Irrigation : la situation en Wallonie
A. États des lieux des filières légumières wallonnes
B. Estimation des besoins en eau
C. Etat des lieux de l’irrigation en wallonie
D. État des lieux des masses d’eau en Wallonie
E. Recharge des nappes
F. Conséquences du changement climatique selon des modèles prévisionnels
A. États des lieux des filières légumières wallonnes
Les cultures légumières sont des cultures à forte valeur ajoutée. Leur cycle de production est généralement très court et un stress hydrique a de lourdes conséquences sur les rendements et la qualité de ces cultures. La nécessité d’un approvisionnement sûr et régulier en eau est un enjeu capital pour assurer leur réussite. La superficie totale de légumes en plein air (culture non permanente) en Belgique est de 50 207,63 ha pour l’année 2021 (figure1).
Les légumes comptant pour moins de 1% sont : les céleris verts, brocolis, choux de Savoie, salades alternatives, choux rouges, chicorées frisées et scaroles, céleris blancs, laitues pommées, ainsi que les échalotes.
La catégorie « autres légumes » reprend :
- Les cultures n’ayant pas de codes (fève, panais, persil tubéreux, …)
- Les petits maraîchers
- Lorsque les agriculteurs n’ont pas encore décidé de leur culture
La superficie de légumes en plein air représente 2,3% de la superficie agricole wallonne, avec un total de 17 314 ha de légumes (Statbel 2021). La culture de petits pois est la culture majoritaire en Wallonie. Une partie de ces légumes ira pour l’industrie et l’autre pour le marché du frais.
Il faut tenir compte que les données présentées ne peuvent pas être totalement représentatives de la réalité car les cultures de légumes avec une implantation courte sont généralement des cultures secondaires et ne sont pas toujours déclarées à la déclaration de superficie (base de données Sigec). Les données Statbel sont issues des déclarations de superficie dont la période de référence est le 31 mai. Par exemple, les cultures d’épinards qui sont implantées pendant l’été ne sont pas prises en compte car elles sont considérée comme secondaires.
La superficie des légumes en Wallonie est répartie comme suit (figure 2) :
Les légumes comptant pour moins de 1% sont : les choux-fleurs, poireaux, céleris verts, céleris raves, choux blancs, courgettes, céleris blancs, brocolis, laitues pommées, choux de Savoie, chicorées frisées et scaroles, ainsi que les échalotes.
Ces 20 dernières années, les superficies wallonnes en légumes plein air ont augmentés de 75% (figure 3).
L'augmentation de ces superficies suggére une augmentation des besoins en irrigation renforcée avec la fréquence des sécheresses et fortes chaleurs ces dernières annèes.
Nous allons dans la rubrique suivante découvrir l’évolution des superficies de certains légumes.
Nous attirons l’attention sur le fait que les données sont issues des déclarations de superficie et que la culture déclarée est celle qui est en place à la date du 31 mai. Par ailleurs de nombreuses cultures de légumes implantées après le mois de mai étant considérées comme cultures secondaires, elles ne sont pas référencées dans la base de données du Sigec. Nous avons donc une sous-estimation de certaines cultures légumières en Wallonie, comme les épinards, les haricots…Il est donc compliqué d'avoir des données précises en superficies légumières, et d’avoir une estimation correcte.
Statbel et SIGeC ont la même source de données. Cependant, Statbel se base sur le siège d'exploitation tandis que SIGeC dépend de la géolocalisation des parcelles.
Intéressons-nous à l'évolution des superficies implantées en Wallonie de certaines cultures:
- Culture de petits pois (figure 4):
Figure 4 : Evolution superficie de petits pois en Wallonie (source : présentation Valérie Glesner CPL-Végémar, conférence du 13/01/23)
Dans ce graphique, les données venant de Statbel et du SIGeC sont semblables, ce qui donne une crédibilité aux chiffres. Il y a plus de 9000 ha de petits pois en Wallonie qui sont principalement pour l’industrie. Nous pouvons constater qu’il y a très peu de petits pois pour le marché du frais (< 2ha) à cause de la pénibilité de la récolte.
