F 3 AVERTISSEMENT AiJ LECTEIJR Cette...
F
3
AVERTISSEMENT AiJ LECTEIJR
Cette synth8:se sera en partie reprise dans L'ouvrage intitulb
"Agriculture in semi arid onviranrnontst~, 6ciil:C [jar G.H. EANNEL, A.E. HALL
et H.U. LAITON. Ravu et traduit Par A.E. HALL, Plant sciences, University
of California,
Riverside,(U.S.A),
c e te,xte f e r a l’objet d u c h a p i t r e I V :
tlAgroclimatology applied to uater management in the sudanian
and sahelian zones of Africa"
s i g n é :
C, DRIYCETTE,
adapt6 par A.E. HALL.
,,,
2,
AGROCLIMATOLOGIE APPLI.QUEE A LrECUNUMIE DE L'EAU
EN ZONE SOUDAiIO-SAHLLIENNE
C. DWCETTE (I.R.A.T.) - Institut SdnBgalais do Recherches Agricoles (ï3.R.A)
C.N.R.A. BAMBEY - SENEGAL
k
INTRODUCTION
B
-
CONNAISSANCE DU ÎJIILIEU ET DE LA PLANTE
1 - Demande 8vaporative
II - Besoins en eau des cultures
III - Saison des pluies utile pour 1 ‘agriculturs
c
-
EXWiPLtS D'APPLICATION A L'AGRICULTURE SENEGALAISE
4 - Choix concernant les techniques do culture
II - Choix concernant la s8loction dos plantes
III - Choix concernant une gestion nationale de l'eau en agsi-
c u 1 t 1.1 r 3
Cl
.-
CONCLUSIOY ET PERSPECTIVES DIAVENIR
3.
A - INTRUDUCTIOfi!
z==llz=Ei===
La zane semi-aride ccnsideree s!e-tend au Sud du Sahara, en Afrique
de 1 ‘OiJISt,
et concerne essentiellement, de l’Ouest vers l’Est : le Sud de la
Maurita,7i.e, l e SOnegal, l e Xali,
l a H a u t e Voit~, l e i\\iiger, l e N i g e r i a e t l e
Tchad,
El s’agit d’une bande geûgraphique da latitude Nord comprise entre
12 et 19 degrés et de longitude comprise entre q7O Ouest et 23O E:st.\\ L ‘unique
saison ‘ries pluies, peut s’étaler de 2 à 3 mois au Nord & 5 ou 6 mois au Sud
e n t r e Il?s m o i s de Mai et Octabre,
a v e c u n e pluviometrie t o t a l e v a r i a n t tr&s
schématiquement entre 200 mm au Nord et 1200 mm au Sud: La zone est soumise
ci une trbs forte demande evaporative : l’évapatranspiration p o t e n t i e l l e a n -,
n u e l l e (ETP) est comprise en gros entre 2200 mm au Nord et 1600 mm au Sud.
Pour une caracterisation plus précise de la zone, le lecteur peut
se refdrer avec profit a l’étude tres compléte d e CXHEME e t FKANQUIN, 1967.
Un des objectifs de cette synthbse est de montrer comment les agro-
ncmss,
ren s’appuyant d’une part sur une base climatologique solide et d’autre
part eur leur connaissance de la plante et du sol, peuvejit intervenir ration-
nellement dans une region donnge,
en vue d’améliorer la gestion agricale des
ressoiurcee h y d r i q u e s .
La démarche qui va étre exposee a ete adoptée par les
chercheurs de L'Institut de Recherches agronomiques trcpicale et des cultures
vivrieres (~RAT) et par les Instituts de Recherches agricoles de certains des
Ctats mentionnes ci-dessus.
C'est en particulier au Seriégal, où o&uvre l’Ins-
titut senegaiais de Recherches agricoles (ISRA) que cette démarche a étE plus
specialement t e s t é e e t appliquee.
L'agriculture dite “pluviale” est surtout concernee par les pages
q.~i s u i v e n t . S a n s s o u s - e s t i m e r l’importance que prend 1 'irrigatian dans les
contrees soudano-sahélionnos,
l'agriculture pluviale reste primordiale. Ce-
pcnciant:, l'agriculture irrigues est aussi interessde par les resultats de
ccttc é t u d e ; on effet l'irrigation permet de pallier certaine aleas pluvio-
metriquos que tous les travaux d’adaptation des culiurse au milieu naturel ne
permettront pas d'eviter à coup sor. De plua, la nature du couvert cultive en
eai 3ctn des pluies, n’est pas sans influence sur la reeonstitutian dss resor-
vos hydriquss utilisables en irrigation (bassins des fleuves et ttarrages,
nappes peu prof ondos etc.. . ) .
En zone tropical semi-aride, plus qu'ailleurs, tout doit Otre rbuni
dans le dcmainc de la gestion de l'eau, pour assurer non seulement la survie
d:: l a p o p u l a t i o n , mais plus oncorc l~am6lioraticn de son niveau de vie. Par
’
ic; b i a i s dos speculations et des tcchniquee agricoles retenues, les rcsponsa-
bles nationaux puuvent intervenir efficacement sur :
0
. l'alimentation vivriere et le pouvoir d'achat des paysans,
. la protection et 11am61ioration d'un paysage rural favora-
blo aux cultures et à l'habitat,
. le maintien et l'amélioration du capital hydrique (reserves
du sol et recharge des nappes).
Le choix agricole est le facteur cl6 de cette gestion saine de
L'eau et les a.-)ronomes doivent repondre 2 des questions cruciales du genre :
, vaut-il. mieux laisser LI~E! zone en friche ou la cultiver ?
. II
La cultiver chaque année ou temporairement ?
. quelle variéte et quelles techniques adopter pour assurer la
satisfaction des besoins on eau et la bonne réussite de cette culture ?
Dans ces conditions,
quelle quantite d’eau s e r a - t - e l l e consommee ?
. zOiTlptE tsnu des pluies espérees, quelle quantité d'eau sera
épargnée par la culture et mise en réserve dans le sol '7 Comment sera utilisee
cotte réncrvo (resorve de securit4 pour ia culture de i’année suivante ? uti-
lisation immédiate par une culture secondaire ou "dérobec" '? utilisation par
les arbres ? recharge des nappas peu profondos ?)
quelle quantite d'eau peut Qtre recuperée dans la nappe,
?
sans entamer dangcrousemont le capital, à des fins d'alimentation hydrique
des hommes,des animaux ou des cultures irrigables ?
Tous COS problèmes interferent
et entraincnt l’agroclimatologisto
bien loin de la simple,analysc climatologique ou tout simplement pluvismétri-
que. Le dévcloppemwnt agricole (5tarit l'objectif final, une collaboration in-
tense doit s’établir avec les metaoroloyistos bien sûrY mais aussi avec les
agro-socio-Bconomistos,
les phytotachniciens et les sélectionneurs, les phy-
siciens du sol et les agronomes en général. Les questions, les rOponsess les
décisions prises dans le domaine precis de l'dconomie de l'eau en zone semi-
aride,
d6coulont d'un travail d'équipe, à 1 'écoute du monde paysan, de ses
besoins et de ses contraintos. Dans les pages qui suivent, ces problemes se-
ront abordés avec le souci permanent do leur trouvor des solutions simples
ot rapidement applicables.
.-&--.-
.---
-
-
--*
B - GDi'dNAISÇANCE DU f1ILIEU ET DE LA PLANT
Ii - DEklrlNDE EVAPORATIVE
Lléconomis de l'eau ouppose que l'on sacha d'abord chiffrer ~-@S
portes d'eau potentielles par bvaporation, au niveau de l'eau, d'un sol hu-
mide,
d'un organe végétal bien alimente en eau (transpiration). Ces portes
d'eau potentielles caracterisent l’aridite du milieu ; plus ces pertes d'eau
:sont Blevdes dans une zorto climatique donnee, plus le climat' de cette zone
est dit "aride". Cette évaporation potcnticlle,
que ncus appelons aussi do-
msndo Bvaporatiwa,
no depend donc que du climat regional, et peut btre estimée
directement :
. masure de l ’ é v a p o r a t i o n ( E V ) d o l’eau à l a surfa.ce d’uno
nappe d'eau libre,
. mesure de l’dvapotranspiration
potentielle (ETP) d'un cuu-
vert vegetal pérenne et continu, ..homogènc en taille, dcnsite et vigueur, et
toujours bien approvisionna en eau.
La demande Bvsporative peut aussi @tre calculeu :
. &. partir de diverses formules nmpiriquea itablios a partir
de relations existant entre ies mesures directos dlevaporation ou d'svapotrans-
p i r a t i o r ,
e t c e r t a i n s f a c t e u r s metéarologiquos u s u e l s (tcmperature, humidite
rulativc do l'air, durde d'insolation, vitcssse du vent etc...)
. à partir de formules plus rigotireuses baseas sur unu analyse
physique du processus de Ilevaporation : formulo de 2cnman par axcmplu,
L'objet de cette s.ynth&se n'est pas de détailler tous les procddés
dtj mssure ou de calcul de la damande évaporative, qui ont fait l'objet do
nombreuses etudes en Alriquc TrGpiCale de l'!Juoat (BALDY 1976, Cocher& et
Franquin 1967,
Bernard - 1956 Et 1967, DANCETTE 1973,'Gleizes 1364, RIJKS 1370 à
? 975,
I R A T N i g e r st Charoy, Gillet 1770 et 1 9 7 1 , IRRT Haute-Volta 1966-19G9
Riquior 1763, Wiou 1972, Roche et 31. non data etc...).
Il faut preciser tout d'abord, que pour les beso'ins immediate de
l ’ a g r i c u l t u r e ,
il peut btre superflu et m8mn illusoire de vouloir mesurer ’
avec une precisi,on absolue les pertes dtsau potantielles au niveau d Iurie grande
surFace d’eaug ou au niveau d'un couvert vogetal dit "dl: réf$ircnc(.>lf2 . L'utili-
sat eur a surtout boeoin d'uno mesure, relativement aiseo & cffactuer et peu
C@bteUSe, facile 51 standardiser et à genéralisor, q u i psrmette d e coaparnr v a -
lablement des li'oux d’aridito differentc. Le gradiunt de Gurnanda dvaporativo,
uns fois chiffre et si possible cartographie, permet dldtvndro % l'ensemble
d ’ u n e region l e s r é s u l t a t s dcmosurc des bosoins en eau des cul.tures, obtenus
6.
iucaiemcnt. Quant 2:)x besoins en eau des cultures, il suffit da :Les ;11attre
erl relation avec $0~ mesures dl- r?ferunce de demande 9vaporative (couffizionts
de culture Btahlis tout au long du cycle).
