Evolution de l'exploitation des eaux souterraines dans le périmètre irrigué du Tadla

International audienceLe périmètre irrigué du Tadla est passé par deux grandes périodes quant à l'évolution de la disponibilité des ressources en eaux. Cette évolution peut être attribuée aux changements intervenus dans la disponibilité de l'eau de surface (diminution des précipitations) et une évolution de la demande en eau (intensification culturale, assolements). La première période s'étale depuis la date d'équipement du périmètre jusqu'à la fin des années 70 et a été caractérisée par une abondance de la ressource en eau de surface et un faible recours aux ressources souterraines. En conséquence des remontées excessives de la nappe phréatique ont été observées entraînant des problèmes d'engorgement des sols. La deuxième période de l'évolution du périmètre irrigué du Tadla a commencé avec la sécheresse qu'a connue le Maroc entre 1981 et 1984. Le problème de pénurie d'eau devient structurel et l'eau d'irrigation n'est plus distribuée à la demande mais au tour d'eau avec des restrictions de plus en plus fréquentes notamment en été. Le recours à la ressource en eau souterraine des nappes phréatiques (généralement de mauvaise qualité) s'est fait de plus en plus ressenti et on a dénombré environ 9000 puits de pompage creusés dans le périmètre entre 1981 et 1985. Ce nombre avoisine les 10000 puits et forages actuellement. Deux changements, intervenus pendant les dernières années, méritent d'être soulignés : d'un côté la mise en place du barrage Mohamed El Hansali sur l'Oued Oum Er Rbia a permis d'améliorer la qualité des eaux d'irrigation du périmètre de Béni Amir (dilution des eaux de l'Oum Er Rbia sur l'ensemble de l'année). De l'autre coté, et face aux rabattements excessifs des nappes phréatiques, les agriculteurs ont commencé à prélever dans les nappes captives profonde (éocène notamment). Se posent alors des questions sur la durabilité de l'exploitation de cette nappe et des solutions devraient être trouvées pour assurer une gestion rationnelle et équitable de cette ressource

Performances hydrauliques et agronomiques des systèmes d'irrigation gravitaires sur l'élimination de l'excès d'eau hivernal dans la plaine du Gharb au Maroc

International audienceLa plaine du Gharb présente une double problématique, celle des excès d'eau en hiver qui mettent en péril les levées et les premières phases des cycles culturaux et, à partir du printemps, celle du déficit en eau qui nécessite le recours à l'irrigation pour garantir un niveau de rendement acceptable. La valorisation de l'eau d'irrigation est en conséquence étroitement dépendante des conditions de drainage hivernales, déterminantes vis-à-vis des potentialités des cultures d'hiver. Toute action à entreprendre pour améliorer l'usage et l'efficience de l'eau ne doit pas perdre de vue ces deux aspects complémentaires. Le travail conduit dans le cadre de la présente recherche vise à démontrer que les systèmes d'irrigation gravitaire à la raie longue présentent non seulement un intérêt en période estivale mais également vis-à-vis du drainage de surface en période hivernale. L'un des enjeux majeur de ce travail est d'évaluer le gain que génère le système gravitaire modernisé (raie longue). A cet effet, des travaux d'expérimentation sont conduits depuis 2003-2004 à la station de Souk Tl et sur la betterave à sucre qui reste l'une des principales cultures pratiquées au Gharb mais dont les potentialités de production sont affectées par les excès d'eau hivernaux. Le travail de recherche a trait à l'évaluation des performances des systèmes d'irrigation gravitaire (raie longue, et " robta ") et des systèmes en aspersion en conditions nivelées et non nivelées. Cette évaluation se basera sur la prise en compte conjointe des contraintes d'excès d'eau hivernaux et de déficit estival de la betterave à sucre. Une bonne - et nécessaire - intégration de ces processus et le transfert des résultats auprès des agriculteurs constitue un enjeu majeur pour la durabilité environnementale et économique du périmètre irrigué du Gharb. C'est dans ce sens que des essais ont été conduits chez des agriculteurs pour la même culture, après correction du nivellement et ce, pour les deux systèmes d'irrigation. Les premiers résultats de ce travail de recherche montrent que le système d'irrigation gravitaire à la raie longue permet d'irriguer et d'évacuer efficacement les excès d'eau hivernaux. Des valeurs de rendements proches des potentialités attestant de cette efficacité ont été obtenues. Des très bons niveaux de rendement ont été également obtenus pour le système en aspersion nivelé. Il est sans conteste montré que l'absence de nivellement, frein à l'évacuation des excès d'eau par ruissellement et générateur de stagnations locales, est responsable de pertes de rendement importantes