- Culture d'haricot (figure 5):
Figure 5 : Evolution superficie de haricots en Wallonie (source : présentation Valérie Glesner CPL-Végémar, conférence du 13/01/23)
Les données sont un peu différentes entre Statbel et SIGeC. Il faut donc se montrer critique face à ces chiffres. Il y a environ 3000 ha d’haricots en Wallonie qui sont principalement pour l’industrie. Il y en a très peu sur le marché du frais (12 ha en 2021).
- Culture de carottes (figure 6):
Figure 6 : Evolution superficie de carottes en Wallonie (source : présentation Valérie Glesner CPL-Végémar, conférence du 13/01/23)
D’après Valérie Glesner du CPL-Végémar et son analyse, les données de Statbel seraient cohérentes tandis que les données du SIGeC seraient surestimées. Il y a +/- 1100 ha de carottes pour le marché du frais, +/- 500 ha pour l’industrie (Ardo), ce qui fait donc un total de +/- 1600 ha de carottes en Wallonie.
- Culture d'échalottes et d'oignons (figure 7):
Figure 7 : Evolution superficie d'échalottes et d'oignons en Wallonie (source : présentation Valérie Glesner CPL-Végémar, conférence du 13/01/23)
Toujours d’après Valérie Glesner, les données de Statbel seraient toujours cohérentes, tandis que les données SIGeC seraient surestimées.Il y a +/- 1100 ha d’oignons et d’échalottes pour le marché du frais, et moins de 100 ha pour l’industrie (Ardo), ce qui fait un total de +/- 1200 ha en Wallonie.
- Culture d'épinards (figure 8):
Figure 8 : Evolution superficie d'épinards en Wallonie (source : présentation Valérie Glesner CPL-Végémar, conférence du 13/01/23)
Les données SIGeC seraient alors cohérentes, avec +/- 1000 ha d’épinards en Wallonie principalement pour l’industrie.
Une grande majorité de la surface légumière wallonne est dédiée à l’industrie de transformation.
En ce qui concerne la tendance de l’évolution des productions légumières, elle est très dépendante du marché et donc de la demande, que ce soit pour l’industrie et pour le marché du frais. Pour Hesbaye Frost, par exemple, certaines cultures comme l’épinard sont à leur capacité maximale de l’usine. Les superficies en légumes de ces dernières années sont stables.
À savoir que l’usine Hesbaye Frost n’est pas la seule sur le territoire. De plus, Hesbaye Frost n’est pas présente qu’en Wallonie, mais également en Flandre.
| Industrie (cas de Hesbaye Frost)Industrie (cas de Hesbaye Frost) | Marché du frais |
|
Dépendant du marché En fonction des capacités de l’usine → Stabilisation des surfaces |
Dépendant du marché Les prix des contrats n’augmentent pas → Incertain, produire sur la même superficie mais pas plus et privilégier les cultures les plus rentables |
| Pois : un peu plus de pois cette année car moins de fèves | Bio → évolution compliquée |
| Carottes : petite diminution | |
| Epinards : capacité maximale de la ligne |
Au vu du contexte actuel, on tend vers une stabilisation des surfaces emblavées en légumes.
B. Estimation des besoins en eau
B.1. Les besoins en eau par culture
Figure 9 :Estimation des besoins en eau de diverses cultures légumières (d'après CPL Végémar)
L’irrigation doit être réfléchie en fonction du moment saisonnier du besoin en eau, du caractère plus ou moins long du cycle de production et de stades sensibles au déficit en eau. De ce fait, l’irrigation peut se montrer plus ou moins utile pour réduire le risque de de perte de rendement.
B.2. L’Evolution de la disponibilité naturelle de l’eau
Une analyse a été réalisée afin d’observer les différences spatiale et temporelle du bilan hydrique ainsi que du stock en eau entre plusieurs stations météorologiques sur les provinces de Liège, Brabant Wallon et du Hainaut, et de pouvoir ainsi comparer les éventuels déficits hydriques, et donc les besoins en irrigation pour maintenir une production stable.