LCS awa!itnges ci; incnnvénicnts de quolquos mesIJros do roferenco
c!.? demande dvaporative pcuvont 4tzc> rapidcment pass4s en revue, du point de
VUE do leur utilisation :3ri zone soudano-sahéliennc F
&aporornètrc
Piche
Il s'agit d'une masure simple faita depuis très longtemps dans les
station; mét6orol'ogiqucs
9 les serios d'observation s:3nt donc longues. Par
centre zat appareil est souvont mal utilise (mauvaiso fixation,
rondelles
'ib~~w3rtii~ encrass&es, rebords do tube ebrech6s etc.,.), ta mesure depend esçon-
tieller(wnt du type d'abri, qui 3 P[J h6lûa varier au cours &?g&gi$*y,,., o
.L'5vapo:mmGtra dur-tu l'abri est importanto, E n gén6ral 1~3: réponsus d o c e t
3;3pareiL sont :;xacerbSes, c'est-à-dire qu'il dçnno dzs valeurs trés faibles
par tampe humide et tres fortes par temps 6~33~:: 0 on peut passer par ax,2in-
plz de Dmm,/jour 3 plus dL: 'iT mm,/jour,
lorsquo l'bvaporation en be.c normalise
cl.ans43 Ii pa&isc do ?mm/juur à 12mm/jour. Il convient donc de l*uti;Liour avec
LJI-I@ exkrL7rna
pr6cautian.
E
n canditionst I: > s hi :n ri r: o ii t L' f3 1 4 o s ? i!ss corr&lationQ
pr;uvont fitre établies 3voc d’autres 1mf33ur~s i)u c;.alcul; plu3 f30rsp CL! qui p e r -
met dlostimor la demande dvaporative, 1.;. ou l~~vapc~rati~~n "piche" est la seule
dcnnée disponibi~?. Il ni faut drnc pas condc~~~?er le "Picht:'; systbmatiquoment.
Ln formule d'ETP, dito du Pichc: corrige (Bouchet 1964) pout etre calcu16o h
partir d'un Gwaporométre installl en abri classique ou en abri simplifiQ($YPu
,ill .!y! '.p :ç
.
I' 1 . mis au point par les bioclimatologistas de Uorsailles-France), Cetts
furmula a été testtla au SBn9;i;:i1 at dan:; d'autres Etats francophones (Schoch
'i?S8)
; elle ast i n t é r e s s a n t e E:!J saison sechc (coefficient d e formulz rcla-
tivemant constant) mais pluu d&iicats h k!ti.lisor en saison des pluies. L'in-
t:jrOt dE.s kbris mGt8orologiqucs Piche Bimplifids est indéniable pour des COT~~-
paraisons rigoureuses de climats locaux, Ainsi, la demande évaporatiwr peut
Cltre comparee entre p l u s i e u r s sitk?s diffdremment prot&k~&s p a r 1~s arbros(@xznps
tiEB!z~
degagés, clairikres, parceilos t'briso-vent'l, parcollss à arbrea d i s -
persés oto, . . j ; cinq sites ont ainsi étB compar6s dans 1s Centre du 56nBgal
( S c h o c h 1366), e t t r o i s autr~rs sont nn cours d’6tuda cn Casamançe.
3ac d’évaporation
I l O t a i t a s s e z peu repandu :!nns 10s pays d’9Priqua francophone f
1~3 nbt6orologistcs,surtout prooccup6s autsofois d e sécuri.t& agricnne, l e
trouvaient un peu trop cJif?icil~ -i utiliser (nécessite d'avoir de l'eau è
prcximite,pour l e remplirr at le nettoyer régulièromcnt). L’évaporation mj7esurec,
avec cet appareil dépend du climat bien C;ar, mais aussi des caracteristiquos
7.
do l'appareil lui m$ne ut de son installation : il s'agit donc toujours d’uns
mesure ayant une vaiour relative et non absolue, comme d'ailleurs pour ~~J~US
les insT:ruments do mesure. pour comparer volabloment les données entre elles,
Fl faut effactuer lss mesures duns des co,ldif:ions de milieu bien definies :
dimensions et couleur du bac, support et environnement immediat, protection
(oiseaux et divers animaux assoiffes),proprst8,
horaires de mesure (facteur
tal!1pf5ratL1re) etc.. ,
Lzs dvaporations peuvent différer sensiblement (plus ou
m 0 i n 3 20 $ parfois) dtun type de bac ::u d'utilisation, 2. l'autre.
Heureusement,
des comparaisons systematiquss ont et6 faitoa entre
bycs differsnts on Afrique tropicale, ce qui permct de se ramener û des con-
ditions vraiment comparables :
. bacs OF{STOM enterres et bacs noïmalises classe A,
. bacs plocde sursol nu.non .arros& ou sur sol onhsrbd arrosé,
. bacs do couleur Vari&e,
proteges par plusieurs sortes de ca-
gcs stc... .
(RIOU 1972, RIJKS 1975, DANCETTE 1973, DODRENBOS 1975).
Au Sienegal, cssontiellcment pour des raisons de standardisation et
d'harmonisation avec tin vaste reseau international, le bac normalise classe .1
est utilise de pr8f4rencS:~ ~3 tout autre. Par ailleurs, il est plus facile a
ccntrbler ot à entretenir qu'un ijaz 3nterr5.
Une coordination assureo entre
la Direction do la meteorologie Nationalo nt l'Institut SenBgalais de Rechor-
si-,os Agricoles (ISnA) permet d'étoffer et cShomogenéiscr le réseau, ce qui
est de la plus grande utilité pour l'agricultura pl,:*iiale et irriguée (SECK
?9?0).
liesures d'6vapo~ranssl~ation pctenticlls (ETF) sur couvert veqetal de
réfbronce -(Gazon)
Cette mesurs se veut plus directement appliqu6o aux besoins de
l'agriculture ; elle vise 3 chiffrer la dsmando evaporatiue au niveau d'un
materio vdg8tal vivant et non p,lus d'un materiau inortc. Da nombrousos mesu-
rcs d'ETP gazon ont. Bté faitos en Afrique Tropicale par l'IRAT, l'URSTO?Y, la
F *A.O (Office do mise en valeur du Fleuve SBnégal) : Tchad (Fort-Lamy),
iuigcr (Maradi), Hauto Volta (Ilogtddo) Sénegal (Séfa, Bambey, Richard-Tell).
ces m3sures, bien qti'interessantes,
sont parfois décevantos parce que d61i-
catcs,
c30teuses
et discutables. Ii s'est averé illusoire de vouloir preco-
niscr uns plantc de reference.
La planto rotenue doit Otrc adaptee au climat, au sol, Èi la qualite
do l'eau d'irrigation, autant de facteurs trhs variables dans l'cspaco et
parfois dans lo temps. L'IRAT vers 1970, a abandonné ces mesures en milieu
se,mi aride. Par üillcurs, les correlations existant entre l*evaporation d'ealu
libre dans un bac et 1'ETP d'un gazon de réferonco, sont bonnes, lcrsque
toutes les précautions voulues sont prises (graphiques no 1, 2 et 3). Alors,
Pourquoi ne pas simplifier le travail, en adoptant la mesure d'évaporation
en bac, plus aisee, plus sare, moins coCteusc et plus facile à normaliser ?
RIJKS, signalait ainsi que pour une m@.ma Pc-clriodo & Richard-Tell (Sénégal),
99 7; des données d'évaporation en bac avaient pu etro retenues clomme correc-
tes, contre 65 $ seulement dos données de mesura d'ETP gazon (divers accidents).
Il faut insister sur le rait que les besoins hydriqucs d'une culture
annuelle (évapotranspiration maximale OIJ ETM) ne pcuvcnt dtro confondus avec
1'LTP mesuree ou calculée. L'ETP se rapporto a un couvert vegéta:L dense,
homogène, pérennc, d'une hauteur fixée (l.5 à 20 cm) alors que l*ETM se rap-
porte à une culture, c'est-à-dire à un complexe sol-plante dans :Lequel le
sol a UIT rble prepondérant en début de cycle (Qvaporation sol nu), puis négli;..i
gooble ansuito par rapport à la transpiration dti wégetal. C'est c:e que mon-
trent 113s schemas no 4 et 5. La notion d'ETP,
relativement pratique pour la
détermination des besoins en eau de culturas herbacées pérennes et pour carac-
tériser l'enveloppe des besoins do cultures successives irriguees (dimension-
nement do perimètres d 'irrigation par exomplo), l'est moins pour les cul-
turcs annuelles de cycle plutot court qui nous intércsscnt ici.
=-mules empiriques
Ces formules (Thornthwaite, Turc, Blaney-Criddle, Prescott etc...)
visent CI calculer J.'ETP à partir de donneos climatiques usuelles (Coopera-
"Lion 1964, RIQUIER 1963,..). Souvent tresvalables dans leur zone climatique
d'origine, 011s~ lo sont mcinv uno fois transposees dans d'autres zones ; il
faut alors les corriger ou les 't6talonnerf'. Comparses entre elles, pour une
mUme période et situation, elles diffèrent souvent (Schoch, IRAT 1965). Par-
fois valables à l'echallo de l'année, ellus estompent frequemmant certains
phénomènes saisonniers marquants. Elles font appel à des donnees climatiques
souvent rares (resoau pou danse), incomplètes, quelquefois douteuses, LorsquI
une donne8 importante pour le calcul manque, on l'estime frequemment 3 partir
d'une autre formule plus ou moins bien adaptéo ; c'est le cas du rayonnement
global par exemple, que l'on estime a partir de certainos corrélations etablies
unipou,pa~tou;b,:d~ns.lo
mondo($oafFicia&s dlfféronts)avec Ida- durdtis d\\ineola-
tien reelle et possiblo. Dans l'ensemble cependant, correctement
appliquées
ti la région étudiee, on Peut espérer avec les meilleures FormulesI, lorsqu'on
les compare entre elles ou avec la formule do Penman, no pas avoir d'ecarts
depassant 20 $ (GIRARD, ROCHE 19?4)..
