1. Caractéristiques hydriques et hydrodynamiques des sok
Les caractéristiques hydriques et hydrodynamiques des sols ont été étudiées par
l’ISRA’” entre Février 1982 et Avril 1983 pour les sols Diéri’, Diéri/fondé, Fondé”
Ouaka, Fondé ranéré et Hollaldéfi.
Les sols diéri, diéri/Fondé et fondé/ouaka ont fait l’objet d’études complète’s quant à
leur propriétés hydriques (capacité de rétention, point de flétissement, réserve utile,
classe de drainage) et hydrodynamiques (perméabilité à la saturation, relatiorr succion-
humidité et conductivité hydraulique-succion).
Un caractérisation simplifiée a permis de déterminer les propriétés hydriques et la
perméabilité à la saturation des sols Hollaldé fondé ranéré.
Les valeurs trouvées sont présentées dans le: tableau 3 suivant :
-^~
-~~
’ Sols situés en hors du lit majeur, jamais inondé, sableux en ghéral
’ Sols situés dans le lit majeur, mais rarement inondé, textwc variablc (Fondé ouaka : 30% d’argile, Fnndé nnCré
: R?h d”nrgiiç)
’ Sols des parties basses du lit majeur, tiguliérement inondés par les crues ayant 30 à 80% d’argile.
R
Tirbleau 3 (‘arclct~risli~lucl.~ hydriques et hydrodynamiques des sols de la vaMe
Perméabilité à la saturation
5840
1992
112
93
687
jmm/j) KS
- - -
- . - - . . -
.~~--.--_ ,_
-Humidité à la capacité de
9
1 3
29
35
23.2
rétention % Hcr
---.-~.-~~-.-.-_---F.-l---
.-_
-Humidité au Point de
1
3
1 3
1 7
8.1
flétrissement 'YO Hpf
-.
Réserve utile (mm)’ RU -
40
-SO’--
80
-"
90 76
- -
,----- - -
-Densité apparente (g/cm3)
1.53
1.62
1.58
1.76 1.65 ".-
Par contre il existe des références de portée plus générale” sur ces caractéristiques qui
permettent à un projeteur ou à tout autre concepteur de mettre en place ou de gérer des
ressources en eau d’irrigation, d’avoir des éléments pour définir son oaiendner
d’arrosage. Nous citerons les travaux de Gras et Betremieux qui à partir de la
granulométrie expriment la notion d’humidité équivalente (à la quelle on peut
approcher l’humidité à la capacité au champ)“.
Des relations sont établies entre la texture du sol et sa perméabilité à la saturation,
facteur important pour la définition des pluviométries d’arrosage dans le cas de
l’irrigation par aspersion.
Ces relations sont données en abaques ou par des formules.
1.2.2. Études sur la conduite des arrosages
La dose d’arrosage correspond à la quantité d’eau qu’il faut apporter à chaque
irrigation Pour ce qui est des cultures autres que le riz, elle est intimement liée au type
de sol et à la profondeur d’enracinement de la plante, pour des besoins en eau donnés.
Pour la riziculture irriguée de submersion - celle qui se pratique dans la vallée - la dose
représente en fait une quantité d’eau que l’on apporte pour maintenir la lame d’eau à la
hauteur convenable, du fait des pertes par evaporation et par drainage naturel ou forcé.
A cette quantité d’eau, il arrive que l’on ajoute une fraction supplémentaire destinée au
contrôle de la salinité.
L’espacement entre les arrosages dans un intervalle de temps de 10, 15 ou 31) jours se
dertermine en évaluant les besoins globaux en eau et la capacité d’eau que le sol peut
retenir utilement pour la plante (celle4 correspond à la dose d’arrosage). IA: nombre
d”apport de cette dose permet d’évaluer les espacements entre les arrosages.
L’intervalle de temps entre deux arrosages correspond au tour d’eau. Des études
expérimentales ont été menées à ce sujet sur le casier de Ndombo-Thiagho.
D’une façon générale, la dose est donnée par l’expression Dose = a x RU x 2, (x un
coefftcient qui permet de prendre en compte la valorisation de l’eau par la plante, RU la
réserve utile (cf tableau 3) et z la profondeur d’enracinement de la plante.
Le nombre d’apports de la dose est fonction des besoins bruts de la culture pendant
l’intervalle de temps de gestion (besoins décadaires, mensuels,...).
‘Ces valeurs sont relatives à une tranche de sol de 50 cm
0
Besoins bruts
(Nombre d’irrigations =
>
BOSC
Le nombre d’apport de l’eau d’irrigation., dans le cas de la riziculture de àubmerswn
dépend de la demande évaporatoire du climat, de la pluviométrie et des ixrtes, ÿni
contribuent au rabattement du plan d’eau des bassins, ainsi que de la tolérance que l’on
se fixe pour l’entretien ou la remontée de cette lame d’eau. Celle-ci doit être: réglee en
fonction du stade végétatif, et tenant compte des assec nécessaires à réaliser pour des
besoins de traitement chimique, de fertilisation, de lessivage ou de récolte.
Une étude du choix des doses d’irrigation sur sol fondé’* à été menée dans la moyenne
vallée aval (Station de Fanaye) pour les cultures de riz (variété Jaya), de tomate (variété
Roma V.F.) et d’oignon (variété Créole). 11 s’agissait de déterminer la dose qui apporte
le meilleur rendement. La conclusion qui se dégage est qu’il n’a pas été observé de
différences significatives de ces rendements lorsque l’on fait varier la dose dans une
certain intervalle.
Des essais ont été menés pour déterminer les fréquences d’irrigation sur sol diéri pour
les cultures de tomate et d’arachide. Ces essais avaient pour objectif l’économie de
l’eau d’irrigation.
Les résultats montrent une meilleure économie de l’eau pour des apports iquotidiens.
(tomate) et tous les deux jours pour l’arachide, en irrigation par aspersion.
Dans le même objectif de rentabilisation de l’irrigation, les fréquences des irrigations
de complément pour le riz (I Kong Pao), le maïs (Marly Thaï), le sorgho (CE 15 l-262)
le mil (IBV) et le niébé (Diongoma) ont éte étudiées.
Les résultats obtenus sont les suivants (essais sur sol fondé) :
Riz
: 8,7 jours
Maïs et sorgho
: 10,7
Mil
: 11,2
niébé
Pour des besoins de gestion prévisionnelle et de planification des irrigations, des
logiciels spécifiques ont été développes à cet effet. Nous citerons pour mémoire
CROPWAT (toutes les cultures) BIRIZ (Riziculture dans la vallée du fleuve Sénégal),
RIDEV (Riziculture).
1.3.
Rationnement des arrosages
11 est possible, aux fins d’application à la planification, à la conception et à
l’exploitation des périmètres d’irrigation, d’analyser l’incidence de l’alimentation en
eau sur les rendements des cultures.
Lorsque la totalité des besoins en eau de la culture n’est pas satisfaite, le défkït
hydrique dans la plante peut atteindre un point tel que le développement et le
rendement de la culture sont compromis. La manière dont le déficit hydrique influe s,ur
le développement et le rendement de la culture varie selon l’espèce végétale et le stade
de croissance. Une analyse des résultats de la recherche montre qu’il est possible, si
l’on dispose de renseignements sur le rendement réel comparé au rendement maximum,
i0
de calculer les pertes de rendement relatives. Pour quantifier l’effet du manque d’eau
dans la plante sur le rendement, on utilise le coeffkient de réponse des rendement:. à
l’eau, Kr. Ce coefficient est obtenu de la fa.çon suivante :
ET
(1 - +) - Kr(1 .- $y3
m
* m
où :
Rr = rendement récolté réel
Rm = rendement récolté maximum
Kr = coefficient de réponse du rendement
ETr = évapotranspiration réelle
Etm = évapotranspiration maximum.
Le tableau suivant, dont le contenu est tiré ‘du bulletin F.A.O. d’irrigation et de drainage
N” 33 fournit les valeurs des coeffkients de réponse du rendement pour dlifférentes
cultures.
Tableau 4 citi fjcients de réponse du rendement pour d$érentes eqxkes culturales
Cultures
Efficacité de la consommation* 1 Coefficient de rkponse
“ . - - _ - . _ -
. _ - - - - _ - - . _ - l - l
Maïs
---_--___l__-.“__--
____-. F--
--_-_
.~--
Arachide
-
-
- - - - -
Tomate
- - -
- - -
Pomme de terre
~
Banane
coton
Chou
-~
-.----
10-12 (pomme, 90 -96%)
0,95._-.--.“_
Oignon
- - -
- - - - - -
8-lO(bulbeà85-90%)
----A!----.--
HXiCOt
1,5-2,O(vert80-90%)
1,15
--__
- - -
0,3-0,6(sec à 10%)
1, E---
Blé
-
-
--_I_-
0,8-1,0 (grain 1245%)
--,-LE--...--
Chue à sucre
-"
- - - - -
5-8(canne80%)
-----_-lr!- -__ __-_
Pastèque
~-
5-8(fn~iC)O%)
1,li
-
.-----.-_
.X~ Soja
- - - -
0,4-0,7(fêve6-10%)
VE--~
----.--
2-5 (bit 70-85)
o,s-!A.---.-
* Les chiffres en % représente, pour le produit récolté, la teneur en eau pour laquelle
I’effkacité est déterminée.
1.4. Drainage des sols
De nombreuses connaissances ont été acquises à propos des avantages du drainagel La
nécessité du drainage n’est plus à démontrer si l’on veut intensifier ou diversifier le
système de culture irrigué. Les excès d’eau posent entre autres des problèmes dde travail
du sol (difficulté de pénétration des engins, mauvaise consistance des terres), des
problèmes de développement des cultures (engorgement prolongé, asphyxie des
végétaux, évolution des caractéristiques édaphiques des sols par salinisation ou
alcalinisation...) qui aboutissent à une chute des rendements, ou pire, a la dégradation
du sol qui peut devenir inapte à l’agriculture.
Dans les périmètres aménagés du delta du fleuve Sénégal, les excès d’eau . donc les
besoins en drainage - ont pour origine soit la remontée de la nappe phréatique situ& a
moins de deux mètres de profondeur en général, soit un problème de p‘lanagc qur
favorise l’accumulation de l’eau au niveau de zones de basses dans les périmètres suite
aux irrigations. Dans certains pkimètres, situé aux abords des axes hydrauliques, ks
débordements de ces axes entraînent souvent des excès d’eau. Mais ces e::ccs d’eau
peuvent survenir à l’issue d’une pluie de: forte intensité. La valeur de cetk ktensite
pluviométrique sert souvent de paramètre pour dimensionner les ouvrages de drainage
Dans les zones du diéri, la profondeur des sols est telle que, lorsqu”on irrigue
successivement une parcelle, les sels apportés par l’eau d’irrigation s’accumulent
progressivement, du fait des évaporations, jusqu’à compromettre l’aptitude des sois a
l’agriculture irriguée. Ce phénomène rend nécessaire l’étude de systèmes de drainage
adaptés à ces situations.
En généra1 c’est le drainage de surface qui est appliqué dans les périmètre~l aménages
par la SAED (fossés à ciel ouvert, tranchée,...). La plupart des autres périmetres (PIV,
périmètres privés) ne sont pas équipe de reseau de drainage.
Ces drains (SAED) servent pour réaliser Il’assec ou la vidange des bassins :i-izicoles à
des fins de traitement chimique ou de fertilisation. La réalisation de l’assec nkcessite la
connaissance du délai de ressuyage de la parcelle. Ce délai varie selon le type de sol, le
stade végétatif, l’évapotranspiration et l’épaisseur de la lame d’eau. Néanmoins, il est
possible de donner des bornes” :
- 8 à 12 jours sur faux hollaldé ;
- 12 à 16 jours sur hollaldé.