Article de "L'estiùmation spatio-temporelle du bilan hydrique et du bilan hydrique annuel"
C. Etat des lieux de l’irrigation en wallonie
Avec les printemps de plus en plus chauds et secs, les cultures de légumes ont des besoins en eau plus importants pour ne pas être en stress hydrique. De plus, leur implantation se déroule majoritairement au printemps et en été quand les sécheresses sont plus marquées. Le système racinaire encore peu développé explique que ces cultures demandent d’avoir recours à l’irrigation pour garantir une production et les classe comme très sensibles à la sécheresse.
Chiffres sur l’irrigation en Wallonie (tableau 2) :
| Industrie (cas de Hesbaye Frost) | Marché du frais |
|
Conventionnel :
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Indispensable Presque tous les producteurs pour le marché du frais ont des solutions d’irrigation pour au moins une partie de leur exploitation |
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Bio :
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Bio → évolution compliquée |
Il y a malheureusement très peu de données disponibles sur la superficie de cultures irriguées
On peut voir dans le tableau 3 qu’il y a eu une augmentation de la capacité des superficies irrigables et une augmentation des superficies irriguées. En effet, de plus en plus d’agriculteurs s’équipent d’un système d’irrigation (dimensionnement réfléchi suffisamment grand afin d’anticiper l’évolution de l’exploitation et des changements climatiques), et l’évolution des conditions climatiques induit un recours plus important à l’irrigation.
La superficie irrigable est la capacité d’irrigation (superficie qu'on peut irriguer sur l'exploitation avec les installations présentes et la quantité d'eau habituellement disponible sur l'exploitation), tandis que la superficie irriguée est la superficie qui est irriguée au moins une fois par an.
| 2016 | 2020 | |
| Superficie irrigable en plein air | 3 795 ha | 6 067 ha |
| Superficie des cultures irriguées en plein air | 1 622 ha | 3 085 ha |
D. État des lieux des masses d’eau en Wallonie
Etat écologique et chimique des masses d’eau de surface (MESU) en Wallonie (2013-2018) :
Sur la période 2013 - 2018, 154 sur les 352 des masses d’eau de surface étaient en bon ou très bon état écologique contre 145 sur 352 sur la période 2008 - 2013 et 125 sur 352 sur la période 2007 – 2008.. Hors PBT ubiquistes (substances persistantes, bioaccumulables et toxiques retrouvées à grande échelle dans l’environnement), 239 sur 352 des MESU étaient en bon état chimique.
Plus d'information sur le portail de l'état de l'environnement
Etat écologique et chimique des masses d’eau souterraines (MESO) en Wallonie :
Pour la période 2014-2019, parmi les 34 masses d’eau souterraine que compte la Wallonie, 33 étaient en bon état quantitatif (figure 11). Cependant, la sécheresse de ces dernières années a entraîné une augmentation des prélèvements au sein de la masse d’eau classée en mauvais état quantitatif. En outre, 3 masses d’eau souterraine en bon état quantitatif présentaient un risque quantitatif dû aux prélèvements importants de l’industrie extractive.
En ce qui concerne l’état chimique, 20 sur les 34 des masses d’eau souterraine étaient en bon état sur la période 2014 - 2019. Par ailleurs, les résultats des analyses mettent en évidence une tendance à la détérioration de l’état chimique (tendance à la hausse, à long terme, significative et durable de la concentration des polluants) pour 4 MESO déjà classées en mauvais état et pour 3 MESO classées en bon état.
Voici un diagramme circulaire montrant l’état global des masses d’eau souterraine en Wallonie en 2019 (figure 12) :
47% (16/34) des masses d’eau souterraine de Wallonie sont, en 2019, jugées en bon état et sans risque de détérioration. Certains plans de gestion de la directive cadre eau visent à amener cette proportion à 60 % d’ici 2027.
Voici un graphique reprenant les utilisations des prélèvements en eaux souterraines en Wallonie en 2018 (figure 13) :
L’agriculture ne représentait, en 2018, qu’une infime partie des prélèvements en eaux souterraines : 2,8 millions de m3 sur 370,5 millions.