Formule de Pcnman
Très utilisée en Afrique tropicalu (BERNARD pour la vallee du
Fleuve SQnégal, COCHEME ot FRANQUIN, BALDY, RIOU etc... dejà cités), elle
permet,
i4 partir d'une Qtude rigoureuse du phenomènc, de calculer l'évapora-
tion potentielle à la surface d'uno grande eterrdue d'eau. Pour l'appliquer
i
\\
re---“.--w---6
--.---*
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~~-,~-~~~FERENC~~
_Y.,-
ENTRE ~ULrUR~ ANNUELLE ET LZS'N KiRENNE-
9,
a un couvert veqetal, il faut utiliser des valeurs d'albédo différentes0
(‘3,25 en gros, au lieu de 0,05 pour l'eau). Cependant, ces valeurs d'albédc
different d'un type de couvert vegetal à l’autre. Pour plus de precision, il
faudrait; donc tres bien connaftre le bilan radiatif, ce qui est rarement le
cas. Val.ablo, pour une grande surface (suppression de l'effet d'oasis) il
est normal que l'on ne retrouve pas BVCC cette formule llévaporation mesurea
dans un bac (effets do temp8rature et do protection de l'eau par les parois) :
il faut donc se mefier de toute comparaison abusive, Comme pour les autres
formules empiriques (st en beaucoup plus qravo meme), les données nécessaires
sont nombreuses ai; complexes ; souvent manquantos, il faut alors les estimer
a partir d’autres formules plus ou moins valables. Tout ceci conduit à de
nombreuses approximations qui peuvent
liml$r r gravement la précision dc la
formule.
Discussion
Soit le praticien veut comparer ses mesures de besoins hydriques
dos cultures a une mesure qui traduise la demande Bvaporative et qui soit
d’ordre purement climatique (et instrumental...) p s o i t i l v e u t cstimer l e s
besoins hydriques d’une culture, à partir de la seule connaissance locale de
la demande Qvaporative ; soit, il souhaite classer facilement differantos
situatioi?s
qeographiques, d ' a p r è s l e u r aridite r e s p e c t i v e .
P o u r çatisfairo c e s d i v e r s b e s o i n s , ;IOUS pouvons recommander de
faire dans toutes las stations
agroclimatiques, au moins des mesures directes
d’évaporation d'eau libre, si possible cn bac normalise classe A. Pour se
raccrocher au reseau mondial, il faut bien sbr appliquer rigoureusement les
normes de l’organisation Météorologique Mondiale. Pour diverses raisons de
commodite, en zone semi-aride, le bac classe A peut ‘btre installe. sur un
sol nu non arrose, dans un terrain bien degage.
Puisqua toutes les stations agronomiques dignes de ce nom, dispo-
sent d *un parc meteoroloqique, il est souhaitable d'y faire en abri meteoro-
logique normalise des relevée do température, humidité relative (thermométres
sec et mouillé), vitcsee du vent (tctalisee
à 2 metres de hauteur), do durée
d'insolation (héliographo Campbell-stokos) 9 défaut de bilan radiatif complet :
(pyranometros type Kipp et Zonon), et enfin de pluviom6trie Quidemment. Ces
donnees serviront éwontuollement aux divers calculs de formule, ou de corré-
lation avec la domando évaporative.
En effet, la démarche empirique suivante ost assez seduisante :
des correlations
Otablies un peu partout dans le monde, permettent de calculer
à p a r t i r d e s donnees c l i m a t i q u e s c i t é e s , l'évaporation de l'eau libre non
plus à la surface d'une grande Btendue d'eau, mais dans un bac normalisé
clcnse A (Christiansan 1966), ce qui est au moins qualql-io chose de bien ddfini
ot de paatique.
ICI.
En ce qui concerne l'agriculture pluviale, si L'agronome disposa
en géne::aL do données climatiques limitées dans le temps et dans l'espace, la
pl:iviomtkitric est par contre, et heureusement, mieux c:onnue. Le réseau pluvio-
metrique, toujours insuffisant certes, couvre as682 bien les territoires, sur
des Periodes psrmettant souvent l'intsrprétation Statistiqu:e. L'idBal ..mtai'c
donc de pouvoir estimer pendant la saison des pluies, la demande évaporative,
à partir des &mples'do~inQcs de pluviometrie. - ^
. .
.
_..“i,..
‘.
Demande évaporative et -p l.uviom6tri.e
Dans une agriculture essentiellement pluviale, il importe à des
fine de meilleure adaptation des cultures, de definir en priorité la demande
Svcporative pendant la saison des pluies (Juin 51 Octobre surtout). Pour la
s&!Jle eaison dos pluies donc, il est logique que la demande evtiporative soit
sous la dependance d'une humidification générale di: cI.i:?at, consécutive à
l’arrivee des pluies
(remontee v e r s l e ?.lord d u Frt;ht I n t e r T r o p i c a l e t
’ ins-
tt!dbkhOfj d e la "mousc:en" communément appr:lee en Afriqus Tropicale Francophone,
"hivernage") ; ces pluies vont de pair avec uns diminution des durees d'in+
solatiqn
(et donc du raycnnement), avec une diminution des temperatures diurnes
vers la surface du sol jevaporatian de l'eau du sa1 et transpiration des plan-
t e s ) ,
avec une importan'te augmtintatlon de l'humidite relative de :L’air (masses
d’air humide venant du Sud, mais zc.iussi Évapotrw!~oiraticn d e s c u l t u r e s b i e n
alimentees par Les pl.!.,i+3s) et enfin avec une r&i-i,ti;:tion tres nette de la vitesse
moyenna 'du vent.
Toutes ces wzdifications climatiques resultent des pluies ou du
moins leur sont concomitantes.
%ti premiere tentative (DANCETTE 1973) a Bté faite au Sonegal
p o u r é t a b l i r cetta liaiso,> e n t r e l a pluviométris
e t l’évapotranspiration
poten-
tiel.le mesur6e s u r qazen,
Cette tentative a port& d'abord sur la totalite de
la saison dus pluies : relation grS;;hique globale nntrc la pluviometrie
moyenne par jour, pendcnt toute la saison des pl..ri.~:~ et 1'ETP moyenne pendant
la m8me pericde. Ceci avait $crmis d'esquisser une carte, encore imparfaite
certes, rie 1'ETP moyenne au Senégal, pendant la saison des pluies utile pour
l ’ a g r i c u l t u r e - ( n o t i o n q u i sera explicitee un peu plus loin). Puis les recher-
ches ont porte sur les donnees mensuelles brutes, ce qui est pratique, mais
qui présente cependant quelque inconvenionts :
. ces données ne sont pas forcemont représentatives du mois
e n t i e r , s i l a p l u i e a i n s i comptabilisee t o m b e p a r exemple lors d e s d e r n i e r s
jours du mois,
. la pluie d'un mois, si elle est r,xi:ddentaire,
peut influer,
car l a b i a i s dce rP,L:nv.lrL; h y d r i q u e s d u s o l , sur l’evapotranspiratian
et donc
sur la demande dvaporetive du mois suivant, mèma si par ailleurs ce dernier
m o i s a u n e pluviunBt2ia nukle o u trks I‘:.l:lble.
11,
Si x est la pluviométrio mensuelle moyenne en mm/jour et Y 1'ETP
stinsuolle en mm/jourS ilequation de regression peut s'écrire :
Y = 5.8 - Ci.22 x, avec p calcule do 0.6it Pour r tabl;i -: 0.42
au seuil de 0.01
Plus recemment, DANCETTE 6% HALL 1977, ont Otudis au Sienégal, las
correlations e,itrc la pfuviometri. ot l'bvaporation de l'eau libre musurba dans
un bac normalis classa A installé sur un :-(!l nu non arrose. Les mesures of-
fectu&cs dans 2 stations agronomiquas dl?férantas, dont @ix de L'ISRA, bion
rspartiss à l'intericur du S6n8ga1, ct doux do l'Office ds Miso en Valeur du
SQnBgal,eituéas dans la velido du Fleuve (KaBdi
on Mauritanie et Samb au Mali)
tint pu etro utilisbcs. Cotte foie-ci, il a paru judicieux de tenir compte non
sculcment de la pluviometrio de la saison ou du moie consid~r~~.m~~is aussi ;
. de la pluviométrie annuoile pour la periodo (Pm), de la
station p elle diminue orograssivoment du Sud vers le Nord, plus l'influence
du F.1.i ot de la mousson est faible,
. dc 2-a continontalitt3 (C) de 1-i stetion, Chiffr&e par une
distance en kilometres ds l'océan.
a) jiolation globale
Pour simplifior les calculs, les mois do Juif~ à Octobre compris ont
fite retenus. Cependant, les mb,nes calculs ont Btó faits en ne retenant que les
mois pendant losquels la saison des pluies était bien installde : c'est-à-dire
Juin a Octobre ou Juillet à Octobre selon ios cas. Dans une autre tentative,
seules les dureco exactes, au jour près, de la saison des pluies3 ont étr$ rcte-
nues,
Dans les 3 cas, les relations sont restées trés voisines ; aussi a-t-on
preferé adopter la prcmiere solution qui consistait à garder, pour toutes les
stations, une durée globale allant dc; Juin ù Octobre compris.
La correlation inciltiple suivante a et& etablie :
EV = 10.4
- 0.1947 P - n.o03? Pm f D.0031 c.
EV ast l'evaporation moyenno on mm/jr,;jr Pendant les 5 mois; ..P': la pluviometrie
moyenne en mm/jour pendant lez 5 mois , I-,n I.iCt pluviometrie annuelle on mm/an
ot C la continantalite en km, ont Bts i8fini.s plus haut, Le coefficient de la
corre&ation est 0.857 et F 6ga:; Gu,42.
Par ailleurs, fhr1 XC '-,~crch.:!-.i;
la mcillcure representation do la fa-
mille de regression, entre souloment l'evaporation bac ot la pluviom&trie moyon-
nos des 5 mois cSonsidéras,
la meilleura Qquation trouvec a ét6 celle-ci :
EV % JO.4:.- 2,76 LR P
*.
-.. (r = 0,92 et F ?? 180.98)
b) Relations mensuelles
Pour lus relations à etablir mois par mois, il a paru ut.ile de dis-
tinguer les mois dc transition du debut de la saison des pluies ; ce sont les
12.
muis de Mai et Juin pour le Sud du Pays et les mois de Juin et Juillet ailleur:
ces mois se distinguent des mois de pleine saison des pluies, qui
s o n t J u i l l e t , Aoot, Septembre et Octobre pour le Sud et Aobt, Septembre et
Ostobre dans le reste du pays.
. m o i s d e t r a n s i t i o n :
EV = 11.9 - !‘,75 P - 0.003 Pm + 0.00’7 C
;2 = 0,7”’ ct f- = 55.35)
. mois de p,ltiino saison des pluies
EV = 8,9 - 0,IO P - 0,0032 Pm + O,i!:ri’l C
(r = 0 . 7 8 e t F = 126.70)
c ) Iriterdt
r
L a r e l a t i o n g l o b a l e , \\/a],:>!;lt !;OU= 12,. trjt a?.:lte de la saison des pluies,
permet de caractériser la domsnde J,, aporatf :I -* d a n s l e s d.;. :*orents p o s t e s plu-
viornetriques d u P a y s , e t don!. r!l+;- c h i f f r e r ‘al oradient grossiérement Sud-
Nord.