Si l’on veut rabattre une nappe, il est possible de mettre en œuvre un réseau de drains
enterrés dont les écartements sont fonction de la perméabilité des sols, de l’intensité
des apports d’eau ainsi que de la profondeur de l’horizon à drainer.
Il serait intéressant d’étudier ces caractéristiques spécifiquement pour notre zone
d’intervention. Certes, des résultats existent sur la perméabilité mais les autres
paramètres sont encore souvent estimés lors des conceptions, si on n’ome’t pas tout
simplement les calculs de drainage.
1.5.
Étude des modes de transport et distribution de l’eau
Il existe dans la vallée du fleuve Sénégal, trois grandes catégories de modes de transport et
de distribution de l’eau d’irrigation Le gravitaire qui est le plus fréquent, l’aspersion qui est
en seconde position et la micro-irrigation.
1.51. Les irrigations gravitaires
Pour la riziculture c’est. la submersion qui est pratiquée, la taille des bassins est qiariable
(quelques dizaines de rn2 à plus d’un ha). La raie est pratiquée pour la canne a sucre, les
i2
culrures maraîchères, les melons. Mais on trouve aussi des irrigations gravitaires par
mfïltration rapide sur des terrains très filtrants.
Les études portant sur le modes de transport et de distribution gravitaires de l’eau a la
pari:elle ont été menées sur le casier expérimental de NDombo-Thiago’6. Le trawil a porte
principalement sur l’irrigation à la raie cloisonnée qui présente une meilleure économie
d’eau par rapport à l’irrigation à la raie (( ouverte » et, sur l’irrigation à la planche. La
distribution à la raie cloisonnée est d’ailleurs; générale dans la vallée du fleuve, sur les
cultures maraîchères Elle consiste à relier un ensemble de sillons (une dizaine) erl amont et
en :wal et à procéder a l’arrosage en même temps jusqu’à ce que tous ces sillons soient
remplis d’eau. Il n’y a donc pas besoin de prise à chaque raie, ce qui présente un avantage
économique.
Aménagements parcellaires
Pour l’irrigation individuelle des sillons, il a été procédé à l’étude des effets des dfférences
de pentes sur la culture. C’est ainsi que le pente longitudinale de I/l000 à été retenue.
La longueur de la parcelle qui donne une meilleure efficacité de l’irrigation correspond a 30
mètres sur sol dièri.
IRS mêmes valeurs ont été adoptées pour l’arrosage à la planche.
La largeur et l’écartement des billons peuvent varier selon la culture mais les valeurs de SO a
60 cm et de 80 à 120 cm pourraient être adoptées, respectivement. Les planches quant à
elles auront des largeurs de 4 à 5 mètres.
Débits d’arrosage
Dans le cas de l’arrosage par sillons, un débit de 40 litres par minute et par sillon conviendra
alors que ce débit sera de 50 litres par mètre de largeur pour les planches.
1.5.2. Les irrigations par aspersion
L’eau est transportée sous pression et distribuée ensuite aux plantes sous forma de pluie
artificielle. Les organes de distibution sont des asperseurs rotatifs (qui peuvent arroser des
surfaces circulaires complètes ou des secteurs, suivants les modèles. L’eau doit ;f parvenir
SOU~ une prssion de 2 à 4 bars, elle sort à l’air libre par des buses. Il existe de très nombreux
modèles d’asperseurs dont les débits s’étagent entre 0,lO et 30 m3/h assurant une
pluvimétrie horaire de 1,5 à 8 mm. Leur portée: varie de 5 à 36 m. Ils sont disposes le plus
souvent à 12,24 ou 36 m, les uns des autres.”
0n en distingue plusieurs systèmes, selon différents critères de classification :
- les systèmes d’irrigation non mécanisés :Sont ceux dont le déplacement n’est réalise
qu’à main d’homme ;, si l’on ne mentionne pas la station de mise en pression, ils
comportent toujours des organes d’arrosage montés sur des tuyauteries qui, elles-
mêmes, sont alimentées par d’autres conduites branchées sur la station de pompage ou
sur la borne délivrant l’eau sous pression,
- l’aspersion mécanisée dans laquelle le déplacement des ouvrages hydrauliques est.
automatisé. Dans cette catégorie nous avons les canons automoteurs, les pivots, les
rampes oscillantes.
Du matériel d’aspersion a été testé à la station de Ndiol en vue de la déterrmnation des
conditions optimales de fonctionnement La pression de service ainsi que les maillages des
asperseurs de type RE3 46 AWH qui donnent l’es meilleures uniformités d’arrosage suivant
que ces asperseurs sont sur traîneau ou non ont été étudiés.
Dans des conditions similaires, des asperseurs ont été testés au Niger (Tran Ivlinh DUC>
pour déterminer les conditions d’irrigation par aspersion de la canne à sucre suivant la
hauteur de la buse, l’angle du jet, l’heure de journée (pour tenir compte de l’effet du vent)
Ce genre d’essais mériterait d’être menés localement pour actualiser et détciminer Ics
conditions les meilleurs d’utilisation du matériel d’aspersion et pour prendre en compte les
nouveaux modèles de matériel.
1.5.3. Les irrigations localMes
Avec ces modes d’irrigation l’eau est transportée sous faible pression et distibuée ;au pied de
chaque plante avec un très faible débit.
Les installations d’irrigation localisée comprennent en général :
* l’unité de tête (manomètres, débit-mètres, régulateurs de pression et de débit,
doseurklilueur d’engrais, filtres....),
l
une conduite principale,
e des rampes porte-goutteurs qui peuvent être ramifiées,
* les appareils de distribution (goutteurs, microasperseurs, capillaires).
de la IJne étude comparative’* de quatorze modèles de goutteurs a été réalisée au champ, sur
tomate. Les effet étudiés ont portés sur :
l les obstructions,
0 l’uniformité de la distribution le long d’une rampe porte-goutteurs,
l
la répartition de l’eau dans le sol sous un goutteur, son influence sur la culture,
l
l’influence de l’ensoleillement. sur les goutteurs,
l
les dégâts causés par les rongeurs.
Les modèles suivants ont été étudiés :
DRIP EZE INLINE (USA)
DRIP EZE SNAP (USA)
NETAFIM à vis (Israe)
NETAFIM à chicanes (Israel)
PLUIDOR Standard (France)
PLUIDOR anticalcaire (France)
IRRIFRANCE
SUI3 TERRAIN
TWIN WALL (USA, CSS Sénégal)
BI WALL (USA, CSS Sénégal)
IDIS (USA, CSS Sénégal)
POR.TIJBE ou SUB IRRIGATION SYSTEM (IJSA, France)
BAS RHONE LANGUEDOC (France)
MICROJET (Afrique du Sud)
I,es résultats indiquent les modèles qui sont les mieux adaptés aux conditions dit., sol ;i Ea
qualité des eaux et à la culture.
En 1980, une étude similaire fût menée sur le modèle de goutteur TIROSH’9. C’e travail
avait permis de déterminer:
- les (i caracttkstiques %) du goutteur, c’est à dire, la loi de variation du débit en
fonction de la pression de service :.
- les coeffkients d’uniformité de la distribution de l’eau, paramètre qui permet de
gérer l’eau d’irrigation ;
- la forme du bulbe d’humectation d’un goutteur pour apprécier la répartition de
l’eau dans le sol.
Ces travaux devraient d’être actualisés pour tenir compte des faits suivants
l les essais sont menés en station, sur le même sol, il importe de tenir compte: des
variations des types de sols,
* l’évolution des modèles de goutteurs chez les mêmes fabricants,
0 et de l’apparition sur le marché de nouveaux fabricants.
’ f~ocffkrents a et t> de l’équatwn y -- n Hb. qui lie le dkhit 4 la pression fournie aux goutteurs
2.
ORIENTATIONS EN MATIÈRE DE RECHERCHE SUR LA
GESTION DE L’IRRIGATION
_ . . -_--. _~
- - - - - - . ..--.-.. - .-. -. _
La premiére partie de ce document consacrée aux acquis techniques de la recherche {:n
hydraulique agricole dénote un important capital de résultats obtenus à ce sujet dans la
vallée du fleuve Sénégal Compte tenu de la problématique de l’irrigation dans cette
région, nous essayerons d’aborder ci-dessous les nouvelles voies d’investigations dans
cette discipline.
Dans la mise en owre des orientations de recherche développement du PSI, il a été
identifié trois (3) secteurs de références dans lesquelles les interventions en milieu réel
se feront. Il s’agit de la bordure Ouest du lac de Guiers, du delta central du fleuve (zone
comprise, en gros, entre Ronq et Ndiol) et de la Moyenne vallée aval (Nianga 1
La figure 2 de la page suivante donne la position et illustre les types de conr rainteu. de
chacun de ces trois secteurs.
2.1.
Secteur de la bordure Ouest du Lac de Guiers
Cette zone est caractérisée par le fait qu’elle est entièrement située sur le dién où
l’irrigation est récente et peu développée. Les conditions édaphiques locales semblent
privilégier les formes d’irrigation autres que gwitaires. Toutefois ce mode est le plus
fréquent que l’on y rencontre’. Aussi serait-il utile, dans ces conditions, d’orienter les
recherches dans le sens de la valorisation de potentialités propres à cette localité, t.out
en essayant de prendre en compte le niveau d’encadrement et de formation des
producteurs ainsi que de leurs capacités d’investissement pour le développement de
l’irrigation.
Dans ces conditions, les interventions devraient être orientées sur les axes suivantes
1, Définition des conditions d’utilisation des systèmes d’irrigation effkiente en eau
dans des conditions de sols filtrants. Il s’agira principalement de la mise oeuvre de
systèmes d’exploitation irriguée par aspersion ou, au goutte à goutte pour pouvoir
intensifier les cultures. Cette orientation devra prendre en compte le fait que ce type
d’irrigation est peu général dans la vallée et nécessiterait, à priori des
investissements de base élevés.
La connaissance des spécifications du matériel d’aspersion (asperseurs , goutteurs,
pivots, canon, etc.), leur adaptabilité dans les conditions technico-économiques de la
zone sera importante. Cela pourrait se faire par le biais de l’actualisation de certains
études cité plus haut à propos des modes d’arrosage.
‘2. Amélioration des systèmes d’irrigation en vigueur dans la zone
Dans les aménagements hydro-agricoles où se pratiquent des modes d’irrigations peu
eficientes et dans lesquels il est difficile, pour des raisons économiques ou sociales,
d’envisager des changements profonds, la recherche / développement doit se pencher
sur la mise au point de méthodes d’améliorations des performances des systémes
d’irrigation en place.. Ces méthodes viseront la valorisation des technologies locales
‘Cf Typologie: des aménagements Hydre-agricks de la bordure Ouest du Lac de Guien KXA/Fleuve/ PS1 dot ti praitre
ou à ta modification des systèmes de transport et de distribution de l’eau séalisés par
les producteurs.
Figure 2 Val/& du Fleuve et secteurs de rt!férence
_~.___
._
_-.~_-
--
~--
VALLEE ûU FLEUVE SENEGAL
SECTEURS DE REFERENCE P-3
Sols relolivemeni legers
CII
Bordure Ouest IOC de Guiers
Vocation de diversificotion
Ressource eau : Lot de Guiers
Zone des perimetres tronsteres
m
‘Sols lourds. risque de solinisation
Delta centrol
u’ocation de riziculture Intensive
Risques d’okolinisotion/solinisation
Moyenne vallee ovol
Zone des PN
~-_---~-----.