Diagnostic des pratiques d'irrigation gravitaire et possibilités d'amélioration dans le Gharb au Maroc

International audienceDans la plaine du Gharb, le plus important périmètre du Maroc est aménagé en grande hydraulique sur 107 000 ha, dont 87 000 ha en irrigation gravitaire et 19 700 ha en irrigation par aspersion. L'irrigation gravitaire, technique la plus ancienne, occupe une place importante, car elle est moins complexe à mettre en oeuvre et moins exigeante en moyens à l'échelle de la parcelle comparée aux autres sytèmes. Mais elle nécessite un aménagement interne correct des parcelles, et souvent le mauvais état des arroseurs et du nivellement rend impossible l'application des doses d'eau préconisées dans le plan d'aménagement. Dans le Gharb, trois systèmes d'irrigation gravitaire coexistent : la raie longue (80 à 130 m de long) sur 18 000 ha, la robta (dispositif court) sur 57 000 ha, le bassin à fond plat (technique de submersion) sur 13 500 ha. L'expansion du système de la robta résulterait principalement d'une adaptation des agriculteurs à la dégradation du nivellement - provenant de mauvaises pratiques culturales, du manque d'entretien et de la répartition inadéquate de l'eau en tête de parcelle. Toutefois, aussi bien les dispositifs longs (raie) que les dispositifs courts (robta), tels qu'ils sont pratiqués dans le Gharb, sont inefficients sur le plan agronomique et ne favorisent pas le ruissellement hivernal mais plutôt la stagnation d'eau. En outre, le développement de l'irrigation gravitaire modernisée à la raie longue est freiné par de nombreuses contraintes : morcellement du foncier, faible participation des agriculteurs aux décisions, défaut de maintenance, manque d'expérience de ceux qui gèrent l'eau à la parcelle. Ainsi, les zones o`u l'irrigation gravitaire est dominante semblent le plus souffrir d'excès d'eau. Ce constat conduit à s'interroger sur les pratiques de l'irrigation gravitaire : un diagnostic de terrain, l'étude de l'évolution des pratiques et de leurs adaptations sont relatés dans cette communication. A la lumière de ces résultats, il est recommandé en particulier de prévoir des subventions pour réhabiliter l'irrigation gravitaire en remettant en état le nivellement et d'encourager l'installation d'entrepreneurs pour réaliser les travaux de nivellement et de curage

Binding of Brucella protein, Bp26, to select extracellular matrix molecules

Background: Brucella is a facultative intracellular pathogen responsible for zoonotic disease brucellosis. Little is known about the molecular basis of Brucella adherence to host cells. In the present study, the possible role of Bp26 protein as an adhesin was explored. The ability of Brucella protein Bp26 to bind to extracellular matrix (ECM) proteins was determined by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) and biolayer interferometry (BLI). Results: ELISA experiments showed that Bp26 bound in a dose-dependent manner to both immobilized type I collagen and vitronectin. Bp26 bound weakly to soluble fibronectin but did not bind to immobilized fibronectin. No binding to laminin was detected. Biolayer interferometry showed high binding affinity of Bp26 to immobilized type I collagen and no binding to fibronectin or laminin. Mapping of Bp26 antigenic epitopes by biotinylated overlapping peptides spanning the entire sequence of Bp26 using anti Bp26 mouse serum led to the identification of five linear epitopes. Collagen and vitronectin bound to peptides from several regions of Bp26, with many of the binding sites for the ligands overlapping. The strongest binding for anti-Bp26 mouse serum, collagen and vitronectin was to the peptides at the C-terminus of Bp26. Fibronectin did not bind to any of the peptides, although it bound to the whole Bp26 protein. Conclusions: Our results highlight the possible role of Bp26 protein in the adhesion process of Brucella to host cells through ECM components. This study revealed that Bp26 binds to both immobilized and soluble type I collagen and vitronectin. It also binds to soluble but not immobilized fibronectin. However, Bp26 does not bind to laminin. These are novel findings that offer insight into understanding the interplay between Brucella and host target cells, which may aid in future identification of a new target for diagnosis and/or vaccine development and prevention of brucellosis