C e t t e r e l a t i o r -).ant é-te calcul8.o p e n d a n t 6 a n n é e s t r è s deficitaircs
e n
pluie (1971 & 1 9 7 6 ) on p e u t crcindre q u ’ e l l e n e s ’ a p p l i q u e p a s f o r c é m e n t a
toute la periode (1931-I 976). A,usoi., dana l ’ a t t e n t e d’une c o n f i r m a t i o n p o u r
tine periode de mesure englobant des annees normales et excédentaires en
pluies, la demande Bvaporntive a lléchclle du Sénegal, a Bté calculée pour 2’7
s t a t i o n s e t s e u l e m e n t p o u r loti izernieres 2nndee. Cette demande Qvaporative
e s t d o n c f o r t e e t caract6ristique
d’ar,i;rScs d e s é c h e r e s s e , M a i s c e q u i i m p o r -
t a i t , c’était de pouvoir mettre en evidcncs la gradient géographique. Par
a i l l e u r s ,
il vaut mieux dans la pratique, p o u v o i r s ’ a d a p t e r h d e s annees d e
forte demande évaporativc (ces annees figurent dans T.lensemble parmi les
20 ;a d ‘annees tr&s seches), c e q u i r e n d r a d ’ a u t a n t p l u s f a c i l e l ’ a d a p t a t i o n
aux années de demanda évapora>ive faiblo ou moyenne.
La carte jointe (graphique no 6) exprime donc schématiquement les
v a r i a t i o n s géographiques do doman?:!
Evsporativo p e n d a n t l ’ h i v e r n a g e , p o u r l e s
annbes d e secheresse a l l a n t dl:: ‘1971 h 1 9 7 5 . A cbte d e c h a q u e sta.tion, u n
c o e f f i c i e n t i n d i q u e l e r a p p o r t e n t r e la demande Bvaporativa de cette station,
e t c e l l e d e Sambey,
Centre de mesure deo
b e s o i n s e n Ca;..: d;,3 p r i n c i p a l e s c u l -
t u r e s p l u v i a l e s d u SISr.bgal
(excepté p o u r l e r i z d o plati-;;tu).
C e t t e desniàra 4énarchc O t a n t t r o p g l o b a l e , i l f a u d r a p a r l a s u i t e ,
chiffrer l’évaporatiori
bac ;nafs pas aois, ’a partir dos relations 8tabLies
pour les mois de transition et pour les mois de pleine saison des pluies.
Tout celh fait l’objet d’un travail d’Équipe entrepris
pour le Sénégal par
DANCETTE, HALL et VASIC. La encore, il sera très :,t iio d e v é r i f i e r u l t é r i e u r e -
ment si ce genre de relations e s t v a l a b l e p o u r lij& a u t r e s p a y s soudano-
sahéliens e t s i o u i , de pouvoir y étendre les cartes de demande évaporative,
mois par mois.
Dans les pages qui suivsnt, llintéret pratique de cette détermination,
sors s o u l i g n é ,
,?“. p.: ”
us
i
13.
II - ~XlIt'JS EN i3iJ JE5 CULTURES
Il convient tout d'abord de prHcis)or que pour l'agronome, unc culture
est un rnsomblc comploxc englobant à ia fois la plante, 10 sol ât; les toch-
niques 3doptOes par 1 'agrirul tour, dans dos conditions climatiques donneos.
Lus besoins en U~IJ diffèrari: I-i-En sOr cn fonotion do nombreux facteurs :
.
La plante :
Dos différences apparaissent au ;-liveal: de l'osp3co et de J.a varigtd,
compte tenu do ses carrctéristiqucs physiologiques et aussi de sa longueur
de cyclia.
.
lrs techniques culturolos ; la I'umuri: .: Y,:2 tj~~item<>C~ts phytosanitairas
influent sur le \\ji.gü2!ur do la p.i...:-:t j ot dcnc sur sa consommation
hydrique. Il en est de 1,~3m-! pour ioe travaux du sol I la labour
qui permet une msilleure implantetion racinairc (CHARREAU, SICOU
1971) les sarcla-bi-tagcs qui modifient 116vzporation du sol nu
et Bliminont la ::~~.;:urronûr hydriquo dos adventices, Les semis
rBulisOs en sol sur; ,-ivant la pluie, ou on sol humide apr&s la
prcmilra piuie utile, influent sur les besoins en eau de m@ma
que le démariage et ?'Gslaircissage des cultures (?lOi;INIE!Y 1976)
S~ES parler de tccli,~,_!;:~..z plus complcxos = pailiage, cultures
associées et "relais", titi.lis~ki:rl d'antitranspirants ot de
rf5ductaurs de crc~issanco otc...
* la distribution dos ap?orl;u hldri;:e : doses et fr'quunces.
-
-
Tiesuro _’ des bessins en eau
w
Les mesuroe faites en particulier par l'IR::T au Niger (Tarnnj, en
Haute-Volta (?kgtddo), au SBnégal, continuées ensuite par le5 Instituts na-
tionaux (IPJRAN au Niger C% ISRA au SénBgal), sont toujaitrs faites h un niveau
de tachnicit6 BlovQ E .l..r
vari0tés kestdes sont des vari.GtGs s&lectionnéas
vulgarisables, las niveaux de fertilité sont ceux prEconis6s par la recherche.
,t par 1.e dSvol:>opsment et cnfin les conditions dtentrotien sont corrcctea
(travaiJ. du szl., traitements sanitaires etc.,.). On estimo en effet que si
las moins en ~:AU sant
c:~nnus dans ces conditions, et par la suite satisfaits
par uno bonne adsptation des cultures a!Jx pl.tiies ou par des irrigations com-
pl6mûntairc;;, ils seront inferieurs dzt: des conditions de teshnicité mz3diocru,
et d'autant plus facilemont satisfaits ; 10 problème des adventice est plus com-
plexe cependant. L'objectif est de tout mettre en oeuvre, des maintenant, pour
assurer ces r,ivoaux de technicite optimaux tant des points de vue purement
agronomique, quléoonomiquo. Ii ;-'aut
prgciser que 10s civeaux de "fumurs
Forta" sdoptes (an p- t
dr iculier ad :.':ii:if!gal) sont nettemont rontablcs (malgr6
,-.ir.-i
.r.’
.
.
.
.
.
. - -
--.-
- A
d.4
rt I
14. L
1s~ hausse:; _!C;G erlgraie cllimiques) qu'ils n'ont rien d'exagéré, et qu'ils
demanderaient marne & :ztre X+~~IULJSSQS lorsque la restitution au sol des r6sidus
Uo culture sst insuffiser~to 1 non seulement des rendements satisfaisants
doivent f!%re obtenus, inaie encore le capital de fertilite des sols doit 6trz
maintenu sinon amélio:?6 (Y$~lr?'[ et SIBr?~~!D 1374, i-:ICRI 7376).
Dispositif de mesure des besoins en eau et méthodes utilisees
De b randes porcellas sont adoptoee pour vCduire les advectionu d'dner-
gis et les effets de bordure : 15ü m2 %u f\\!iger,
200 m2 et plus au .Sénegal.
a) Evapotranspiruaèlrcs
DE 2 B 4 n12 Li::
s!.irface et et-1 géneral dl'i metre do profondew, ils
sont installes au :i:ti>:;tre d.zj; par;ef.les. Un ~dispositif de drainage permet de
recueillir l'eau excAdentaircs(D). L.S factascrr ;:!icse 11emsnt dtant Blimine,
on peut écrire : besoins en eai. i;u -:'~.JI z pluip- :. :rrigation - D
Il est inutils d'insistgi T:;i~r JC description ds cette technique ; on
signalera le bon contr8lu otir-; porcola~tic,16 et J.2 relative simplicite [;J; me-
OcIre,
mais pas dlinstoJ.lation
:
. . . i . !'; est di.f:‘icilc d'assurer une bonne
hcnoiQrteité! des pltntas antre J.‘in~bh~I~!~r st ltext4rieur 50s cuves p le sol
set remani.6, le rZGime de per;:~:kti!~rl cet purturbo par ?' fond de ILa cuve et
diff&re ~!x:UC~IJ~ ds GL?~U; d’ô ::E]- “5~ +.;aCe” etc.. , (b~b~CETTE 1374). Les CVa-
p 0 t 2 a fi s Ç i "i m h 'k r k? d '3 il fi b eau c 0 u p ocriji ~CJ Niger (LHAPSY et GILLET 19'70) et en
Haute-!/.;:&?:
::.2LNIJY '1969)
pour 3-s mesun.: d,s besuins en sau des cultures ma-
ra?.ch&r-..:; <~i.g~~cns, tomates, pimc:,lj!. : ‘cc.. , ). :ls ont donne de mauvais resul-
tats pour Ln canne L? sucre,
titi; fait -ie l'i~r~gularite de la véggtation. Au
:L B r-1 G g a 1 , ccmnir: ailletirs, ils ont eu;tout servi pour mesurer l*ETp d'un gazon,
c:e qui peut Bfra appiique assez valaalernent a i 'ETPl (evapotranspiration mwxi?:. --J
ma:ie) d'une c~lcure fourragère herbacde. i3ar !.Y otiit~,
l'utilisation des svapo-
transpirooktrus 2 répondu A deux iins, au senegalr
. Mesure d'ETFI s'ur riz pluvial e:-i Yasamancr? : dans une zone où
---l-------"l-------_____^l_
la pluviometrie est tr$-: y@rk;c. (12On à 15flG ml? 3il L< h 5 mois) et O~J les CUJ-
tures ne -ona«wment ,;;u@rù oJ.~e I)e 4 à 500 mm, les exces hydriques sont abon-
dants d'o, : ruis~kZ.2.6i:nl-ot ak rercolation. Seuls les EvapoL~4nspirom~tres sont
facilement Ailisatl::~z ::t poriatittent de maftriser ces ,xcès d'::.su. Par ail-
lci:rs,
le remdnirment du sol et sa profondeur limitga 3ti s o n t p a s t r o p gdnants
p o u r u n e plante coi:',me le riz,
en bonnes conditions de travail du sol et do.
fertilite.
Une dispositif de drafnagc accélérb (bougies poreuses installées
au fond de la cuve et mises en dépross::
n'a pas apporte d< grandes diffe-
rencss, par rapport 3 un systhme de nzqz,:,.
,.ermansnte h un niveau constant.