-.~-
-.
slw/-/rrvr. *p .e
.._
_.-
17
Elles ne devraient pas exiger des investissements supplémentaires qui ne seront par sen
adéquation avec les capacités d’investissement des exploitants.
3. Étude de l’organisation sociale et foncière de l’irrigation.
Cette partie du fleuve, est le siège de profondes mutations quant 6 la confïgwation
et l’utilisation de l’espace agricole. En effet depuis la mise en service des barrages
sur le fleuve qui a permis l’amélioration des disponibilités hydriques du lac, la
compétition sur le foncier entre différents usagers (pasteurs, agriculteurs colons,
riverains, gros privés, etc.) est devenue une sérieuse préoccupation. Il est encore
temps de s’interroger sur l’influence de ces aspects dans la gestion durable de
l’irrigation dans ce milieu où la pratique de l’irrigation est récente. Ce type
d’orientation s’efforcera d’apprécier et de déterminer les formes d’organisation de la
gestion foncière les plus indiquées pour le développement agricole par l’irrigation,
4. Étude de l’influence de l’irrigation sur les terres irriguées.
On ne connaît pas encore très bien l’hydrodynamique des nappes de l’environnement
sub-lacustre des terres des périmètres au bord du Lac de Guiers. IDans une
perspective de développement ii grande échelle de systèmes irrigués, il conviendrait
d’aborder le suivi de la dynamique des ‘nappes sous-jacentes dans les zone; irriguées
afin d’en préciser utilement les effets sur la qualité des sols.
2.2.
Secteur du delta central
C’est dans ce secteur que l’on trouve un nombre important d’aménagements transférés
par la SAED aux Organisations de Producteurs. Ce transfert d’aménagements se fait par
contrat de concession assortis de Notes d’Entretien et de Maintenance (N.E.G). Ces
notes, élaborées par les services techniques de la SAED, se basent sur la superficie du
périmètre, les besoins en eau des culture (riziculture ou tomate pour la polyculture)
pour évaluer les coûts de pompage de l’eau d’irrigation. L’entretien et la maintenance
sont une série d’opérations (curage de canaux ou drains, faucardage, entretien des
stations de pompage,...) de fréquence déterminée dont les coûts sont basés sur les prix
en vigueur au niveau des prestataires de service de terrassement ou de génie crvil.
Quand on sait la complexité d’un amdnagement hydre-agricole du fait de la multitude
des facteurs qui en conditionne la performance, on est tentk de réfléchir sur la façon
d’intégrer tous les autres facteurs qui permettent au périmètre de répondre aux attentes
Il est nécessaire, duns une approche globale, d’étudier la gestion de 1 ‘irrigatmn sous un
ungle amsi bien technique qu ‘organisationnel. Les aspects socio-fonciers
sont
également des paramètres déterminants dans le succès et le devenir des périmètres
irrigués dans le cadre du désengagement de l’état.
A côté de cette approche qui a pour objet les unités d’aménagement hydro-agricole - les
périmètres en particulier - , il existe des questions qui relèvent d’éch’elles plus
importantes.
Pour améliorer la gestion globale de l’eau dans le delta, il est nécessaire d’identifier et
de coordonner les actions des différents usagers de l’eau du fleuve et des défluents. Les
disponibilités de l’eau dans le delta sont directement influencées par le mode de gestion
des ouvrages communs de 1’OMVS (barrages de Diama et Manantali). L’étude qui
prendra en compte le schéma hydraulique du delta, aboutira à l’élaboration d’un modéle
hydrologique d’aide à la décision pour pour la gestion et d’alimentation des axes
hydrauliques en rapport avec le modèle de gestion des barrages. Cette étude devrait A
terme prendre une dimension sous-régionale en considérant les usagers des deux rives
du fleuve et en associant les structures de recherches du Sénégal et de la Mauritanie.
Dans le delta du fleuve, il existe une nappe salée à faible profondeur et de nombreux
aménagement (privés notamment) sans drainage. Les irrigations successivesi
causeraient la remontée capillaire de celle-ci, provoquant des dépôts de sels en surf~e
suite à l’évaporation”. La dynamique de cette nappe, en relation avec la mise en valeur;
des grands aménagements, à l’échelle du delta mériterait d’être étudiée. Ce travail
devrait permettre de prévenir les risques de dégradation des sols pour la mise en place
de systèmes irrigués durables.
2.3.
Secteur de la moyenne vallée aval
Dans cette partie de la vallée du fleuve Sénégal, les contraintes du développement de
l’irrigation sont de nature relativement différentes de celles qui prévalent dan:; le delta.
Ici nous prédominent les périmètres Irrigués Villageois, les PIV, de conception et
d’exécution sommaires et simplifiées. Ils, présentent globalement les caractéristique:,
communes suivantes** :
- adduction d’eau par GMP sur radeau flottant,
- superficie unitaire de l’ordre de 20 ha,
- parcelles de taille 0,20 à 0,50 ha,
- à proximité de marigot, du village et sur bourrelets de berge,
- pas de planage ni de reseaux de drainage.
Les règles de fonctionnement qui règnent dans ces PIV sont établies par les producteurs
eux mêmes et apparemment celles-ci (divergent plus ou moins les schémas de
conception des ingénieurs du Génie Rural. Des recherches sur ces modes d’organisation
devraient être envisagées afin d’en apprécier les avantages éventuels et suggérer des
propositions d’amélioration.
A cause de l’absence de drainage, les études menées par I’ORSTOM révèlent une
« durée de vie » de ces aménagements relativement faible du fait de l’accumulation
progressive des sels suites aux irrigations successives. Ce travail de recherche, qui est
une des préoccupations majeures des producteurs de la zone, visera à trouver un
système d’évacuation des eaux (et des sels)1 peu coûteux qui préservera les soI:j des PIV.
Dans les cuvettes de décantation qui font l’objet de mise en valeur rizicole, il se pose
des problèmes d’alcalinité, suite aux irrigations, du fait du caractère carbonaté des eaux
du fleuve Sénégal**. Les travaux de caractérisation et d’évaluation de ces phénomènes
mériteraient d’être élargies.
hrotamment en cas de double culture de riz irrigué
!9
[- - .
Annexe A : Pluviométries décadaires (Source :Projet Gestion de l’eau, SAED)
17
mm/décade
,- -~------ - - - - - ---.--- -’
100 j-
Saint-Louis
80 i-
.-_- .--- --.- -_-..-. ---.--.- .__...-_ ~--_..--.- __._ __._
l - ..‘-
100 f
NDiaye
60.
4 0
20.
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r----
----- -.-- -~.. - -.-_ ----._--- --- ------- ----.-~_
Richard-Tell
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40 '-
,D$cade
- - - tymids
_ .____
\\
2 0
i
(),,,- $
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
Juin
Juillet
Aofit
Septembre
Octobre
Hauteurs de prkclpitation dkadaires escampt&es
avec trojs dffférentes hypothèses B Saint-Louis
et Richard-Toll (période : 1 9 8 3 - l-991).’
MDlaye
20
.,. ”
- -
Annexe A suite
-
.---.-1
mm/dhade
r -.---- ---- .___.__._ -.-.- ..-.. _..
100
Dagana
80
/
60 j-
1
40 i
100
Podor
80
60.
lde n o r m a l e g,
80
60
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
-3
Juin
Juillet
AoOt
Septembre
Octobre
Hauteurs de prklpitation dkadaires escomptees
avec trois dlfferentes hypotheses a Dagana, Podor et
Haït-&-Lao (pCrlode : 1968 - 1990).
21
-
Annexe A suite
. - m e - - -1
mm/décade
Matam
8 0
6 0 -
___..__~
-
‘.--
2 3
1
2 3
1 2 3
1
2 3
1
2
3
Juin
Juillet
AoOt
Septembre
Octobre
Hauteurs de pr4cipitatlon decadaires escomptCes
avec trois diffkrenteu hypothèses h Matam et Bakel.
(pbrlode : 1968 - 1990).
c------
----.-
_---_-..__
Annexes B : Données hydtologiques
.~_.. ~_____
-__--. -I”--_.- _... - 1
Tableau 5 Donnees hydd Axe Gorom-Lampsar em Juin 96
Tableau 6 Données hy&o/Axe Gorom-!Ampsar en Septembre 96
i 1 D a t e s
D&!ue&s
t
f4.0996
I 5.09.96
Lam
zlc
167.4
142 7
i.am
..-
Lam --.
diol-Aval l
Légende
Ross-Béthio * : Station à deux échelles (amont-aval )
He : Hauteur à l’échelle (en M. I.G.N.)
Rh : Rayon Hydraulique
Pm : Périmètre mouillé
Vms : Vitesse moyenne de surface
Vmoy: Vitesse moyenne de la section
i-------‘-----
------
~’ ~---‘-----7
i
Annexe B (suite)
i-.p.-p- .__- - - - - - - -
-
-~. - - -.-.__ -1
Courbes de tarage sur 1 ‘axe Gorom-Lampsar.
Stations
Équation de tarage (Débita GAI m’s)
Paramètres
Ross-Béthio aval
Q= 12 1 ,4.(H-H,,)2*3R
H= diffkence de charge entre R iktik et
Ndiol en m, Ho= 0,25m
Ndiol aval (’
CC«~ I cmcnl akal -:* ümont)
Q = 5,41 tie3’
FJ = diffërcncc dc charge: entre Ndwl aval ct
Bango en m
H = difiërcncc de hauteur entre l’amont ct
l’aval de la station en m.
Ndiol avaI(ecoulem~t
Q= 1,1hr1G~~~
amont -> aval)
G = ouvuture vanne (m),
m= 0,6 15+0,007*2”~““~
Dakar Bango
Q - 1,84. L..n. (H+0,381D).i?*s
H=chargc radier amont I m)
D-charge radier aval (m)
Z=diffkuw de niveaux amont-aval (m),
L=@eur de passe (m)
Ndiawdoune
Q= 9,53.h.H2”
h-charge entre Bango CI ~&te raber cm)
H=charge au dessus du radier (m)
CocMations entre les hauteurs d’eau de diffentes stations
b. := 0,8468.HNdi,l - 11,3.
I-2 = 0,992
l&diawdounc = 0,9384.Hhng0 - 38,l si HNo <= 129 cm
i = 0,99
i = 0,99
~Ndiawdoune = 1,0139.H&,,
- 48,2 si H-, > 129 cm
3 = 0,99
HNdiol aval = 0,8889.H Bang0 -42,O
H~didamont = 1,0714.HRWtio
- 50,4
rz = 0,99
r = coefficient de corrélation
‘Table des illustrations
Pages
FK;~JR:- 1 c.kRTf: Ilfi SITIJATION DE IA VAI>I.fifi J)l I f:f..I’I~ S$lNfGAf, ET DES sT/\\TIONS DE RJ:I,Evps Mf:JT )
:;
TAf3fAf:i.u 1 MESIJRES D’ÉVAIYHUT~ON (mrdj) ~>ANS I.A v,w,ik
_.. ,_
4
~AMi~,fJ 2 BESOINS f3N EAIJ <if,OBAUX Df< CIJLTURES (IRRI<;IJ&S)
7
_.
,.
‘l‘i?f3f.f:[ 11 3 CARACT~RISTI~U~:~ Iiy~fuyws f3 I fyf~~oDyt+w~~~I~~ DES SOLS :JE I.A vbuiiti
s
TABLE/ II 4 (70EfWCfENTS Dl: Rh’ONSE DIJ RENIXMENT J’OIJR DIFFf?RENTES ESPfkES CULTI.JRALf:S
‘(1
FIGI~J: :2 vALL!c:l: DlJ I:LElJVE ET SECTIZJRS DE RkFÉRENCE __
.._
__,_
1(x
‘T‘Ar3f~fr.~ II 6 DoN&J?~ HYDROLOGIQIIES/ AXE GOROM-LAMPS~K EN SEMEMBRE 96
.y i
-. ‘
Références bibliographiques
--_..
