Repenser l’irrigation pour une meilleure utilisation de l’eau grace à la science nucléaire

L’agriculture est le premier secteur consommateur d’eau au monde, ce qui représente en moyenne 70 % de l’eau douce prélevée dans les lacs, les cours d’eau et les aquifères de la planète. Ce secteur d’activité exerce une pression énorme sur les ressources en eau, ce qui met en péril leur gestion à long terme, pourtant essentielle à la santé des populations, de l’environnement et des économies dans le monde entier.

? Du fait de la pression accrue qui s’exerce sur les ressources en eau, l’amélioration de l’efficience d’utilisation de l’eau dans l’agriculture n’est plus une simple option à envisager mais bien une nécessité ?, affirme Mohammad Zaman, chef de la Section de la gestion des sols et de l’eau et de la nutrition des plantes à l’AIEA. ? Des solutions fondées sur la science aident les agriculteurs à utiliser chaque goutte avec parcimonie tout en préservant la productivité et la durabilité. ?

Les innovations reposant sur la science nucléaire et des technologies connexes aident les agriculteurs à adopter des pratiques d’agriculture intelligente face au climat qui permettent d’économiser l’eau, d’accro?tre le rendement des cultures et de renforcer la résilience face aux changements climatiques.

Grace au Centre mixte FAO/AIEA des techniques nucléaires dans l’alimentation et l’agriculture (Centre mixte), l’AIEA fournit des outils et des conseils aux agriculteurs des régions où l’eau est rare pour une irrigation plus intelligente. Ils sont ainsi en mesure d’évaluer la disponibilité de l’eau, sa circulation dans le sol et son absorption par les récoltes, ce qui permet une utilisation plus efficace.

Composée d’un atome d’oxygène et de deux atomes d’hydrogène, l’eau contient des isotopes naturels (atomes d’un même élément mais dont le nombre de neutrons diffère), qui sont facilement tra?ables. Les techniques faisant appel aux isotopes de l’oxygène aident les scientifiques à comprendre comment les plantes utilisent l’eau. En analysant les isotopes de l’eau qui se trouve dans le sol et à l’intérieur des plantes, les chercheurs peuvent déterminer les sources d’eau dont les plantes dépendent, la quantité qu’elles utilisent, la quantité qui dispara?t par évaporation et celle qui s’infiltre dans le sol. La compréhension de ces processus permet aux spécialistes de faire des recommandations quant aux meilleurs programmes d’irrigation à adopter, aux types de récoltes qui conviennent et aux pratiques agricoles améliorées qu’il convient d’appliquer afin de préserver l’eau et d’accro?tre les rendements. Ce type d’informations est particulièrement utile dans les régions touchées par la sécheresse ou par une pénurie d’eau.

Les techniques d’agriculture intelligente face au climat aident les agriculteurs à optimiser l’utilisation de l’eau et à améliorer l’état du sol, ce qui assure la pérennité de la production agricole. Le programme de coopération technique de l’AIEA favorise l’adoption de ces techniques dans des pays qui connaissent des problèmes d’approvisionnement en eau en Afrique et en Asie, dont la Namibie et le Soudan.

Les changements climatiques rendent les conditions météorologiques imprévisibles au Soudan : les saisons sèches et l’irrégularité des précipitations entra?nent des pénuries d’eau, de mauvaises récoltes et une insécurité alimentaire.

Au Soudan, l’AIEA a aidé des centaines d’agricultrices de la région de Kassala à produire plus de denrées alimentaires en utilisant moins d’eau, et ce, en recourant à des systèmes améliorés d’irrigation au goutte-à-goutte grace à une initiative pilote menée dans le cadre du programme de coopération technique de l’AIEA. Ces systèmes peu co?teux, faciles à installer et simples à utiliser distribuent l’eau directement à la racine des plantes, ce qui limite le gaspillage. Ils ont permis aux agricultrices soudanaises de réduire jusqu’à 70 % leur utilisation d’eau tout en augmentant de plus de 40 % le rendement des récoltes. ? Grace à ce projet, nous avons constaté des améliorations mesurables dans l’efficacité de l’utilisation des ressources en eau ?, dit Ahmed Babiker Khalifa, spécialiste de la gestion de l’eau à la Société soudanaise de recherche agricole. ? En utilisant à la fois l’irrigation au goutte-à-goutte et les données issues des techniques nucléaires, nous sommes en mesure d’apporter la juste quantité d’eau. Il s’agit là d’une solution agricole pratique dans des régions où l’eau fait défaut. ?

Le succès rencontré a favorisé l’adoption de cette technologie au Soudan et ailleurs, a permis aux femmes de gagner en autonomie et a aidé les communautés à s’adapter aux défis climatiques tout en améliorant la sécurité alimentaire.

La Namibie est l’un des pays les plus secs de l’Afrique : 92 % de son territoire est classé comme aride ou semi-aride. Ces dernières années, la Namibie a connu des précipitations irrégulières, des inondations et de graves sécheresses dues aux changements climatiques, ce qui a participé aux graves pénuries alimentaires.

Depuis 2020, par l’intermédiaire du Centre mixte, l’AIEA et l’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO) forment les agriculteurs du nord de la Namibie à arroser leurs champs plus efficacement. Les agriculteurs se servent des informations issues de l’association de plusieurs techniques nucléaires, par exemple des humidimètres à neutrons de rayons cosmiques, et des technologies d’irrigation permettant d’économiser l’eau, notamment l’irrigation au goutte-à-goutte et la collecte des eaux de pluie.

Grace aux données sur l’humidité des sols recueillies en temps réel par des humidimètres à neutrons de rayons cosmiques et aux techniques connexes, les agriculteurs peuvent évaluer la teneur en eau dans les sols. Le système d’irrigation au goutte-à-goutte les aide à distribuer des quantités précises d’eau en fonction des besoins des végétaux.

Dans le cadre d’un projet de coopération technique de l’AIEA, des agriculteurs ont pu tirer parti de ces technologies pour réduire leur utilisation d’eau de 80 %. En outre, les rendements de certaines cultures (ma?s, tomates et poivrons, par exemple) ont été améliorés de près de 70 %.

? L’intégration des techniques nucléaires aux pratiques d’irrigation intelligentes pourrait révolutionner l’aide aux agriculteurs ?, déclare Maliata Athon Wanga, responsable scientifique agricole au Ministère namibien de l’agriculture, de l’eau et de la réforme agraire. ? Les humidimètres à neutrons de rayons cosmiques permettent de prendre des décisions fondées sur des données qui améliorent directement l’efficacité de l’utilisation de l’eau, ce qui renforce la sécurité alimentaire et la résilience climatique de notre population. ?