/ “k,
10
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racité; au &haqo
-
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----VU1--s----w
3
AVERTISSEMENT AiJ LECTEIJR
Cette synth8:se sera en partie reprise dans L'ouvrage intitulb
"Agriculture in semi arid onviranrnontst~, 6ciil:C [jar G.H. EANNEL, A.E. HALL
et H.U. LAITON. Ravu et traduit Par A.E. HALL, Plant sciences, University
of California,
Riverside,(U.S.A),
c e te,xte f e r a l’objet d u c h a p i t r e I V :
tlAgroclimatology applied to uater management in the sudanian
and sahelian zones of Africa"
s i g n é :
C, DRIYCETTE,
adapt6 par A.E. HALL.
,,,
2,
AGROCLIMATOLOGIE APPLI.QUEE A LrECUNUMIE DE L'EAU
EN ZONE SOUDAiIO-SAHLLIENNE
C. DWCETTE (I.R.A.T.) - Institut SdnBgalais do Recherches Agricoles (ï3.R.A)
C.N.R.A. BAMBEY - SENEGAL
k
INTRODUCTION
B
-
CONNAISSANCE DU ÎJIILIEU ET DE LA PLANTE
1 - Demande 8vaporative
II - Besoins en eau des cultures
III - Saison des pluies utile pour 1 ‘agriculturs
c
-
EXWiPLtS D'APPLICATION A L'AGRICULTURE SENEGALAISE
4 - Choix concernant les techniques do culture
II - Choix concernant la s8loction dos plantes
III - Choix concernant une gestion nationale de l'eau en agsi-
c u 1 t 1.1 r 3
Cl
.-
CONCLUSIOY ET PERSPECTIVES DIAVENIR
3.
A - INTRUDUCTIOfi!
z==llz=Ei===
La zane semi-aride ccnsideree s!e-tend au Sud du Sahara, en Afrique
de 1 ‘OiJISt,
et concerne essentiellement, de l’Ouest vers l’Est : le Sud de la
Maurita,7i.e, l e SOnegal, l e Xali,
l a H a u t e Voit~, l e i\\iiger, l e N i g e r i a e t l e
Tchad,
El s’agit d’une bande geûgraphique da latitude Nord comprise entre
12 et 19 degrés et de longitude comprise entre q7O Ouest et 23O E:st.\\ L ‘unique
saison ‘ries pluies, peut s’étaler de 2 à 3 mois au Nord & 5 ou 6 mois au Sud
e n t r e Il?s m o i s de Mai et Octabre,
a v e c u n e pluviometrie t o t a l e v a r i a n t tr&s
schématiquement entre 200 mm au Nord et 1200 mm au Sud: La zone est soumise
ci une trbs forte demande evaporative : l’évapatranspiration p o t e n t i e l l e a n -,
n u e l l e (ETP) est comprise en gros entre 2200 mm au Nord et 1600 mm au Sud.
Pour une caracterisation plus précise de la zone, le lecteur peut
se refdrer avec profit a l’étude tres compléte d e CXHEME e t FKANQUIN, 1967.
Un des objectifs de cette synthbse est de montrer comment les agro-
ncmss,
ren s’appuyant d’une part sur une base climatologique solide et d’autre
part eur leur connaissance de la plante et du sol, peuvejit intervenir ration-
nellement dans une region donnge,
en vue d’améliorer la gestion agricale des
ressoiurcee h y d r i q u e s .
La démarche qui va étre exposee a ete adoptée par les
chercheurs de L'Institut de Recherches agronomiques trcpicale et des cultures
vivrieres (~RAT) et par les Instituts de Recherches agricoles de certains des
Ctats mentionnes ci-dessus.
C'est en particulier au Seriégal, où o&uvre l’Ins-
titut senegaiais de Recherches agricoles (ISRA) que cette démarche a étE plus
specialement t e s t é e e t appliquee.
L'agriculture dite “pluviale” est surtout concernee par les pages
q.~i s u i v e n t . S a n s s o u s - e s t i m e r l’importance que prend 1 'irrigatian dans les
contrees soudano-sahélionnos,
l'agriculture pluviale reste primordiale. Ce-
pcnciant:, l'agriculture irrigues est aussi interessde par les resultats de
ccttc é t u d e ; on effet l'irrigation permet de pallier certaine aleas pluvio-
metriquos que tous les travaux d’adaptation des culiurse au milieu naturel ne
permettront pas d'eviter à coup sor. De plua, la nature du couvert cultive en
eai 3ctn des pluies, n’est pas sans influence sur la reeonstitutian dss resor-
vos hydriquss utilisables en irrigation (bassins des fleuves et ttarrages,
nappes peu prof ondos etc.. . ) .
En zone tropical semi-aride, plus qu'ailleurs, tout doit Otre rbuni
dans le dcmainc de la gestion de l'eau, pour assurer non seulement la survie
d:: l a p o p u l a t i o n , mais plus oncorc l~am6lioraticn de son niveau de vie. Par
’
ic; b i a i s dos speculations et des tcchniquee agricoles retenues, les rcsponsa-
bles nationaux puuvent intervenir efficacement sur :
0
. l'alimentation vivriere et le pouvoir d'achat des paysans,
. la protection et 11am61ioration d'un paysage rural favora-
blo aux cultures et à l'habitat,
. le maintien et l'amélioration du capital hydrique (reserves
du sol et recharge des nappes).
Le choix agricole est le facteur cl6 de cette gestion saine de
L'eau et les a.-)ronomes doivent repondre 2 des questions cruciales du genre :
, vaut-il. mieux laisser LI~E! zone en friche ou la cultiver ?
. II
La cultiver chaque année ou temporairement ?
. quelle variéte et quelles techniques adopter pour assurer la
satisfaction des besoins on eau et la bonne réussite de cette culture ?
Dans ces conditions,
quelle quantite d’eau s e r a - t - e l l e consommee ?
. zOiTlptE tsnu des pluies espérees, quelle quantité d'eau sera
épargnée par la culture et mise en réserve dans le sol '7 Comment sera utilisee
cotte réncrvo (resorve de securit4 pour ia culture de i’année suivante ? uti-
lisation immédiate par une culture secondaire ou "dérobec" '? utilisation par
les arbres ? recharge des nappas peu profondos ?)
quelle quantite d'eau peut Qtre recuperée dans la nappe,
?
sans entamer dangcrousemont le capital, à des fins d'alimentation hydrique
des hommes,des animaux ou des cultures irrigables ?
Tous COS problèmes interferent
et entraincnt l’agroclimatologisto
bien loin de la simple,analysc climatologique ou tout simplement pluvismétri-
que. Le dévcloppemwnt agricole (5tarit l'objectif final, une collaboration in-
tense doit s’établir avec les metaoroloyistos bien sûrY mais aussi avec les
agro-socio-Bconomistos,
les phytotachniciens et les sélectionneurs, les phy-
siciens du sol et les agronomes en général. Les questions, les rOponsess les
décisions prises dans le domaine precis de l'dconomie de l'eau en zone semi-
aride,
d6coulont d'un travail d'équipe, à 1 'écoute du monde paysan, de ses
besoins et de ses contraintos. Dans les pages qui suivent, ces problemes se-
ront abordés avec le souci permanent do leur trouvor des solutions simples
ot rapidement applicables.
.-&--.-
.---
-
-
--*
B - GDi'dNAISÇANCE DU f1ILIEU ET DE LA PLANT
Ii - DEklrlNDE EVAPORATIVE
Lléconomis de l'eau ouppose que l'on sacha d'abord chiffrer ~-@S
portes d'eau potentielles par bvaporation, au niveau de l'eau, d'un sol hu-
mide,
d'un organe végétal bien alimente en eau (transpiration). Ces portes
d'eau potentielles caracterisent l’aridite du milieu ; plus ces pertes d'eau
:sont Blevdes dans une zorto climatique donnee, plus le climat' de cette zone
est dit "aride". Cette évaporation potcnticlle,
que ncus appelons aussi do-
msndo Bvaporatiwa,
no depend donc que du climat regional, et peut btre estimée
directement :
. masure de l ’ é v a p o r a t i o n ( E V ) d o l’eau à l a surfa.ce d’uno
nappe d'eau libre,
. mesure de l’dvapotranspiration
potentielle (ETP) d'un cuu-
vert vegetal pérenne et continu, ..homogènc en taille, dcnsite et vigueur, et
toujours bien approvisionna en eau.
La demande Bvsporative peut aussi @tre calculeu :
. &. partir de diverses formules nmpiriquea itablios a partir
de relations existant entre ies mesures directos dlevaporation ou d'svapotrans-
p i r a t i o r ,
e t c e r t a i n s f a c t e u r s metéarologiquos u s u e l s (tcmperature, humidite
rulativc do l'air, durde d'insolation, vitcssse du vent etc...)
. à partir de formules plus rigotireuses baseas sur unu analyse
physique du processus de Ilevaporation : formulo de 2cnman par axcmplu,
L'objet de cette s.ynth&se n'est pas de détailler tous les procddés
dtj mssure ou de calcul de la damande évaporative, qui ont fait l'objet do
nombreuses etudes en Alriquc TrGpiCale de l'!Juoat (BALDY 1976, Cocher& et
Franquin 1967,
Bernard - 1956 Et 1967, DANCETTE 1973,'Gleizes 1364, RIJKS 1370 à
? 975,
I R A T N i g e r st Charoy, Gillet 1770 et 1 9 7 1 , IRRT Haute-Volta 1966-19G9
Riquior 1763, Wiou 1972, Roche et 31. non data etc...).
Il faut preciser tout d'abord, que pour les beso'ins immediate de
l ’ a g r i c u l t u r e ,
il peut btre superflu et m8mn illusoire de vouloir mesurer ’
avec une precisi,on absolue les pertes dtsau potantielles au niveau d Iurie grande
surFace d’eaug ou au niveau d'un couvert vogetal dit "dl: réf$ircnc(.>lf2 . L'utili-
sat eur a surtout boeoin d'uno mesure, relativement aiseo & cffactuer et peu
C@bteUSe, facile 51 standardiser et à genéralisor, q u i psrmette d e coaparnr v a -
lablement des li'oux d’aridito differentc. Le gradiunt de Gurnanda dvaporativo,
uns fois chiffre et si possible cartographie, permet dldtvndro % l'ensemble
d ’ u n e region l e s r é s u l t a t s dcmosurc des bosoins en eau des cul.tures, obtenus
6.
iucaiemcnt. Quant 2:)x besoins en eau des cultures, il suffit da :Les ;11attre
erl relation avec $0~ mesures dl- r?ferunce de demande 9vaporative (couffizionts
de culture Btahlis tout au long du cycle).