_----..e
‘Developpement de la recherche agronomique dans le bassin du fleuve Sénégal OM‘JS-
F.A.O., 1976
‘Atlas agro-climatique de la zone du CILLSCentre AGRHYMET NIAMEY
3Projet Gestion de l’eau. C~oopération KIJLeuven/SAED. Rapport final. SAED, Cent~ 8:: (le
Ndiye Octobre 1993
4Quelque données climatiques sur la vallee du fleuve Sénégal- Eric Pierard, F. A 0.
“Sri!
ASECNA - CSS. 1995.
‘Mesures d’évapotranspiration potentielle et d’évaporation d’une nappe d’eau libre an Sénega”i.
C Dancette, LRAT, CNRA Bambey Agronomie Tropicale Octobre-Décembre 1976
‘Rapport annuel de la campagne hydrologique. Division Régionale de 1’Hydrauliquc: dc ST
Lmis. 1991, 1992, 1993, 1994.
‘Les bt:soins en eau des cultures. Bulletin F A.O. d’irrigation et de drainage N” 34. .I
Doorenbos, W.O.Pruit Rome 1976.
‘Bilan d’eau et coût d’énergie de périmètres rizicoles. Projet Gestion de l’eau. Bulletin
technique No 6. SAED, Centre de Ndiye Juillet 1993.
‘Résumé des acquis techniques en matière de diversifïcation des cultures annuelles dan:; 1:.
vallée du fleuve Sénégal. J DLNTLNGER, Mai 1993
“@Rapport d e synthèse 1983 du programme hydraulique Agricole Fleuve - Centre de I t:cherchC:;
agricoles- Richard-Toll. Août 1983.
*‘Evaluation des quantités d’eau nécessaires aux irrigations. Ministère Français de la
Coopération
i* Direction de Recherches sur les cultures et systèmes irrigués, ISRA-St Louis, Rapport annuel
1993.
%.éponse des rendements à l’eau. Bulletin F.A.O. d’irrigation et de drainage No 33 I
Doorenbos, A. H. Kassam. F.A.O.. Rome 1987
14L,es bases scientifiques du drainage. Jean Luc DEVLL,L,ERS, ENSSAA (France) 19’7:I.
i50pération de recherche développement pour l’amélioration de la production rizicolt et la
préservation de la ressource en sols. Rapport final. ORSTOM/TSRA, Mars 1996.
%ude expérimentale du développement agricole. Rapport final, JLCA, Février 199 1
i7 La mécanisation de I’irrigation par aspersion. Bulletion FAO d’irrigation de de dra: inage
Lionel Rolland. Rome 1980
%rigation au goutte à goutte. Étude au champs de quelques systèmes de goutteurs. 1’ M
DUC, J. SENE ISRA-CNR+Bambey 1978.
“Technique d’irrigation goutte à goutte : Test du goutteur TLROSH. Par Medoune BX :Y!:,
ISRA CNRA. Août 1980.
*’ Etude de la salinité à Thiagar. Johan Ceupens, M. Wopereis Abdourahmane Kane.
SAED/DPDR - ADRAO. St Louis 1995
*’ Gestion paysanne del’irrigation dans la vallée du fleuve Sénégal : implication pour a
conception des aménagements hydro-agricoles. G. Diemer, F. P. Huibers. 199 1
‘* La d@radation des terres irriguées dans la moyenne vallée du fleuve Sénégal. Mécanismes.
État et modes de caractérisation. Pascal Boivin, Avril 1995
_.“, 1, .
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TABLES DES MATIÈRES
PAGES
KÉSUMI? . . . . . . . . . . . . ..B...............m. m . . . . . q . ..*......I.........“.....“............,............“.......... m . . . . . . . . a+ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..a.......
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i 1 ,ES .iCQUIS DE, LA RECHERCHE S1JR LES ASPECTS TECHNIQUES DE LA GESTIOK DE
L’IRRIGATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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! 1 LI:S ($l7ANlT1?3 I~‘liAlJ tiCIISSAIKE AUX IKRKiAl IONS
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i. 1. ! ktudes sur les don&es hyaIrwc1imatique.s.
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1.1.2. IMermination des besoins en eau des cultures. . . . _. ._. . . .._... . .._ _... _., .._ ._ __ _. . . _,
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1 2 ~?-~~ABLISSEM~NT 013 CALENI )RIE.RS D’AKK( )SA( ib
7
.I 2.1 C irract&istique.s
hycirrques et hydro&amryues
des sols . . . . . . . _. . . _. .__ . . . . . . . . .
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1.2.2. .&udes .sur la conduite des arrosqges.. . . _, _. . . _.. . .._. . . . . . . . . . ._ _.... ,.“.. . ._. . . _.
1 :i ti 1 IONNEMENT 1 )ES A R R O S A G E S
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1 4. I)RA INAGE DI:S St LS
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I 5 h il)I: DES MODES 1% TKAJdSPOKT ET DISTKIBIJTION DE L’EAIJ ..____ ._. _.
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i. 5.1. Les irrigations gravrtaires . . . . 1. “. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . ._. , .
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1.5.2. Les irrigations par aspersion. . . . . . . . . . .
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I. 5.3. Les irrigations Iocaii.st!es.. . . . . . . ~. . . . ~.
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2, ORIFNTATIONS
EN MA’@RE DE RECHERCHE SUR L,A GESTION DE L’IRRIGA’TIOFr . . . -1_._. ‘. L5
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IX
ANNEXES . . . . . . . . jl . . . ..e...........e.. <j.e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a . . ..I.........................“.............*................... u . . . . . . ..e.....s..
. . ..m....ts. 19
RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES . . . . . . . . . . . . . . .
..I........................................................................“.“. . . . .*...<,. 75
I.
RJkWMÉ
La présente synthèse résume les principaux acquis en matière dc recherche en
hydraulique agricole qui ont été menées ou qui sont applicables dans la valice du fleuve
Sénégal.
Elle est constituée de deux parties.
La première traite des études sur les concepts qui sont nécessaires à la cowcpfwn, 1.1
planification et la gestion technique de l’irrigation. Ces concepts sont les données
hydre-climatiques de la région (pluies, évapotranspiration, débits, hauteurs d’eau)g les
données sur les cultures (consommation en eau, valorisation de l’eau), les notions liées
aux sols (capacité de stockage, perméabilité, .“.). Des études portants sur ICI conduites
des arrosages sont présentées. Enfin quelques paragraphes sont consacrés XL<
principaux modes de transport et de distribution de l’eau d’irrigation qui ont été étudih
et ou que l’on peut utiliser dans cette zone.
La deuxième partie suggère quelques orientations qui pourraient être adoptées pour
asseoir un programme de recherche développement à la lumière des principaux acquis
décrits dans la première partie. Ces orientations sont définies à travers trois !;eçteurs de
référence (bordure ouest du lac de Guiers, delta central, Moyenne vallée aval), compte
tenu des problématiques particuliéres qui s’y posent en matière d’irrigation ct de
gestion de l’eau. A ce titre, il s’agira essentiellement d’aborder les activités de
recherches dans une démarche pluridisciplinaire en milieu réel afin de compléter le3
résultats techniques disponibles.
1.
LES ACQUIS DE LA RECHERCHE SIJR LES ASPECTS
TECHNIQIJES DE LA GESTION DE L’IRRIGATION
Les recherches sur la gestion de l’eau dans la vallée du fleuve Sénégal ont été menées
d’abord sur la détermination des besoins en eau des cultures, sur plusieurs cultures Ce
premier chapitre récapitule les acquis techniques realtifs aux différentes méthodes qui
sont mises en oeuvre pour la prévision des arrosages ainsi que pour la gmtion des
ressources en eau d’irrigation.
Nous essayerons dans les paragraphes qui suivent d’aborder les travaux de recherche
qui traitent de la détermination des quantités d’eau nécessaires aux irrigations dans la
vallée, de la manière dont les eaux d’irrigations sont fournies aux plantes. Les aspects
relatifs aux modes de transport et de distribution de l’eau seront aussi traités, parce que
ceux-ci conditionnent fortement la gestion des eaux d’irrigation.
Dans la mesure du possible nous essayerons de nous limiter aux résultats spckifiques it
la vallée du fleuve Sénégal. Toutefois, lorsque, pour un sujet ayant trait à la k;estion de
l’eau, des acquis importants ont été obtenus par ailleurs, nous présentons brièvement
ces résultats dans la mesure où ceux-ci sont applicables dans cette région.
1.1.
Les quantités d’eau nécessaire aux irrigations
1.1.1. Études sur les données hydre-climatiques
Les données climatiques sont collectées depuis longtemps et pendant des kpoques
variables, dans plusieurs stations réparties dans l’ensemble du bassin du fleuve. Ces
stations sont mises en place par les organismes qui interviennent dans le
développement, l’encadrement ou la recherche. Ce sont, entre autres, I%RA, la SAED,
I’OMVS, le Service régional chargé de l’hydraulique, I’ASECNA, la SOCAS,
I’ORSTOM, etc....
Sur la carte de la figure 1, sont indiquées les principales stations dans lesquelles les
données sont (oü Ont été) collectées.
Les données climatiques clue l’on utilise généralement sont les précipitations, la
température, l’humidité relative, la vitesse du vent, le rayonnement solaire et
l’évaporation. Les données hydrologiques sont constituées de relevks de hauteurs d’eau
ou de débits du fleuve ou de ses principaux affluents / défluents.
Dans cette partie du document, seront étudiés le travaux qui ont été sur les données qui
sont utiles pour la conception, la planification de la gestion de l’eau dans les perimètres
irrigués.
Pluviométrie
La F.A.Q. a mené une étude sur le développement de la recherche agronomique dans le
bassin du fleuve Sénégal’ dans laquelle une analyse de la régularité des pluies a été
faite. Le but était de déterminer les probabilités de répartition des pluies au cours d’une
saison donnée ainsi que le calendrier cultural le plus favorable. Les résultats’ sont très
généraux pour l’ensemble du bassin du fleuve.
Le centre AGRHYMET de Niamey’ fournit les valeurs décadaires des précipitations
pour plusieurs stations. Ces valeurs, ajustées sur une distribution de probabilités
convenable sont données pour des frequenc.es d’apparition comprises entre 1 et 100 ans.
Pour les stations de Saint-Louis, Ndiaye, Richard-Toll, Dagana, Podor, I-Iaïré-Lao,
Matam et Bakel, l’analyse de la pluviométrie décadaires a été faite pendant la période
1968-I 9903. Dans les graphiques de l’amlexe A sont présentés les évolutions de la
pluviométie pour des décades « humides », « normales » et « sèches )). La. mise en
oeuvre d’une irrigation de complément pourrait s’appuyer sur ces données afin de
prévoir les besoins en eau décadaires des cultures. Ces résultats peuvent être
directement utilisés pour l’élaboration de calendriers d’irrigation.
4
Évaporation et évapotranspiration
Les mesures à partir de bacs de l’évaporation ont été depuis longtemps entrcprrses un
peu partout au Sénégal. Dans ce document, nous ne faisons ressortir que les ré:;u%tats de
mesures les plus actuelles, mesures effectuées par la F.A.O., I%RA., et la SAFD
ïableati / Mesure..s d ‘èvqoration (mm@ dans la vallée4
Yc’tob
6 . 9
7.4
8.9
8 .2
, . Je
7.3
7 .l
8 .2
8 .2
D écem bre
7 . 4
7.5
8 .3
-lx!