Ces données datant de 2018 nécessitent d'être actualisées suite aux sécheresses de ces dernières années qui sont de plus en plus fréquentes ainsi que de l'augmentation des superficies irrigables. Un groupe de travail interne au SPW a été mis en place dans l'objectif de suivre la situation de l'irrigation sur la région Wallonne, puisqu’il y a actuellement très peu de données existantes sur cette pratique en Wallonie.
Figure 14: Comparaison des prélèvements en eaux souterraines en Belgique et en EU (source : SPW Agriculture, Ressources naturelles et Environnement, 2021)
E. Recharge des nappes
Les aquifères sont alimentés et reconstituent leurs réserves principalement en automne et en hiver car la pluviométrie est plus abondante, l’évaporation est faible, l’humidité des sols favorise l’infiltration, et la consommation d'eau par les plantes est réduite. En été, en revanche, ils n’accumulent plus d’eau mais peuvent contribuer à l’alimentation des cours d’eau. Le niveau des nappes varie donc au cours de l’année, entre des niveaux hauts l’hiver (quand la végétation n’absorbe pas l’eau des pluies) et des niveaux bas l’été (période classique de vidange des nappes).
La recharge des nappes est essentiellement tributaire des eaux de pluie. Alors que les deux tiers des pluies retournent dans l’atmosphère, sous forme de vapeur d’eau, seul le tiers restant est responsable de la recharge des nappes.
Le devenir d'une pluie est très différent selon la période de l'année et l'état de la surface sur laquelle elle tombe. Traditionnellement, la période de recharge des nappes s'étend du début de l'automne (septembre - octobre) au début du printemps (mars - avril), semestre durant lequel la végétation est en sommeil (avec une évapotranspiration faible) et les précipitations sont en principe plus abondantes. Si l'hiver est sec, la recharge des nappes est très faible.
À partir du printemps et durant l’été, la hausse des températures, la reprise de la végétation, et donc l’augmentation de l’évapotranspiration, limitent l’infiltration des pluies vers les nappes. Entre mai et octobre, sauf événements pluviométriques exceptionnels, le niveau des nappes baisse jusqu’à l’automne.
Les eaux souterraines résident pendant des durées variables dans les roches réservoirs. Celles liées au réseau superficiel qui les pourvoit en eau et qu’elles alimentent en retour de façon régulière, se renouvellent rapidement. Dans les aquifères karstiques, cela peut prendre quelques jours ou quelques semaines, et en quelques années ou décennies pour les nappes les moins profondes situées en milieu sédimentaire. En revanche, d’autres plus profondes, qui n’ont que peu de lien avec la surface, se renouvellent lentement : quelques centaines ou milliers d’années, voire plus pour les nappes sédimentaires profondes. A l’échelle humaine, ces stocks ne sont pas renouvelables.
F. Conséquences du changement climatique selon des modèles prévisionnels
Nous allons découvrir dans cette rubrique les conséquences du changement climatique selon une étude commandée par la commission nationale du climat. Cette étude est menée selon trois scénarios :
- le scénario RCP8.5, un scénario pessimiste de référence haut de gamme qui suppose l'absence de politique et une nouvelle augmentation des émissions de gaz à effet de serre vers la fin du XXIe siècle. Ce scénario doit être considéré comme un scénario haut de gamme parmi tous les scénarios de référence sans politique, ou comme le scénario le plus défavorable parmi tous les scénarios RCP.
- le scénario RCP4.5, un scénario intermédiaire qui suppose un pic d'émissions vers 2040, et une diminution par la suite.
- Le scénario RCP2.6, un scénario optimiste qui suppose un pic d'émissions vers 2020 (aujourd'hui) et une diminution par la suite.
Voici un tableau reprenant les résultats des modèles prévisionnels du changement climatique sur les précipitations (en %)(figure 15):
La quantité de précipitations montre une très grande variabilité d'une année à l'autre. Pourtant, le dossier historique des précipitations annuelles à Uccle montre une lente mais statistiquement significative et régulière augmentation des précipitations annuelles à raison de 0,5 mm par an. Selon les simulations climatiques du modèle d'ensemble, les précipitations devraient encore augmenter vers la fin du siècle.