LCS awa!itnges ci; incnnvénicnts de quolquos mesIJros do roferenco
c!.? demande dvaporative pcuvont 4tzc> rapidcment pass4s en revue, du point de
VUE do leur utilisation :3ri zone soudano-sahéliennc F
&aporornètrc
Piche
Il s'agit d'une masure simple faita depuis très longtemps dans les
station; mét6orol'ogiqucs
9 les serios d'observation s:3nt donc longues. Par
centre zat appareil est souvont mal utilise (mauvaiso fixation,
rondelles
'ib~~w3rtii~ encrass&es, rebords do tube ebrech6s etc.,.), ta mesure depend esçon-
tieller(wnt du type d'abri, qui 3 P[J h6lûa varier au cours &?g&gi$*y,,., o
.L'5vapo:mmGtra dur-tu l'abri est importanto, E n gén6ral 1~3: réponsus d o c e t
3;3pareiL sont :;xacerbSes, c'est-à-dire qu'il dçnno dzs valeurs trés faibles
par tampe humide et tres fortes par temps 6~33~:: 0 on peut passer par ax,2in-
plz de Dmm,/jour 3 plus dL: 'iT mm,/jour,
lorsquo l'bvaporation en be.c normalise
cl.ans43 Ii pa&isc do ?mm/juur à 12mm/jour. Il convient donc de l*uti;Liour avec
LJI-I@ exkrL7rna
pr6cautian.
E
n canditionst I: > s hi :n ri r: o ii t L' f3 1 4 o s ? i!ss corr&lationQ
pr;uvont fitre établies 3voc d’autres 1mf33ur~s i)u c;.alcul; plu3 f30rsp CL! qui p e r -
met dlostimor la demande dvaporative, 1.;. ou l~~vapc~rati~~n "piche" est la seule
dcnnée disponibi~?. Il ni faut drnc pas condc~~~?er le "Picht:'; systbmatiquoment.
Ln formule d'ETP, dito du Pichc: corrige (Bouchet 1964) pout etre calcu16o h
partir d'un Gwaporométre installl en abri classique ou en abri simplifiQ($YPu
,ill .!y! '.p :ç
.
I' 1 . mis au point par les bioclimatologistas de Uorsailles-France), Cetts
furmula a été testtla au SBn9;i;:i1 at dan:; d'autres Etats francophones (Schoch
'i?S8)
; elle ast i n t é r e s s a n t e E:!J saison sechc (coefficient d e formulz rcla-
tivemant constant) mais pluu d&iicats h k!ti.lisor en saison des pluies. L'in-
t:jrOt dE.s kbris mGt8orologiqucs Piche Bimplifids est indéniable pour des COT~~-
paraisons rigoureuses de climats locaux, Ainsi, la demande évaporatiwr peut
Cltre comparee entre p l u s i e u r s sitk?s diffdremment prot&k~&s p a r 1~s arbros(@xznps
tiEB!z~
degagés, clairikres, parceilos t'briso-vent'l, parcollss à arbrea d i s -
persés oto, . . j ; cinq sites ont ainsi étB compar6s dans 1s Centre du 56nBgal
( S c h o c h 1366), e t t r o i s autr~rs sont nn cours d’6tuda cn Casamançe.
3ac d’évaporation
I l O t a i t a s s e z peu repandu :!nns 10s pays d’9Priqua francophone f
1~3 nbt6orologistcs,surtout prooccup6s autsofois d e sécuri.t& agricnne, l e
trouvaient un peu trop cJif?icil~ -i utiliser (nécessite d'avoir de l'eau è
prcximite,pour l e remplirr at le nettoyer régulièromcnt). L’évaporation mj7esurec,
avec cet appareil dépend du climat bien C;ar, mais aussi des caracteristiquos
7.
do l'appareil lui m$ne ut de son installation : il s'agit donc toujours d’uns
mesure ayant une vaiour relative et non absolue, comme d'ailleurs pour ~~J~US
les insT:ruments do mesure. pour comparer volabloment les données entre elles,
Fl faut effactuer lss mesures duns des co,ldif:ions de milieu bien definies :
dimensions et couleur du bac, support et environnement immediat, protection
(oiseaux et divers animaux assoiffes),proprst8,
horaires de mesure (facteur
tal!1pf5ratL1re) etc.. ,
Lzs dvaporations peuvent différer sensiblement (plus ou
m 0 i n 3 20 $ parfois) dtun type de bac ::u d'utilisation, 2. l'autre.
Heureusement,
des comparaisons systematiquss ont et6 faitoa entre
bycs differsnts on Afrique tropicale, ce qui permct de se ramener û des con-
ditions vraiment comparables :
. bacs OF{STOM enterres et bacs noïmalises classe A,
. bacs plocde sursol nu.non .arros& ou sur sol onhsrbd arrosé,
. bacs do couleur Vari&e,
proteges par plusieurs sortes de ca-
gcs stc... .
(RIOU 1972, RIJKS 1975, DANCETTE 1973, DODRENBOS 1975).
Au Sienegal, cssontiellcment pour des raisons de standardisation et
d'harmonisation avec tin vaste reseau international, le bac normalise classe .1
est utilise de pr8f4rencS:~ ~3 tout autre. Par ailleurs, il est plus facile a
ccntrbler ot à entretenir qu'un ijaz 3nterr5.
Une coordination assureo entre
la Direction do la meteorologie Nationalo nt l'Institut SenBgalais de Rechor-
si-,os Agricoles (ISnA) permet d'étoffer et cShomogenéiscr le réseau, ce qui
est de la plus grande utilité pour l'agricultura pl,:*iiale et irriguée (SECK
?9?0).
liesures d'6vapo~ranssl~ation pctenticlls (ETF) sur couvert veqetal de
réfbronce -(Gazon)
Cette mesurs se veut plus directement appliqu6o aux besoins de
l'agriculture ; elle vise 3 chiffrer la dsmando evaporatiue au niveau d'un
materio vdg8tal vivant et non p,lus d'un materiau inortc. Da nombrousos mesu-
rcs d'ETP gazon ont. Bté faitos en Afrique Tropicale par l'IRAT, l'URSTO?Y, la
F *A.O (Office do mise en valeur du Fleuve SBnégal) : Tchad (Fort-Lamy),
iuigcr (Maradi), Hauto Volta (Ilogtddo) Sénegal (Séfa, Bambey, Richard-Tell).
ces m3sures, bien qti'interessantes,
sont parfois décevantos parce que d61i-
catcs,
c30teuses
et discutables. Ii s'est averé illusoire de vouloir preco-
niscr uns plantc de reference.
La planto rotenue doit Otrc adaptee au climat, au sol, Èi la qualite
do l'eau d'irrigation, autant de facteurs trhs variables dans l'cspaco et
parfois dans lo temps. L'IRAT vers 1970, a abandonné ces mesures en milieu
se,mi aride. Par üillcurs, les correlations existant entre l*evaporation d'ealu
libre dans un bac et 1'ETP d'un gazon de réferonco, sont bonnes, lcrsque
toutes les précautions voulues sont prises (graphiques no 1, 2 et 3). Alors,
Pourquoi ne pas simplifier le travail, en adoptant la mesure d'évaporation
en bac, plus aisee, plus sare, moins coCteusc et plus facile à normaliser ?
RIJKS, signalait ainsi que pour une m@.ma Pc-clriodo & Richard-Tell (Sénégal),
99 7; des données d'évaporation en bac avaient pu etro retenues clomme correc-
tes, contre 65 $ seulement dos données de mesura d'ETP gazon (divers accidents).
Il faut insister sur le rait que les besoins hydriqucs d'une culture
annuelle (évapotranspiration maximale OIJ ETM) ne pcuvcnt dtro confondus avec
1'LTP mesuree ou calculée. L'ETP se rapporto a un couvert vegéta:L dense,
homogène, pérennc, d'une hauteur fixée (l.5 à 20 cm) alors que l*ETM se rap-
porte à une culture, c'est-à-dire à un complexe sol-plante dans :Lequel le
sol a UIT rble prepondérant en début de cycle (Qvaporation sol nu), puis négli;..i
gooble ansuito par rapport à la transpiration dti wégetal. C'est c:e que mon-
trent 113s schemas no 4 et 5. La notion d'ETP,
relativement pratique pour la
détermination des besoins en eau de culturas herbacées pérennes et pour carac-
tériser l'enveloppe des besoins do cultures successives irriguees (dimension-
nement do perimètres d 'irrigation par exomplo), l'est moins pour les cul-
turcs annuelles de cycle plutot court qui nous intércsscnt ici.
=-mules empiriques
Ces formules (Thornthwaite, Turc, Blaney-Criddle, Prescott etc...)
visent CI calculer J.'ETP à partir de donneos climatiques usuelles (Coopera-
"Lion 1964, RIQUIER 1963,..). Souvent tresvalables dans leur zone climatique
d'origine, 011s~ lo sont mcinv uno fois transposees dans d'autres zones ; il
faut alors les corriger ou les 't6talonnerf'. Comparses entre elles, pour une
mUme période et situation, elles diffèrent souvent (Schoch, IRAT 1965). Par-
fois valables à l'echallo de l'année, ellus estompent frequemmant certains
phénomènes saisonniers marquants. Elles font appel à des donnees climatiques
souvent rares (resoau pou danse), incomplètes, quelquefois douteuses, LorsquI
une donne8 importante pour le calcul manque, on l'estime frequemment 3 partir
d'une autre formule plus ou moins bien adaptéo ; c'est le cas du rayonnement
global par exemple, que l'on estime a partir de certainos corrélations etablies
unipou,pa~tou;b,:d~ns.lo
mondo($oafFicia&s dlfféronts)avec Ida- durdtis d\\ineola-
tien reelle et possiblo. Dans l'ensemble cependant, correctement
appliquées
ti la région étudiee, on Peut espérer avec les meilleures FormulesI, lorsqu'on
les compare entre elles ou avec la formule do Penman, no pas avoir d'ecarts
depassant 20 $ (GIRARD, ROCHE 19?4)..