L.‘évapotranspiration a pu être mesurée au niveau de quelques stations par des cases
lysimétriques (ISRA, IRAT). Mais la plus part des valeurs utilisées dans les applications
des calculs de besoins en eau des cultures ont été calculées. Les calculs, lorsque l’on
dispose d’une station synoptique se font à l’aide de la formule de Penman (modifiée ou
non) .
Dans les années 70, Dancette à établi des corrélations entre l’évapotranspiration
potentielle (ETP) d’un gazon et l’évaporation d’une nappe d’eau libre (EV&’ Le
rapport ETP/JZv était de 0.68 en saison sèche et de 0.79 en saison des pluies, j Richard-
Toll.
Le même autew- 4tablit des corrélations entre l’évapotranspiration potentielle et la
pluviométrie. !-‘II diagramme d’isovaleurs d’ETP moyenne pendant l’hivernage, très
pratique qu’il conviendraït d’actualiser (du fait de l’évolution des conditions
climatiques) pour la vallée a été élaboré.
Signalons.enfin qu’il existe plusieurs banques de données qui fournissent les valeurs
mensuelles de la pluviométrie (PLUVIOM) et de l’évapotranspiration calculée suivant
Penman. La base de données CLIMWAT (F.A.O..) fournit ces données pour St-Louis,
Matam, Podor et Guédé. Celles-ci sont disponibles sur fichiers.
Notons aussi l’existence dans le domaine de l’analyse et de l’exploitation des données
agro-cl imatologiques, la mise au point d’outils informatiques pour faciliter ces taches
souvent très fastidieuses.
I)~nnée hydrologiques
Depuis la réalisation des barrages de Diama et Manantali, les problèmes hydrologiques
se posent sous un angle différent. La gestion du régime du fleuve permet de compenser,
dans une certaine mesure les déficits, et d’écrêter les crues qui survenaient dans le
jxtssé.
Les données hydrométriques renseignent sur les quantités des ressources en eau
disponibles au niveau du fleuve et des ses différents affluents ou défluents. La gestion
de l’eau à cette échelle, vise une meilleure allocation de cette ressource pour satisfaire
les besoins des différents usagers (périmètres, alimentation en eau potable).
Dans toute la vallée du fleuve, il existe un réseau de station hydrométriques, installée:;
pour le suivi global des ressources en eau dans le fleuve.’
Dans le delta du fleuve, les données hydrométriques portent sur l’axe Gororrx-Lampsar
Le fleuve dans cette partie de son cours est sous l’influence du remous occasionné par
le barrage de Diama. C’est ainsi que suivant la demande en eau dans les périmètres
tributaires de cet axe, les écoulements dans celui-ci peuvent se faire soit d’amont en
aval à partir de Ronkh, soit d’aval en amont à partir de Dakar Bango, dans le demiei~
bief (aval) de l’axe. Cela se fait par l’ouverture ou la fermeture de certains ouvrages de
contrôle.
Pour permettre une exploitation simple des mesures et obtenir les débits qui transitent
dans l’axe, des corrélations sont faites entre les débits et les différentes hauteurs d’eau
dans les marigots, pour chaque station de mesures. 11 suffit d’une simple mesure de
niveau de l’eau pour pouvoir connaître les disponibilités en eau en vue de la gestion en
temps réel de celle-ci.
Afin de donner une idée des débits que l’on pourrait exploiter - et donc des surfaces
irrigables à partir de cet axe - des valeurs sont données pour l’hivernage 96 en annexe B
de cet document6.
Dans la haute vallée, des données sont disponibles sur les débits, les hauteurs
limnimétriques ainsi que leurs relations avec le niveau de l’eau à Matarn, Podur Dagana
et Diama.
1.1.2. Détermination des besoins en eau des cultures
Les travaux sur la détermination des besoins en eau des cultures ont porté sur
pratiquement toutes les espèces mais à des degrés de précision et des pas de temps
variables. Suivant la demande évaporatoire du climat et la pluviométrie qui varient
avec le lieu d’une part, et la saison de l’année pendant laquelle la culture est pratiquée
d’autre part, ces besoins prennent des valeurs différentes pour chaque espèce cultivée.
Toutefois plusieurs travaux ont fourni des valeurs globales qui peuvent servir à la
planification de l’irrigation.
Cependant le principe de calcul demeure généralement identique. Ces besoins
s’expriment de la façon suivante : Besoins = ((Pertes - Pluie)xfacteur de
lessivage}/effrcience du réseau d’irrigation.
Les pertes sont constituées par l’évapotranspiration maximale (ETM) de la culture en
général mais à la quelle il faut ajouter les pertes par infiltration, les besoins de pré-
irrigation pour le cas de la riziculture.
L#a pluie utilisée est, dans le cas de détermination de besoins prévisionnels, une pluie
que l’on peut « probablement » dépasser durant la période d’irrigation (voir plus haut,
décades sèches par exemple). De la pluie directement tombée sur le sol, il faut déduire
la fraction qui s’infiltre en profondeur et celle qui ruisselle hors de l’espace irrigué.
---
‘voir ~NE~C !3 sur donu& hydrologiques
Les travaux portant sur I’ETM montrent que ce paramétre varie pendant le cycle de
développement de la culture, une très large bibliographie e:xiste a ce sujet wr lequel
nous ne nous attarderons donc pas.
LX facteur de lessivage dépend de la salinité du sol en place, de celle de i-eau
d’irrigation et de la tolérance de la culture à la salinite. La salinité est exprimée en
conductivité électrique (mmhoskm)’ de l’extrait du sol saturé CES ou de l’eau
d’irrigation CEe.
L#a fraction de L’eau d’irrigation pour le contrôle de la sahnité (FI) est alors dans les cas
CEe
7
généraux donnée par FI = ---
~CES - CEe ’
La connaissance de l’efficience des réseaux de transport et de distribution de l’eau est
fondamentale pour la planification de l’irrigation. Ce facteur - rapport entre les besoins
nets d’irrigation et les besoins bruts en tête de réseau - conditionne la consommation
globale d’un périmètre irrigué.
Des travaux de détermination de bilans d’eau pour la riziculture dans la vallée’ ont
permis de dégrossir ces efficiences. Des valeurs sont obtenues quant à I’effkience
(saisonnière) à la planteü pour des irrigations gravitaires par des canaux en terre. Les
valeurs sont comprises entre 33% et 61%, avec une moyenne de 45% et un écart type de
7,S%. Bien entendu ce sont des efftciences de périmètres ayant leurs’ propres
caractéristiques organisationnelles et techniques et, bien que relativement homogènes
comme chiffres, il n’est pas indiqué de les extrapoler ailleurs.
Sur les sols du diéri, les effkiences des réseaux gravitaires non revetus sont
probablement plus faibles.
Dans le cas des irrigations sous pression les valeurs sont meilleures du fait de la
réduction des pertes.
A titre indicatif, les besoins en eau par campagne de certaines cultures, extraits de
diverses références’, 7P l3 , sont donnés dans le tableau 2.
! I mmhohn cxmqmnd ewimc~ à 640 mg de sel par litre, -0,36 bar de pression osmotique.
CQuantitk d’eau consommée. par le riz (Etriz) /Quantité d’eau totale apportée
lùbleau 2 Besoins etr eau globaux de cwlttrres (irripée.y)9
----~-_
..------__--_
Cultures
en eau en m3/ha
~.--._ -_--_~
-.-----
6500à7000
-1.-----_--.
5600à6600 -.
Tomate
- 15000
-6500
----.--
I---~
4500à6500
-
-
-
-
-
-
Arachide de bouche
6000 à 8000
---_
Haricot vert
- 2 000
---~
Melon
- 6 5 0 0
- - - - - -
~~
Canne à sucre
15000à25000
-.--~
.~-
Pomme de terre
5000 a 7000
- - - -
4000 à 6000
6000à10000
----~-
Pour ce qui concerne la riziculture , suivant que l’on contrôle la salinité ou non, les
volumes consommés varient beaucoup. Toutefois on estime qu’il faut maintenir une
lame d’eau de 10 à 15 cm dans le bassin de submersion.
1.2.
Établissement des calendriers d’arrosage
1.2.1. Caractéristiques hydriques et hydrodynamiques des sok
Les caractéristiques hydriques et hydrodynamiques des sols ont été étudiées par
l’ISRA’” entre Février 1982 et Avril 1983 pour les sols Diéri’, Diéri/fondé, Fondé”
Ouaka, Fondé ranéré et Hollaldéfi.
Les sols diéri, diéri/Fondé et fondé/ouaka ont fait l’objet d’études complète’s quant à
leur propriétés hydriques (capacité de rétention, point de flétissement, réserve utile,
classe de drainage) et hydrodynamiques (perméabilité à la saturation, relatiorr succion-
humidité et conductivité hydraulique-succion).
Un caractérisation simplifiée a permis de déterminer les propriétés hydriques et la
perméabilité à la saturation des sols Hollaldé fondé ranéré.
Les valeurs trouvées sont présentées dans le: tableau 3 suivant :
-^~
-~~
’ Sols situés en hors du lit majeur, jamais inondé, sableux en ghéral
’ Sols situés dans le lit majeur, mais rarement inondé, textwc variablc (Fondé ouaka : 30% d’argile, Fnndé nnCré
: R?h d”nrgiiç)
’ Sols des parties basses du lit majeur, tiguliérement inondés par les crues ayant 30 à 80% d’argile.
R
Tirbleau 3 (‘arclct~risli~lucl.~ hydriques et hydrodynamiques des sols de la vaMe
Perméabilité à la saturation
5840
1992
112
93
687
jmm/j) KS
- - -
- . - - . . -
.~~--.--_ ,_
-Humidité à la capacité de
9
1 3
29
35
23.2
rétention % Hcr
---.-~.-~~-.-.-_---F.-l---
.-_
-Humidité au Point de
1
3
1 3
1 7
8.1
flétrissement 'YO Hpf
-.
Réserve utile (mm)’ RU -
40
-SO’--
80
-"
90 76
- -
,----- - -
-Densité apparente (g/cm3)
1.53
1.62
1.58
1.76 1.65 ".-
Par contre il existe des références de portée plus générale” sur ces caractéristiques qui
permettent à un projeteur ou à tout autre concepteur de mettre en place ou de gérer des
ressources en eau d’irrigation, d’avoir des éléments pour définir son oaiendner
d’arrosage. Nous citerons les travaux de Gras et Betremieux qui à partir de la
granulométrie expriment la notion d’humidité équivalente (à la quelle on peut
approcher l’humidité à la capacité au champ)“.
Des relations sont établies entre la texture du sol et sa perméabilité à la saturation,
facteur important pour la définition des pluviométries d’arrosage dans le cas de
l’irrigation par aspersion.
Ces relations sont données en abaques ou par des formules.
1.2.2. Études sur la conduite des arrosages
La dose d’arrosage correspond à la quantité d’eau qu’il faut apporter à chaque
irrigation Pour ce qui est des cultures autres que le riz, elle est intimement liée au type
de sol et à la profondeur d’enracinement de la plante, pour des besoins en eau donnés.
Pour la riziculture irriguée de submersion - celle qui se pratique dans la vallée - la dose
représente en fait une quantité d’eau que l’on apporte pour maintenir la lame d’eau à la
hauteur convenable, du fait des pertes par evaporation et par drainage naturel ou forcé.
A cette quantité d’eau, il arrive que l’on ajoute une fraction supplémentaire destinée au
contrôle de la salinité.
L’espacement entre les arrosages dans un intervalle de temps de 10, 15 ou 31) jours se
dertermine en évaluant les besoins globaux en eau et la capacité d’eau que le sol peut
retenir utilement pour la plante (celle4 correspond à la dose d’arrosage). IA: nombre
d”apport de cette dose permet d’évaluer les espacements entre les arrosages.