Les scénarios climatiques à haute résolution indiquent une dépendance saisonnière : hiver (décembre, janvier, février) les précipitations devraient augmenter d'environ 18 % d'ici la fin de ce siècle pour le RCP8.5 alors que pour l'été (juin, juillet, août), une baisse de 10 % est attendue.
Les ressources annuellement renouvelables devraient donc soit rester sensiblement équivalentes (+6%) soit augmenter (+22%) par rapport aux ressources actuelles à l’horizon 2031-2050 en comparaison à la période 2000-2019. En revanche, cette pluviométrie est moins bien répartie sur l’année et on s’attend à une multiplication et une intensification des épisodes de sècheresse alternant avec des épisodes pluvieux de forte intensité.
Historiquement, le niveau des nappes aquifères repartait à la hausse vers la mi-novembre. La tendance actuelle serait plutôt que cette observation s’effectue à la fin décembre, voire au début du mois de janvier.
Bibliographique
- Anton Riera, Clémentine Antier & Philippe Baret, État des lieux et scénarios à horizon 2050 de la filière légumière en Région wallonne, (en ligne), pdf (sytra.be), consulté le 10/04/2023
- Fwa, Conférence sur la gestion de l'irrigation, (en ligne), https://www.fwa.be/conference-sur-la-gestion-de-lirrigation, consulté le 10/04/2023
- Etat de l’environnement wallon, Prélèvements en eau, Prélèvements en eau - État de l'environnement wallon (wallonie.be), (en ligne), consulté le 10/04/2023
- SIGES Centre-Val de Loire, Notions de réservoir aquifère et de recharge des nappes, https://sigescen.brgm.fr/Notions-de-reservoir-aquifere-et-de-recharge-des-nappes.html, (en ligne), consulté le 10/04/2023
- Wallonie, Bilan hivernal et état de nos ressources en eau, (en ligne), https://www.wallonie.be/fr/actualites/quel-est-letat-de-la-secheresse-en-wallonie, consulté le 10/04/2023
- swde, Recharge hivernale des nappes et barrages : à quoi s’attendre pour l’été ?, (en ligne), https://nous.swde.be/article/recharge-hivernale-des-nappes-et-barrages-a-quoi-sattendre-pour-lete, consulté le 10/04/2023
- Aurélie Demesse-La Libre, La recharge des nappes wallonnes “dans la gamme des années sèche précédentes”, (en ligne), https://www.lalibre.be/planete/environnement/2023/04/05/la-recharge-des-nappes-wallonnes-dans-la-gamme-des-annees-seche-precedentes-72Z2V6VXWRG2HE5W5DVTTH7V5Q/, consulté le 10/04/2023
- L'établissement public français pour les applications des sciences de la Terre, État des nappes d’eau souterraine : un suivi assuré par le BRGM, (en ligne), https://www.brgm.fr/fr/etat-nappes-eau-souterraine-suivi-assure-brgm#:~:text=Traditionnellement%2C%20la%20p%C3%A9riode%20de%20recharge%20des%20nappes%20s%27%C3%A9tend,et%20les%20pr%C3%A9cipitations%20sont%20en%20principe%20plus%20abondantes, consulté le 10/04/2023
- Vito, EVALUATION OF THE SOCIO-ECONOMIC IMPACT OF CLIMATE CHANGE IN BELGIUM (STUDY COMMISSIONED BY THE NATIONAL CLIMATE COMMISSION), (en ligne), https://climat.be/doc/seclim-be-2020-finalreport.pdf, consulté le 10/04/2023
- SPW Agriculture, Ressources naturelles et Environnement, ETAT DES NAPPES ET DES MASSES
D’EAU SOUTERRAINE DE LA WALLONIE, (en ligne), http://environnement.wallonie.be/de/eso/atlas/pdf/atlas_a3.pdf , consulté le 10/04/2023
Cette page a été rédigée par Elise Lurquin dans le cadre de son TFE (juin 2023) en collaboration avec Florence Desmet et Philippe Nihoul de la Direction R&D du SPW- ARNE, Valérie Glesner du CPL Végémar et Alice Cousin du projet Rés'eau