Formule de Pcnman
Très utilisée en Afrique tropicalu (BERNARD pour la vallee du
Fleuve SQnégal, COCHEME ot FRANQUIN, BALDY, RIOU etc... dejà cités), elle
permet,
i4 partir d'une Qtude rigoureuse du phenomènc, de calculer l'évapora-
tion potentielle à la surface d'uno grande eterrdue d'eau. Pour l'appliquer
i
\\
re---“.--w---6
--.---*
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~~-,~-~~~FERENC~~
_Y.,-
ENTRE ~ULrUR~ ANNUELLE ET LZS'N KiRENNE-
9,
a un couvert veqetal, il faut utiliser des valeurs d'albédo différentes0
(‘3,25 en gros, au lieu de 0,05 pour l'eau). Cependant, ces valeurs d'albédc
different d'un type de couvert vegetal à l’autre. Pour plus de precision, il
faudrait; donc tres bien connaftre le bilan radiatif, ce qui est rarement le
cas. Val.ablo, pour une grande surface (suppression de l'effet d'oasis) il
est normal que l'on ne retrouve pas BVCC cette formule llévaporation mesurea
dans un bac (effets do temp8rature et do protection de l'eau par les parois) :
il faut donc se mefier de toute comparaison abusive, Comme pour les autres
formules empiriques (st en beaucoup plus qravo meme), les données nécessaires
sont nombreuses ai; complexes ; souvent manquantos, il faut alors les estimer
a partir d’autres formules plus ou moins valables. Tout ceci conduit à de
nombreuses approximations qui peuvent
liml$r r gravement la précision dc la
formule.
Discussion
Soit le praticien veut comparer ses mesures de besoins hydriques
dos cultures a une mesure qui traduise la demande Bvaporative et qui soit
d’ordre purement climatique (et instrumental...) p s o i t i l v e u t cstimer l e s
besoins hydriques d’une culture, à partir de la seule connaissance locale de
la demande Qvaporative ; soit, il souhaite classer facilement differantos
situatioi?s
qeographiques, d ' a p r è s l e u r aridite r e s p e c t i v e .
P o u r çatisfairo c e s d i v e r s b e s o i n s , ;IOUS pouvons recommander de
faire dans toutes las stations
agroclimatiques, au moins des mesures directes
d’évaporation d'eau libre, si possible cn bac normalise classe A. Pour se
raccrocher au reseau mondial, il faut bien sbr appliquer rigoureusement les
normes de l’organisation Météorologique Mondiale. Pour diverses raisons de
commodite, en zone semi-aride, le bac classe A peut ‘btre installe. sur un
sol nu non arrose, dans un terrain bien degage.
Puisqua toutes les stations agronomiques dignes de ce nom, dispo-
sent d *un parc meteoroloqique, il est souhaitable d'y faire en abri meteoro-
logique normalise des relevée do température, humidité relative (thermométres
sec et mouillé), vitcsee du vent (tctalisee
à 2 metres de hauteur), do durée
d'insolation (héliographo Campbell-stokos) 9 défaut de bilan radiatif complet :
(pyranometros type Kipp et Zonon), et enfin de pluviom6trie Quidemment. Ces
donnees serviront éwontuollement aux divers calculs de formule, ou de corré-
lation avec la domando évaporative.
En effet, la démarche empirique suivante ost assez seduisante :
des correlations
Otablies un peu partout dans le monde, permettent de calculer
à p a r t i r d e s donnees c l i m a t i q u e s c i t é e s , l'évaporation de l'eau libre non
plus à la surface d'une grande Btendue d'eau, mais dans un bac normalisé
clcnse A (Christiansan 1966), ce qui est au moins qualql-io chose de bien ddfini
ot de paatique.
ICI.
En ce qui concerne l'agriculture pluviale, si L'agronome disposa
en géne::aL do données climatiques limitées dans le temps et dans l'espace, la
pl:iviomtkitric est par contre, et heureusement, mieux c:onnue. Le réseau pluvio-
metrique, toujours insuffisant certes, couvre as682 bien les territoires, sur
des Periodes psrmettant souvent l'intsrprétation Statistiqu:e. L'idBal ..mtai'c
donc de pouvoir estimer pendant la saison des pluies, la demande évaporative,
à partir des &mples'do~inQcs de pluviometrie. - ^
. .
.
_..“i,..
‘.
Demande évaporative et -p l.uviom6tri.e
Dans une agriculture essentiellement pluviale, il importe à des
fine de meilleure adaptation des cultures, de definir en priorité la demande
Svcporative pendant la saison des pluies (Juin 51 Octobre surtout). Pour la
s&!Jle eaison dos pluies donc, il est logique que la demande evtiporative soit
sous la dependance d'une humidification générale di: cI.i:?at, consécutive à
l’arrivee des pluies
(remontee v e r s l e ?.lord d u Frt;ht I n t e r T r o p i c a l e t
’ ins-
tt!dbkhOfj d e la "mousc:en" communément appr:lee en Afriqus Tropicale Francophone,
"hivernage") ; ces pluies vont de pair avec uns diminution des durees d'in+
solatiqn
(et donc du raycnnement), avec une diminution des temperatures diurnes
vers la surface du sol jevaporatian de l'eau du sa1 et transpiration des plan-
t e s ) ,
avec une importan'te augmtintatlon de l'humidite relative de :L’air (masses
d’air humide venant du Sud, mais zc.iussi Évapotrw!~oiraticn d e s c u l t u r e s b i e n
alimentees par Les pl.!.,i+3s) et enfin avec une r&i-i,ti;:tion tres nette de la vitesse
moyenna 'du vent.
Toutes ces wzdifications climatiques resultent des pluies ou du
moins leur sont concomitantes.
%ti premiere tentative (DANCETTE 1973) a Bté faite au Sonegal
p o u r é t a b l i r cetta liaiso,> e n t r e l a pluviométris
e t l’évapotranspiration
poten-
tiel.le mesur6e s u r qazen,
Cette tentative a port& d'abord sur la totalite de
la saison dus pluies : relation grS;;hique globale nntrc la pluviometrie
moyenne par jour, pendcnt toute la saison des pl..ri.~:~ et 1'ETP moyenne pendant
la m8me pericde. Ceci avait $crmis d'esquisser une carte, encore imparfaite
certes, rie 1'ETP moyenne au Senégal, pendant la saison des pluies utile pour
l ’ a g r i c u l t u r e - ( n o t i o n q u i sera explicitee un peu plus loin). Puis les recher-
ches ont porte sur les donnees mensuelles brutes, ce qui est pratique, mais
qui présente cependant quelque inconvenionts :
. ces données ne sont pas forcemont représentatives du mois
e n t i e r , s i l a p l u i e a i n s i comptabilisee t o m b e p a r exemple lors d e s d e r n i e r s
jours du mois,
. la pluie d'un mois, si elle est r,xi:ddentaire,
peut influer,
car l a b i a i s dce rP,L:nv.lrL; h y d r i q u e s d u s o l , sur l’evapotranspiratian
et donc
sur la demande dvaporetive du mois suivant, mèma si par ailleurs ce dernier
m o i s a u n e pluviunBt2ia nukle o u trks I‘:.l:lble.
11,
Si x est la pluviométrio mensuelle moyenne en mm/jour et Y 1'ETP
stinsuolle en mm/jourS ilequation de regression peut s'écrire :
Y = 5.8 - Ci.22 x, avec p calcule do 0.6it Pour r tabl;i -: 0.42
au seuil de 0.01
Plus recemment, DANCETTE 6% HALL 1977, ont Otudis au Sienégal, las
correlations e,itrc la pfuviometri. ot l'bvaporation de l'eau libre musurba dans
un bac normalis classa A installé sur un :-(!l nu non arrose. Les mesures of-
fectu&cs dans 2 stations agronomiquas dl?férantas, dont @ix de L'ISRA, bion
rspartiss à l'intericur du S6n8ga1, ct doux do l'Office ds Miso en Valeur du
SQnBgal,eituéas dans la velido du Fleuve (KaBdi
on Mauritanie et Samb au Mali)
tint pu etro utilisbcs. Cotte foie-ci, il a paru judicieux de tenir compte non
sculcment de la pluviometrio de la saison ou du moie consid~r~~.m~~is aussi ;
. de la pluviométrie annuoile pour la periodo (Pm), de la
station p elle diminue orograssivoment du Sud vers le Nord, plus l'influence
du F.1.i ot de la mousson est faible,
. dc 2-a continontalitt3 (C) de 1-i stetion, Chiffr&e par une
distance en kilometres ds l'océan.
a) jiolation globale
Pour simplifior les calculs, les mois do Juif~ à Octobre compris ont
fite retenus. Cependant, les mb,nes calculs ont Btó faits en ne retenant que les
mois pendant losquels la saison des pluies était bien installde : c'est-à-dire
Juin a Octobre ou Juillet à Octobre selon ios cas. Dans une autre tentative,
seules les dureco exactes, au jour près, de la saison des pluies3 ont étr$ rcte-
nues,
Dans les 3 cas, les relations sont restées trés voisines ; aussi a-t-on
preferé adopter la prcmiere solution qui consistait à garder, pour toutes les
stations, une durée globale allant dc; Juin ù Octobre compris.
La correlation inciltiple suivante a et& etablie :
EV = 10.4
- 0.1947 P - n.o03? Pm f D.0031 c.
EV ast l'evaporation moyenno on mm/jr,;jr Pendant les 5 mois; ..P': la pluviometrie
moyenne en mm/jour pendant lez 5 mois , I-,n I.iCt pluviometrie annuelle on mm/an
ot C la continantalite en km, ont Bts i8fini.s plus haut, Le coefficient de la
corre&ation est 0.857 et F 6ga:; Gu,42.
Par ailleurs, fhr1 XC '-,~crch.:!-.i;
la mcillcure representation do la fa-
mille de regression, entre souloment l'evaporation bac ot la pluviom&trie moyon-
nos des 5 mois cSonsidéras,
la meilleura Qquation trouvec a ét6 celle-ci :
EV % JO.4:.- 2,76 LR P
*.
-.. (r = 0,92 et F ?? 180.98)
b) Relations mensuelles
Pour lus relations à etablir mois par mois, il a paru ut.ile de dis-
tinguer les mois dc transition du debut de la saison des pluies ; ce sont les
12.
muis de Mai et Juin pour le Sud du Pays et les mois de Juin et Juillet ailleur:
ces mois se distinguent des mois de pleine saison des pluies, qui
s o n t J u i l l e t , Aoot, Septembre et Octobre pour le Sud et Aobt, Septembre et
Ostobre dans le reste du pays.
. m o i s d e t r a n s i t i o n :
EV = 11.9 - !‘,75 P - 0.003 Pm + 0.00’7 C
;2 = 0,7”’ ct f- = 55.35)
. mois de p,ltiino saison des pluies
EV = 8,9 - 0,IO P - 0,0032 Pm + O,i!:ri’l C
(r = 0 . 7 8 e t F = 126.70)
c ) Iriterdt
r
L a r e l a t i o n g l o b a l e , \\/a],:>!;lt !;OU= 12,. trjt a?.:lte de la saison des pluies,
permet de caractériser la domsnde J,, aporatf :I -* d a n s l e s d.;. :*orents p o s t e s plu-
viornetriques d u P a y s , e t don!. r!l+;- c h i f f r e r ‘al oradient grossiérement Sud-
Nord.