L’intervalle de temps entre deux arrosages correspond au tour d’eau. Des études
expérimentales ont été menées à ce sujet sur le casier de Ndombo-Thiagho.
D’une façon générale, la dose est donnée par l’expression Dose = a x RU x 2, (x un
coefftcient qui permet de prendre en compte la valorisation de l’eau par la plante, RU la
réserve utile (cf tableau 3) et z la profondeur d’enracinement de la plante.
Le nombre d’apports de la dose est fonction des besoins bruts de la culture pendant
l’intervalle de temps de gestion (besoins décadaires, mensuels,...).
‘Ces valeurs sont relatives à une tranche de sol de 50 cm
0
Besoins bruts
(Nombre d’irrigations =
>
BOSC
Le nombre d’apport de l’eau d’irrigation., dans le cas de la riziculture de àubmerswn
dépend de la demande évaporatoire du climat, de la pluviométrie et des ixrtes, ÿni
contribuent au rabattement du plan d’eau des bassins, ainsi que de la tolérance que l’on
se fixe pour l’entretien ou la remontée de cette lame d’eau. Celle-ci doit être: réglee en
fonction du stade végétatif, et tenant compte des assec nécessaires à réaliser pour des
besoins de traitement chimique, de fertilisation, de lessivage ou de récolte.
Une étude du choix des doses d’irrigation sur sol fondé’* à été menée dans la moyenne
vallée aval (Station de Fanaye) pour les cultures de riz (variété Jaya), de tomate (variété
Roma V.F.) et d’oignon (variété Créole). 11 s’agissait de déterminer la dose qui apporte
le meilleur rendement. La conclusion qui se dégage est qu’il n’a pas été observé de
différences significatives de ces rendements lorsque l’on fait varier la dose dans une
certain intervalle.
Des essais ont été menés pour déterminer les fréquences d’irrigation sur sol diéri pour
les cultures de tomate et d’arachide. Ces essais avaient pour objectif l’économie de
l’eau d’irrigation.
Les résultats montrent une meilleure économie de l’eau pour des apports iquotidiens.
(tomate) et tous les deux jours pour l’arachide, en irrigation par aspersion.
Dans le même objectif de rentabilisation de l’irrigation, les fréquences des irrigations
de complément pour le riz (I Kong Pao), le maïs (Marly Thaï), le sorgho (CE 15 l-262)
le mil (IBV) et le niébé (Diongoma) ont éte étudiées.
Les résultats obtenus sont les suivants (essais sur sol fondé) :
Riz
: 8,7 jours
Maïs et sorgho
: 10,7
Mil
: 11,2
niébé
Pour des besoins de gestion prévisionnelle et de planification des irrigations, des
logiciels spécifiques ont été développes à cet effet. Nous citerons pour mémoire
CROPWAT (toutes les cultures) BIRIZ (Riziculture dans la vallée du fleuve Sénégal),
RIDEV (Riziculture).
1.3.
Rationnement des arrosages
11 est possible, aux fins d’application à la planification, à la conception et à
l’exploitation des périmètres d’irrigation, d’analyser l’incidence de l’alimentation en
eau sur les rendements des cultures.
Lorsque la totalité des besoins en eau de la culture n’est pas satisfaite, le défkït
hydrique dans la plante peut atteindre un point tel que le développement et le
rendement de la culture sont compromis. La manière dont le déficit hydrique influe s,ur
le développement et le rendement de la culture varie selon l’espèce végétale et le stade
de croissance. Une analyse des résultats de la recherche montre qu’il est possible, si
l’on dispose de renseignements sur le rendement réel comparé au rendement maximum,
i0
de calculer les pertes de rendement relatives. Pour quantifier l’effet du manque d’eau
dans la plante sur le rendement, on utilise le coeffkient de réponse des rendement:. à
l’eau, Kr. Ce coefficient est obtenu de la fa.çon suivante :
ET
(1 - +) - Kr(1 .- $y3
m
* m
où :
Rr = rendement récolté réel
Rm = rendement récolté maximum
Kr = coefficient de réponse du rendement
ETr = évapotranspiration réelle
Etm = évapotranspiration maximum.
Le tableau suivant, dont le contenu est tiré ‘du bulletin F.A.O. d’irrigation et de drainage
N” 33 fournit les valeurs des coeffkients de réponse du rendement pour dlifférentes
cultures.
Tableau 4 citi fjcients de réponse du rendement pour d$érentes eqxkes culturales
Cultures
Efficacité de la consommation* 1 Coefficient de rkponse
“ . - - _ - . _ -
. _ - - - - _ - - . _ - l - l
Maïs
---_--___l__-.“__--
____-. F--
--_-_
.~--
Arachide
-
-
- - - - -
Tomate
- - -
- - -
Pomme de terre
~
Banane
coton
Chou
-~
-.----
10-12 (pomme, 90 -96%)
0,95._-.--.“_
Oignon
- - -
- - - - - -
8-lO(bulbeà85-90%)
----A!----.--
HXiCOt
1,5-2,O(vert80-90%)
1,15
--__
- - -
0,3-0,6(sec à 10%)
1, E---
Blé
-
-
--_I_-
0,8-1,0 (grain 1245%)
--,-LE--...--
Chue à sucre
-"
- - - - -
5-8(canne80%)
-----_-lr!- -__ __-_
Pastèque
~-
5-8(fn~iC)O%)
1,li
-
.-----.-_
.X~ Soja
- - - -
0,4-0,7(fêve6-10%)
VE--~
----.--
2-5 (bit 70-85)
o,s-!A.---.-
* Les chiffres en % représente, pour le produit récolté, la teneur en eau pour laquelle
I’effkacité est déterminée.
1.4. Drainage des sols
De nombreuses connaissances ont été acquises à propos des avantages du drainagel La
nécessité du drainage n’est plus à démontrer si l’on veut intensifier ou diversifier le
système de culture irrigué. Les excès d’eau posent entre autres des problèmes dde travail
du sol (difficulté de pénétration des engins, mauvaise consistance des terres), des
problèmes de développement des cultures (engorgement prolongé, asphyxie des
végétaux, évolution des caractéristiques édaphiques des sols par salinisation ou
alcalinisation...) qui aboutissent à une chute des rendements, ou pire, a la dégradation
du sol qui peut devenir inapte à l’agriculture.
Dans les périmètres aménagés du delta du fleuve Sénégal, les excès d’eau . donc les
besoins en drainage - ont pour origine soit la remontée de la nappe phréatique situ& a
moins de deux mètres de profondeur en général, soit un problème de p‘lanagc qur
favorise l’accumulation de l’eau au niveau de zones de basses dans les périmètres suite
aux irrigations. Dans certains pkimètres, situé aux abords des axes hydrauliques, ks
débordements de ces axes entraînent souvent des excès d’eau. Mais ces e::ccs d’eau
peuvent survenir à l’issue d’une pluie de: forte intensité. La valeur de cetk ktensite
pluviométrique sert souvent de paramètre pour dimensionner les ouvrages de drainage
Dans les zones du diéri, la profondeur des sols est telle que, lorsqu”on irrigue
successivement une parcelle, les sels apportés par l’eau d’irrigation s’accumulent
progressivement, du fait des évaporations, jusqu’à compromettre l’aptitude des sois a
l’agriculture irriguée. Ce phénomène rend nécessaire l’étude de systèmes de drainage
adaptés à ces situations.
En généra1 c’est le drainage de surface qui est appliqué dans les périmètre~l aménages
par la SAED (fossés à ciel ouvert, tranchée,...). La plupart des autres périmetres (PIV,
périmètres privés) ne sont pas équipe de reseau de drainage.
Ces drains (SAED) servent pour réaliser Il’assec ou la vidange des bassins :i-izicoles à
des fins de traitement chimique ou de fertilisation. La réalisation de l’assec nkcessite la
connaissance du délai de ressuyage de la parcelle. Ce délai varie selon le type de sol, le
stade végétatif, l’évapotranspiration et l’épaisseur de la lame d’eau. Néanmoins, il est
possible de donner des bornes” :
- 8 à 12 jours sur faux hollaldé ;
- 12 à 16 jours sur hollaldé.
Si l’on veut rabattre une nappe, il est possible de mettre en œuvre un réseau de drains
enterrés dont les écartements sont fonction de la perméabilité des sols, de l’intensité
des apports d’eau ainsi que de la profondeur de l’horizon à drainer.
Il serait intéressant d’étudier ces caractéristiques spécifiquement pour notre zone
d’intervention. Certes, des résultats existent sur la perméabilité mais les autres
paramètres sont encore souvent estimés lors des conceptions, si on n’ome’t pas tout
simplement les calculs de drainage.
1.5.
Étude des modes de transport et distribution de l’eau
Il existe dans la vallée du fleuve Sénégal, trois grandes catégories de modes de transport et
de distribution de l’eau d’irrigation Le gravitaire qui est le plus fréquent, l’aspersion qui est
en seconde position et la micro-irrigation.
1.51. Les irrigations gravitaires
Pour la riziculture c’est. la submersion qui est pratiquée, la taille des bassins est qiariable
(quelques dizaines de rn2 à plus d’un ha). La raie est pratiquée pour la canne a sucre, les
i2
culrures maraîchères, les melons. Mais on trouve aussi des irrigations gravitaires par
mfïltration rapide sur des terrains très filtrants.
Les études portant sur le modes de transport et de distribution gravitaires de l’eau a la
pari:elle ont été menées sur le casier expérimental de NDombo-Thiago’6. Le trawil a porte
principalement sur l’irrigation à la raie cloisonnée qui présente une meilleure économie
d’eau par rapport à l’irrigation à la raie (( ouverte » et, sur l’irrigation à la planche. La
distribution à la raie cloisonnée est d’ailleurs; générale dans la vallée du fleuve, sur les
cultures maraîchères Elle consiste à relier un ensemble de sillons (une dizaine) erl amont et
en :wal et à procéder a l’arrosage en même temps jusqu’à ce que tous ces sillons soient
remplis d’eau. Il n’y a donc pas besoin de prise à chaque raie, ce qui présente un avantage
économique.
Aménagements parcellaires
Pour l’irrigation individuelle des sillons, il a été procédé à l’étude des effets des dfférences
de pentes sur la culture. C’est ainsi que le pente longitudinale de I/l000 à été retenue.
La longueur de la parcelle qui donne une meilleure efficacité de l’irrigation correspond a 30
mètres sur sol dièri.
IRS mêmes valeurs ont été adoptées pour l’arrosage à la planche.
La largeur et l’écartement des billons peuvent varier selon la culture mais les valeurs de SO a
60 cm et de 80 à 120 cm pourraient être adoptées, respectivement. Les planches quant à
elles auront des largeurs de 4 à 5 mètres.
Débits d’arrosage
Dans le cas de l’arrosage par sillons, un débit de 40 litres par minute et par sillon conviendra
alors que ce débit sera de 50 litres par mètre de largeur pour les planches.
1.5.2. Les irrigations par aspersion
L’eau est transportée sous pression et distribuée ensuite aux plantes sous forma de pluie
artificielle. Les organes de distibution sont des asperseurs rotatifs (qui peuvent arroser des
surfaces circulaires complètes ou des secteurs, suivants les modèles. L’eau doit ;f parvenir
SOU~ une prssion de 2 à 4 bars, elle sort à l’air libre par des buses. Il existe de très nombreux
modèles d’asperseurs dont les débits s’étagent entre 0,lO et 30 m3/h assurant une
pluvimétrie horaire de 1,5 à 8 mm. Leur portée: varie de 5 à 36 m. Ils sont disposes le plus
souvent à 12,24 ou 36 m, les uns des autres.”