C e t t e r e l a t i o r -).ant é-te calcul8.o p e n d a n t 6 a n n é e s t r è s deficitaircs
e n
pluie (1971 & 1 9 7 6 ) on p e u t crcindre q u ’ e l l e n e s ’ a p p l i q u e p a s f o r c é m e n t a
toute la periode (1931-I 976). A,usoi., dana l ’ a t t e n t e d’une c o n f i r m a t i o n p o u r
tine periode de mesure englobant des annees normales et excédentaires en
pluies, la demande Bvaporntive a lléchclle du Sénegal, a Bté calculée pour 2’7
s t a t i o n s e t s e u l e m e n t p o u r loti izernieres 2nndee. Cette demande Qvaporative
e s t d o n c f o r t e e t caract6ristique
d’ar,i;rScs d e s é c h e r e s s e , M a i s c e q u i i m p o r -
t a i t , c’était de pouvoir mettre en evidcncs la gradient géographique. Par
a i l l e u r s ,
il vaut mieux dans la pratique, p o u v o i r s ’ a d a p t e r h d e s annees d e
forte demande évaporativc (ces annees figurent dans T.lensemble parmi les
20 ;a d ‘annees tr&s seches), c e q u i r e n d r a d ’ a u t a n t p l u s f a c i l e l ’ a d a p t a t i o n
aux années de demanda évapora>ive faiblo ou moyenne.
La carte jointe (graphique no 6) exprime donc schématiquement les
v a r i a t i o n s géographiques do doman?:!
Evsporativo p e n d a n t l ’ h i v e r n a g e , p o u r l e s
annbes d e secheresse a l l a n t dl:: ‘1971 h 1 9 7 5 . A cbte d e c h a q u e sta.tion, u n
c o e f f i c i e n t i n d i q u e l e r a p p o r t e n t r e la demande Bvaporativa de cette station,
e t c e l l e d e Sambey,
Centre de mesure deo
b e s o i n s e n Ca;..: d;,3 p r i n c i p a l e s c u l -
t u r e s p l u v i a l e s d u SISr.bgal
(excepté p o u r l e r i z d o plati-;;tu).
C e t t e desniàra 4énarchc O t a n t t r o p g l o b a l e , i l f a u d r a p a r l a s u i t e ,
chiffrer l’évaporatiori
bac ;nafs pas aois, ’a partir dos relations 8tabLies
pour les mois de transition et pour les mois de pleine saison des pluies.
Tout celh fait l’objet d’un travail d’Équipe entrepris
pour le Sénégal par
DANCETTE, HALL et VASIC. La encore, il sera très :,t iio d e v é r i f i e r u l t é r i e u r e -
ment si ce genre de relations e s t v a l a b l e p o u r lij& a u t r e s p a y s soudano-
sahéliens e t s i o u i , de pouvoir y étendre les cartes de demande évaporative,
mois par mois.
Dans les pages qui suivsnt, llintéret pratique de cette détermination,
sors s o u l i g n é ,
,?“. p.: ”
us
i
13.
II - ~XlIt'JS EN i3iJ JE5 CULTURES
Il convient tout d'abord de prHcis)or que pour l'agronome, unc culture
est un rnsomblc comploxc englobant à ia fois la plante, 10 sol ât; les toch-
niques 3doptOes par 1 'agrirul tour, dans dos conditions climatiques donneos.
Lus besoins en U~IJ diffèrari: I-i-En sOr cn fonotion do nombreux facteurs :
.
La plante :
Dos différences apparaissent au ;-liveal: de l'osp3co et de J.a varigtd,
compte tenu do ses carrctéristiqucs physiologiques et aussi de sa longueur
de cyclia.
.
lrs techniques culturolos ; la I'umuri: .: Y,:2 tj~~item<>C~ts phytosanitairas
influent sur le \\ji.gü2!ur do la p.i...:-:t j ot dcnc sur sa consommation
hydrique. Il en est de 1,~3m-! pour ioe travaux du sol I la labour
qui permet une msilleure implantetion racinairc (CHARREAU, SICOU
1971) les sarcla-bi-tagcs qui modifient 116vzporation du sol nu
et Bliminont la ::~~.;:urronûr hydriquo dos adventices, Les semis
rBulisOs en sol sur; ,-ivant la pluie, ou on sol humide apr&s la
prcmilra piuie utile, influent sur les besoins en eau de m@ma
que le démariage et ?'Gslaircissage des cultures (?lOi;INIE!Y 1976)
S~ES parler de tccli,~,_!;:~..z plus complcxos = pailiage, cultures
associées et "relais", titi.lis~ki:rl d'antitranspirants ot de
rf5ductaurs de crc~issanco otc...
* la distribution dos ap?orl;u hldri;:e : doses et fr'quunces.
-
-
Tiesuro _’ des bessins en eau
w
Les mesuroe faites en particulier par l'IR::T au Niger (Tarnnj, en
Haute-Volta (?kgtddo), au SBnégal, continuées ensuite par le5 Instituts na-
tionaux (IPJRAN au Niger C% ISRA au SénBgal), sont toujaitrs faites h un niveau
de tachnicit6 BlovQ E .l..r
vari0tés kestdes sont des vari.GtGs s&lectionnéas
vulgarisables, las niveaux de fertilité sont ceux prEconis6s par la recherche.
,t par 1.e dSvol:>opsment et cnfin les conditions dtentrotien sont corrcctea
(travaiJ. du szl., traitements sanitaires etc.,.). On estimo en effet que si
las moins en ~:AU sant
c:~nnus dans ces conditions, et par la suite satisfaits
par uno bonne adsptation des cultures a!Jx pl.tiies ou par des irrigations com-
pl6mûntairc;;, ils seront inferieurs dzt: des conditions de teshnicité mz3diocru,
et d'autant plus facilemont satisfaits ; 10 problème des adventice est plus com-
plexe cependant. L'objectif est de tout mettre en oeuvre, des maintenant, pour
assurer ces r,ivoaux de technicite optimaux tant des points de vue purement
agronomique, quléoonomiquo. Ii ;-'aut
prgciser que 10s civeaux de "fumurs
Forta" sdoptes (an p- t
dr iculier ad :.':ii:if!gal) sont nettemont rontablcs (malgr6
,-.ir.-i
.r.’
.
.
.
.
.
. - -
--.-
- A
d.4
rt I
14. L
1s~ hausse:; _!C;G erlgraie cllimiques) qu'ils n'ont rien d'exagéré, et qu'ils
demanderaient marne & :ztre X+~~IULJSSQS lorsque la restitution au sol des r6sidus
Uo culture sst insuffiser~to 1 non seulement des rendements satisfaisants
doivent f!%re obtenus, inaie encore le capital de fertilite des sols doit 6trz
maintenu sinon amélio:?6 (Y$~lr?'[ et SIBr?~~!D 1374, i-:ICRI 7376).
Dispositif de mesure des besoins en eau et méthodes utilisees
De b randes porcellas sont adoptoee pour vCduire les advectionu d'dner-
gis et les effets de bordure : 15ü m2 %u f\\!iger,
200 m2 et plus au .Sénegal.
a) Evapotranspiruaèlrcs
DE 2 B 4 n12 Li::
s!.irface et et-1 géneral dl'i metre do profondew, ils
sont installes au :i:ti>:;tre d.zj; par;ef.les. Un ~dispositif de drainage permet de
recueillir l'eau excAdentaircs(D). L.S factascrr ;:!icse 11emsnt dtant Blimine,
on peut écrire : besoins en eai. i;u -:'~.JI z pluip- :. :rrigation - D
Il est inutils d'insistgi T:;i~r JC description ds cette technique ; on
signalera le bon contr8lu otir-; porcola~tic,16 et J.2 relative simplicite [;J; me-
OcIre,
mais pas dlinstoJ.lation
:
. . . i . !'; est di.f:‘icilc d'assurer une bonne
hcnoiQrteité! des pltntas antre J.‘in~bh~I~!~r st ltext4rieur 50s cuves p le sol
set remani.6, le rZGime de per;:~:kti!~rl cet purturbo par ?' fond de ILa cuve et
diff&re ~!x:UC~IJ~ ds GL?~U; d’ô ::E]- “5~ +.;aCe” etc.. , (b~b~CETTE 1374). Les CVa-
p 0 t 2 a fi s Ç i "i m h 'k r k? d '3 il fi b eau c 0 u p ocriji ~CJ Niger (LHAPSY et GILLET 19'70) et en
Haute-!/.;:&?:
::.2LNIJY '1969)
pour 3-s mesun.: d,s besuins en sau des cultures ma-
ra?.ch&r-..:; <~i.g~~cns, tomates, pimc:,lj!. : ‘cc.. , ). :ls ont donne de mauvais resul-
tats pour Ln canne L? sucre,
titi; fait -ie l'i~r~gularite de la véggtation. Au
:L B r-1 G g a 1 , ccmnir: ailletirs, ils ont eu;tout servi pour mesurer l*ETp d'un gazon,
c:e qui peut Bfra appiique assez valaalernent a i 'ETPl (evapotranspiration mwxi?:. --J
ma:ie) d'une c~lcure fourragère herbacde. i3ar !.Y otiit~,
l'utilisation des svapo-
transpirooktrus 2 répondu A deux iins, au senegalr
. Mesure d'ETFI s'ur riz pluvial e:-i Yasamancr? : dans une zone où
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la pluviometrie est tr$-: y@rk;c. (12On à 15flG ml? 3il L< h 5 mois) et O~J les CUJ-
tures ne -ona«wment ,;;u@rù oJ.~e I)e 4 à 500 mm, les exces hydriques sont abon-
dants d'o, : ruis~kZ.2.6i:nl-ot ak rercolation. Seuls les EvapoL~4nspirom~tres sont
facilement Ailisatl::~z ::t poriatittent de maftriser ces ,xcès d'::.su. Par ail-
lci:rs,
le remdnirment du sol et sa profondeur limitga 3ti s o n t p a s t r o p gdnants
p o u r u n e plante coi:',me le riz,
en bonnes conditions de travail du sol et do.
fertilite.
Une dispositif de drafnagc accélérb (bougies poreuses installées
au fond de la cuve et mises en dépross::
n'a pas apporte d< grandes diffe-
rencss, par rapport 3 un systhme de nzqz,:,.
,.ermansnte h un niveau constant.
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