0n en distingue plusieurs systèmes, selon différents critères de classification :
- les systèmes d’irrigation non mécanisés :Sont ceux dont le déplacement n’est réalise
qu’à main d’homme ;, si l’on ne mentionne pas la station de mise en pression, ils
comportent toujours des organes d’arrosage montés sur des tuyauteries qui, elles-
mêmes, sont alimentées par d’autres conduites branchées sur la station de pompage ou
sur la borne délivrant l’eau sous pression,
- l’aspersion mécanisée dans laquelle le déplacement des ouvrages hydrauliques est.
automatisé. Dans cette catégorie nous avons les canons automoteurs, les pivots, les
rampes oscillantes.
Du matériel d’aspersion a été testé à la station de Ndiol en vue de la déterrmnation des
conditions optimales de fonctionnement La pression de service ainsi que les maillages des
asperseurs de type RE3 46 AWH qui donnent l’es meilleures uniformités d’arrosage suivant
que ces asperseurs sont sur traîneau ou non ont été étudiés.
Dans des conditions similaires, des asperseurs ont été testés au Niger (Tran Ivlinh DUC>
pour déterminer les conditions d’irrigation par aspersion de la canne à sucre suivant la
hauteur de la buse, l’angle du jet, l’heure de journée (pour tenir compte de l’effet du vent)
Ce genre d’essais mériterait d’être menés localement pour actualiser et détciminer Ics
conditions les meilleurs d’utilisation du matériel d’aspersion et pour prendre en compte les
nouveaux modèles de matériel.
1.5.3. Les irrigations localMes
Avec ces modes d’irrigation l’eau est transportée sous faible pression et distibuée ;au pied de
chaque plante avec un très faible débit.
Les installations d’irrigation localisée comprennent en général :
* l’unité de tête (manomètres, débit-mètres, régulateurs de pression et de débit,
doseurklilueur d’engrais, filtres....),
l
une conduite principale,
e des rampes porte-goutteurs qui peuvent être ramifiées,
* les appareils de distribution (goutteurs, microasperseurs, capillaires).
de la IJne étude comparative’* de quatorze modèles de goutteurs a été réalisée au champ, sur
tomate. Les effet étudiés ont portés sur :
l les obstructions,
0 l’uniformité de la distribution le long d’une rampe porte-goutteurs,
l
la répartition de l’eau dans le sol sous un goutteur, son influence sur la culture,
l
l’influence de l’ensoleillement. sur les goutteurs,
l
les dégâts causés par les rongeurs.
Les modèles suivants ont été étudiés :
DRIP EZE INLINE (USA)
DRIP EZE SNAP (USA)
NETAFIM à vis (Israe)
NETAFIM à chicanes (Israel)
PLUIDOR Standard (France)
PLUIDOR anticalcaire (France)
IRRIFRANCE
SUI3 TERRAIN
TWIN WALL (USA, CSS Sénégal)
BI WALL (USA, CSS Sénégal)
IDIS (USA, CSS Sénégal)
POR.TIJBE ou SUB IRRIGATION SYSTEM (IJSA, France)
BAS RHONE LANGUEDOC (France)
MICROJET (Afrique du Sud)
I,es résultats indiquent les modèles qui sont les mieux adaptés aux conditions dit., sol ;i Ea
qualité des eaux et à la culture.
En 1980, une étude similaire fût menée sur le modèle de goutteur TIROSH’9. C’e travail
avait permis de déterminer:
- les (i caracttkstiques %) du goutteur, c’est à dire, la loi de variation du débit en
fonction de la pression de service :.
- les coeffkients d’uniformité de la distribution de l’eau, paramètre qui permet de
gérer l’eau d’irrigation ;
- la forme du bulbe d’humectation d’un goutteur pour apprécier la répartition de
l’eau dans le sol.
Ces travaux devraient d’être actualisés pour tenir compte des faits suivants
l les essais sont menés en station, sur le même sol, il importe de tenir compte: des
variations des types de sols,
* l’évolution des modèles de goutteurs chez les mêmes fabricants,
0 et de l’apparition sur le marché de nouveaux fabricants.
’ f~ocffkrents a et t> de l’équatwn y -- n Hb. qui lie le dkhit 4 la pression fournie aux goutteurs
2.
ORIENTATIONS EN MATIÈRE DE RECHERCHE SUR LA
GESTION DE L’IRRIGATION
_ . . -_--. _~
- - - - - - . ..--.-.. - .-. -. _
La premiére partie de ce document consacrée aux acquis techniques de la recherche {:n
hydraulique agricole dénote un important capital de résultats obtenus à ce sujet dans la
vallée du fleuve Sénégal Compte tenu de la problématique de l’irrigation dans cette
région, nous essayerons d’aborder ci-dessous les nouvelles voies d’investigations dans
cette discipline.
Dans la mise en owre des orientations de recherche développement du PSI, il a été
identifié trois (3) secteurs de références dans lesquelles les interventions en milieu réel
se feront. Il s’agit de la bordure Ouest du lac de Guiers, du delta central du fleuve (zone
comprise, en gros, entre Ronq et Ndiol) et de la Moyenne vallée aval (Nianga 1
La figure 2 de la page suivante donne la position et illustre les types de conr rainteu. de
chacun de ces trois secteurs.
2.1.
Secteur de la bordure Ouest du Lac de Guiers
Cette zone est caractérisée par le fait qu’elle est entièrement située sur le dién où
l’irrigation est récente et peu développée. Les conditions édaphiques locales semblent
privilégier les formes d’irrigation autres que gwitaires. Toutefois ce mode est le plus
fréquent que l’on y rencontre’. Aussi serait-il utile, dans ces conditions, d’orienter les
recherches dans le sens de la valorisation de potentialités propres à cette localité, t.out
en essayant de prendre en compte le niveau d’encadrement et de formation des
producteurs ainsi que de leurs capacités d’investissement pour le développement de
l’irrigation.
Dans ces conditions, les interventions devraient être orientées sur les axes suivantes
1, Définition des conditions d’utilisation des systèmes d’irrigation effkiente en eau
dans des conditions de sols filtrants. Il s’agira principalement de la mise oeuvre de
systèmes d’exploitation irriguée par aspersion ou, au goutte à goutte pour pouvoir
intensifier les cultures. Cette orientation devra prendre en compte le fait que ce type
d’irrigation est peu général dans la vallée et nécessiterait, à priori des
investissements de base élevés.
La connaissance des spécifications du matériel d’aspersion (asperseurs , goutteurs,
pivots, canon, etc.), leur adaptabilité dans les conditions technico-économiques de la
zone sera importante. Cela pourrait se faire par le biais de l’actualisation de certains
études cité plus haut à propos des modes d’arrosage.
‘2. Amélioration des systèmes d’irrigation en vigueur dans la zone
Dans les aménagements hydro-agricoles où se pratiquent des modes d’irrigations peu
eficientes et dans lesquels il est difficile, pour des raisons économiques ou sociales,
d’envisager des changements profonds, la recherche / développement doit se pencher
sur la mise au point de méthodes d’améliorations des performances des systémes
d’irrigation en place.. Ces méthodes viseront la valorisation des technologies locales
‘Cf Typologie: des aménagements Hydre-agricks de la bordure Ouest du Lac de Guien KXA/Fleuve/ PS1 dot ti praitre
ou à ta modification des systèmes de transport et de distribution de l’eau séalisés par
les producteurs.
Figure 2 Val/& du Fleuve et secteurs de rt!férence
_~.___
._
_-.~_-
--
~--
VALLEE ûU FLEUVE SENEGAL
SECTEURS DE REFERENCE P-3
Sols relolivemeni legers
CII
Bordure Ouest IOC de Guiers
Vocation de diversificotion
Ressource eau : Lot de Guiers
Zone des perimetres tronsteres
m
‘Sols lourds. risque de solinisation
Delta centrol
u’ocation de riziculture Intensive
Risques d’okolinisotion/solinisation
Moyenne vallee ovol
Zone des PN
~-_---~-----.
-.~-
-.
slw/-/rrvr. *p .e
.._
_.-
17
Elles ne devraient pas exiger des investissements supplémentaires qui ne seront par sen
adéquation avec les capacités d’investissement des exploitants.
3. Étude de l’organisation sociale et foncière de l’irrigation.
Cette partie du fleuve, est le siège de profondes mutations quant 6 la confïgwation
et l’utilisation de l’espace agricole. En effet depuis la mise en service des barrages
sur le fleuve qui a permis l’amélioration des disponibilités hydriques du lac, la
compétition sur le foncier entre différents usagers (pasteurs, agriculteurs colons,
riverains, gros privés, etc.) est devenue une sérieuse préoccupation. Il est encore
temps de s’interroger sur l’influence de ces aspects dans la gestion durable de
l’irrigation dans ce milieu où la pratique de l’irrigation est récente. Ce type
d’orientation s’efforcera d’apprécier et de déterminer les formes d’organisation de la
gestion foncière les plus indiquées pour le développement agricole par l’irrigation,
4. Étude de l’influence de l’irrigation sur les terres irriguées.
On ne connaît pas encore très bien l’hydrodynamique des nappes de l’environnement
sub-lacustre des terres des périmètres au bord du Lac de Guiers. IDans une
perspective de développement ii grande échelle de systèmes irrigués, il conviendrait
d’aborder le suivi de la dynamique des ‘nappes sous-jacentes dans les zone; irriguées
afin d’en préciser utilement les effets sur la qualité des sols.
2.2.
Secteur du delta central
C’est dans ce secteur que l’on trouve un nombre important d’aménagements transférés
par la SAED aux Organisations de Producteurs. Ce transfert d’aménagements se fait par
contrat de concession assortis de Notes d’Entretien et de Maintenance (N.E.G). Ces
notes, élaborées par les services techniques de la SAED, se basent sur la superficie du
périmètre, les besoins en eau des culture (riziculture ou tomate pour la polyculture)
pour évaluer les coûts de pompage de l’eau d’irrigation. L’entretien et la maintenance
sont une série d’opérations (curage de canaux ou drains, faucardage, entretien des
stations de pompage,...) de fréquence déterminée dont les coûts sont basés sur les prix
en vigueur au niveau des prestataires de service de terrassement ou de génie crvil.
Quand on sait la complexité d’un amdnagement hydre-agricole du fait de la multitude
des facteurs qui en conditionne la performance, on est tentk de réfléchir sur la façon
d’intégrer tous les autres facteurs qui permettent au périmètre de répondre aux attentes
Il est nécessaire, duns une approche globale, d’étudier la gestion de 1 ‘irrigatmn sous un
ungle amsi bien technique qu ‘organisationnel. Les aspects socio-fonciers
sont
également des paramètres déterminants dans le succès et le devenir des périmètres
irrigués dans le cadre du désengagement de l’état.
A côté de cette approche qui a pour objet les unités d’aménagement hydro-agricole - les
périmètres en particulier - , il existe des questions qui relèvent d’éch’elles plus
importantes.
Pour améliorer la gestion globale de l’eau dans le delta, il est nécessaire d’identifier et
de coordonner les actions des différents usagers de l’eau du fleuve et des défluents. Les
disponibilités de l’eau dans le delta sont directement influencées par le mode de gestion
des ouvrages communs de 1’OMVS (barrages de Diama et Manantali). L’étude qui
prendra en compte le schéma hydraulique du delta, aboutira à l’élaboration d’un modéle
hydrologique d’aide à la décision pour pour la gestion et d’alimentation des axes
hydrauliques en rapport avec le modèle de gestion des barrages. Cette étude devrait A
terme prendre une dimension sous-régionale en considérant les usagers des deux rives
du fleuve et en associant les structures de recherches du Sénégal et de la Mauritanie.
Dans le delta du fleuve, il existe une nappe salée à faible profondeur et de nombreux
aménagement (privés notamment) sans drainage. Les irrigations successivesi
causeraient la remontée capillaire de celle-ci, provoquant des dépôts de sels en surf~e
suite à l’évaporation”. La dynamique de cette nappe, en relation avec la mise en valeur;
des grands aménagements, à l’échelle du delta mériterait d’être étudiée. Ce travail
devrait permettre de prévenir les risques de dégradation des sols pour la mise en place
de systèmes irrigués durables.
2.3.
Secteur de la moyenne vallée aval
Dans cette partie de la vallée du fleuve Sénégal, les contraintes du développement de
l’irrigation sont de nature relativement différentes de celles qui prévalent dan:; le delta.
Ici nous prédominent les périmètres Irrigués Villageois, les PIV, de conception et
d’exécution sommaires et simplifiées. Ils, présentent globalement les caractéristique:,
communes suivantes** :
- adduction d’eau par GMP sur radeau flottant,
- superficie unitaire de l’ordre de 20 ha,
- parcelles de taille 0,20 à 0,50 ha,
- à proximité de marigot, du village et sur bourrelets de berge,
- pas de planage ni de reseaux de drainage.
Les règles de fonctionnement qui règnent dans ces PIV sont établies par les producteurs
eux mêmes et apparemment celles-ci (divergent plus ou moins les schémas de
conception des ingénieurs du Génie Rural. Des recherches sur ces modes d’organisation
devraient être envisagées afin d’en apprécier les avantages éventuels et suggérer des
propositions d’amélioration.
A cause de l’absence de drainage, les études menées par I’ORSTOM révèlent une
« durée de vie » de ces aménagements relativement faible du fait de l’accumulation
progressive des sels suites aux irrigations successives. Ce travail de recherche, qui est
une des préoccupations majeures des producteurs de la zone, visera à trouver un
système d’évacuation des eaux (et des sels)1 peu coûteux qui préservera les soI:j des PIV.
Dans les cuvettes de décantation qui font l’objet de mise en valeur rizicole, il se pose
des problèmes d’alcalinité, suite aux irrigations, du fait du caractère carbonaté des eaux
du fleuve Sénégal**. Les travaux de caractérisation et d’évaluation de ces phénomènes
mériteraient d’être élargies.
hrotamment en cas de double culture de riz irrigué
!9
[- - .
Annexe A : Pluviométries décadaires (Source :Projet Gestion de l’eau, SAED)
17
mm/décade
,- -~------ - - - - - ---.--- -’
100 j-
Saint-Louis
80 i-
.-_- .--- --.- -_-..-. ---.--.- .__...-_ ~--_..--.- __._ __._
l - ..‘-
100 f
NDiaye
60.
4 0
20.
i
0 --
r----
----- -.-- -~.. - -.-_ ----._--- --- ------- ----.-~_
Richard-Tell
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:e
40 '-
,D$cade
- - - tymids
_ .____
\\
2 0
i
(),,,- $
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
Juin
Juillet
Aofit
Septembre
Octobre
Hauteurs de prkclpitation dkadaires escampt&es
avec trojs dffférentes hypothèses B Saint-Louis
et Richard-Toll (période : 1 9 8 3 - l-991).’
MDlaye
20
.,. ”
- -
Annexe A suite
-
.---.-1
mm/dhade
r -.---- ---- .___.__._ -.-.- ..-.. _..
100
Dagana
80
/
60 j-
1
40 i
100
Podor
80
60.
lde n o r m a l e g,
80
60
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
-3
Juin
Juillet
AoOt
Septembre
Octobre
Hauteurs de prklpitation dkadaires escomptees
avec trois dlfferentes hypotheses a Dagana, Podor et
Haït-&-Lao (pCrlode : 1968 - 1990).
21
-
Annexe A suite
. - m e - - -1
mm/décade
Matam
8 0
6 0 -
___..__~
-
‘.--
2 3
1
2 3
1 2 3
1
2 3
1
2
3
Juin
Juillet
AoOt
Septembre
Octobre
Hauteurs de pr4cipitatlon decadaires escomptCes
avec trois diffkrenteu hypothèses h Matam et Bakel.
(pbrlode : 1968 - 1990).
c------
----.-
_---_-..__
Annexes B : Données hydtologiques
.~_.. ~_____
-__--. -I”--_.- _... - 1
Tableau 5 Donnees hydd Axe Gorom-Lampsar em Juin 96
Tableau 6 Données hy&o/Axe Gorom-!Ampsar en Septembre 96
i 1 D a t e s
D&!ue&s
t
f4.0996
I 5.09.96
Lam
zlc
167.4
142 7
i.am
..-
Lam --.
diol-Aval l
Légende
Ross-Béthio * : Station à deux échelles (amont-aval )
He : Hauteur à l’échelle (en M. I.G.N.)
Rh : Rayon Hydraulique
Pm : Périmètre mouillé
Vms : Vitesse moyenne de surface
Vmoy: Vitesse moyenne de la section
i-------‘-----
------
~’ ~---‘-----7
i
Annexe B (suite)
i-.p.-p- .__- - - - - - - -
-
-~. - - -.-.__ -1
Courbes de tarage sur 1 ‘axe Gorom-Lampsar.
Stations
Équation de tarage (Débita GAI m’s)
Paramètres
Ross-Béthio aval
Q= 12 1 ,4.(H-H,,)2*3R
H= diffkence de charge entre R iktik et
Ndiol en m, Ho= 0,25m
Ndiol aval (’
CC«~ I cmcnl akal -:* ümont)
Q = 5,41 tie3’
FJ = diffërcncc dc charge: entre Ndwl aval ct
Bango en m
H = difiërcncc de hauteur entre l’amont ct
l’aval de la station en m.
Ndiol avaI(ecoulem~t
Q= 1,1hr1G~~~
amont -> aval)
G = ouvuture vanne (m),
m= 0,6 15+0,007*2”~““~
Dakar Bango
Q - 1,84. L..n. (H+0,381D).i?*s
H=chargc radier amont I m)
D-charge radier aval (m)
Z=diffkuw de niveaux amont-aval (m),
L=@eur de passe (m)
Ndiawdoune
Q= 9,53.h.H2”
h-charge entre Bango CI ~&te raber cm)
H=charge au dessus du radier (m)
CocMations entre les hauteurs d’eau de diffentes stations
b. := 0,8468.HNdi,l - 11,3.
I-2 = 0,992
l&diawdounc = 0,9384.Hhng0 - 38,l si HNo <= 129 cm
i = 0,99
i = 0,99
~Ndiawdoune = 1,0139.H&,,
- 48,2 si H-, > 129 cm
3 = 0,99
HNdiol aval = 0,8889.H Bang0 -42,O
H~didamont = 1,0714.HRWtio
- 50,4
rz = 0,99
r = coefficient de corrélation
‘Table des illustrations
Pages
FK;~JR:- 1 c.kRTf: Ilfi SITIJATION DE IA VAI>I.fifi J)l I f:f..I’I~ S$lNfGAf, ET DES sT/\\TIONS DE RJ:I,Evps Mf:JT )
:;
TAf3fAf:i.u 1 MESIJRES D’ÉVAIYHUT~ON (mrdj) ~>ANS I.A v,w,ik
_.. ,_
4
~AMi~,fJ 2 BESOINS f3N EAIJ <if,OBAUX Df< CIJLTURES (IRRI<;IJ&S)
7
_.
,.
‘l‘i?f3f.f:[ 11 3 CARACT~RISTI~U~:~ Iiy~fuyws f3 I fyf~~oDyt+w~~~I~~ DES SOLS :JE I.A vbuiiti
s
TABLE/ II 4 (70EfWCfENTS Dl: Rh’ONSE DIJ RENIXMENT J’OIJR DIFFf?RENTES ESPfkES CULTI.JRALf:S
‘(1
FIGI~J: :2 vALL!c:l: DlJ I:LElJVE ET SECTIZJRS DE RkFÉRENCE __
.._
__,_
1(x
‘T‘Ar3f~fr.~ II 6 DoN&J?~ HYDROLOGIQIIES/ AXE GOROM-LAMPS~K EN SEMEMBRE 96
.y i
-. ‘
Références bibliographiques
--_..
_----..e
‘Developpement de la recherche agronomique dans le bassin du fleuve Sénégal OM‘JS-
F.A.O., 1976
‘Atlas agro-climatique de la zone du CILLSCentre AGRHYMET NIAMEY
3Projet Gestion de l’eau. C~oopération KIJLeuven/SAED. Rapport final. SAED, Cent~ 8:: (le
Ndiye Octobre 1993
4Quelque données climatiques sur la vallee du fleuve Sénégal- Eric Pierard, F. A 0.
“Sri!
ASECNA - CSS. 1995.
‘Mesures d’évapotranspiration potentielle et d’évaporation d’une nappe d’eau libre an Sénega”i.
C Dancette, LRAT, CNRA Bambey Agronomie Tropicale Octobre-Décembre 1976
‘Rapport annuel de la campagne hydrologique. Division Régionale de 1’Hydrauliquc: dc ST
Lmis. 1991, 1992, 1993, 1994.
‘Les bt:soins en eau des cultures. Bulletin F A.O. d’irrigation et de drainage N” 34. .I
Doorenbos, W.O.Pruit Rome 1976.
‘Bilan d’eau et coût d’énergie de périmètres rizicoles. Projet Gestion de l’eau. Bulletin
technique No 6. SAED, Centre de Ndiye Juillet 1993.
‘Résumé des acquis techniques en matière de diversifïcation des cultures annuelles dan:; 1:.
vallée du fleuve Sénégal. J DLNTLNGER, Mai 1993
“@Rapport d e synthèse 1983 du programme hydraulique Agricole Fleuve - Centre de I t:cherchC:;
agricoles- Richard-Toll. Août 1983.
*‘Evaluation des quantités d’eau nécessaires aux irrigations. Ministère Français de la
Coopération
i* Direction de Recherches sur les cultures et systèmes irrigués, ISRA-St Louis, Rapport annuel
1993.
%.éponse des rendements à l’eau. Bulletin F.A.O. d’irrigation et de drainage No 33 I
Doorenbos, A. H. Kassam. F.A.O.. Rome 1987
14L,es bases scientifiques du drainage. Jean Luc DEVLL,L,ERS, ENSSAA (France) 19’7:I.
i50pération de recherche développement pour l’amélioration de la production rizicolt et la
préservation de la ressource en sols. Rapport final. ORSTOM/TSRA, Mars 1996.
%ude expérimentale du développement agricole. Rapport final, JLCA, Février 199 1
i7 La mécanisation de I’irrigation par aspersion. Bulletion FAO d’irrigation de de dra: inage
Lionel Rolland. Rome 1980
%rigation au goutte à goutte. Étude au champs de quelques systèmes de goutteurs. 1’ M
DUC, J. SENE ISRA-CNR+Bambey 1978.
“Technique d’irrigation goutte à goutte : Test du goutteur TLROSH. Par Medoune BX :Y!:,
ISRA CNRA. Août 1980.
*’ Etude de la salinité à Thiagar. Johan Ceupens, M. Wopereis Abdourahmane Kane.
SAED/DPDR - ADRAO. St Louis 1995
*’ Gestion paysanne del’irrigation dans la vallée du fleuve Sénégal : implication pour a
conception des aménagements hydro-agricoles. G. Diemer, F. P. Huibers. 199 1
‘* La d@radation des terres irriguées dans la moyenne vallée du fleuve Sénégal. Mécanismes.
État et modes de caractérisation. Pascal Boivin, Avril 1995