Systems Biology Approach Predicts Antibody Signature Associated with Brucella melitensis Infection in Humans

A complete understanding of the factors that determine selection of antigens recognized by the humoral immune response following infectious agent challenge is lacking. Here we illustrate a systems biology approach to identify the antibody signature associated with Brucella melitensis (Bm) infection in humans and predict proteomic features of serodiagnostic antigens. By taking advantage of a full proteome microarray expressing previously cloned 1406 and newly cloned 1640 Bm genes, we were able to identify 122 immunodominant antigens and 33 serodiagnostic antigens. The reactive antigens were then classified according to annotated functional features (COGs), computationally predicted features (e.g., subcellular localization, physical properties), and protein expression estimated by mass spectrometry (MS). Enrichment analyses indicated that membrane association and secretion were significant enriching features of the reactive antigens, as were proteins predicted to have a signal peptide, a single transmembrane domain, and outer membrane or periplasmic location. These features accounted for 67% of the serodiagnostic antigens. An overlay of the seroreactive antigen set with proteomic data sets generated by MS identified an additional 24%, suggesting that protein expression in bacteria is an additional determinant in the induction of Brucella-specific antibodies. This analysis indicates that one-third of the proteome contains enriching features that account for 91% of the antigens recognized, and after B. melitensis infection the immune system develops significant antibody titers against 10% of the proteins with these enriching features. This systems biology approach provides an empirical basis for understanding the breadth and specificity of the immune response to B. melitensis and a new framework for comparing the humoral responses against other microorganisms

La maîtrise de l'irrigation et du drainage pour une gestion durable des périmètres irrigués méditerranéens

[Departement_IRSTEA]EEE [TR1_IRSTEA]22 - IRRISAGE / SALINNational audienceThe Mediterranean countries are experiencing an increase in tensions concerning water resources and, at the same time, they must face problems related to the degradation of their areas. These limitations make it necessary to increase the efficiency of water-use and to create methods and references for the long-term management of water and irrigated zones. In order to test and promote these methods, a Franco-Moroccan cooperation programme has been established in the Gharb zone of Morocco, in association with several French and Moroccan institutions. The seminar on the control of irrigation and drainage for the long-term management of Mediterranean irrigated zones was organized to present the main results obtained within the framework of the cooperation between Cemagref, the National Office for Agriculture in the Gharb Region (ORMVAG) and the Hassan II Agronomic and Veterinary Institute. The seminar also provided the opportunity for sixty Moroccan participants and ten representatives from international organisations to share their experiences.Les pays méditerranéens connaissent des tensions croissantes sur les ressources en eau ; ils ont dans le même temps à faire face à des problèmes de dégradation de leurs périmètres. Ces contraintes rendent nécessaires l'augmentation de l'efficience de l'eau et la mise en place de méthodes et de références pour une gestion durable de l'eau et des périmètres irrigués. Afin de tester et de promouvoir ces méthodes, un programme de coopération franco-marocain a été mis en place dans le périmètre du Gharb au Maroc, en partenariat avec plusieurs institutions marocaines et françaises. Le séminaire sur la maîtrise de l'irrigation et du drainage pour une gestion durable des périmètres irrigués méditerranéens a été organisé pour restituer les principaux résultats obtenus dans le cadre de la coopération entre le Cemagref, l'Office de mise en valeur agricole du Gharb et l'institut agronomique et vétérinaire Hassan II. Le séminaire a également permis de partager l'expérience d'une trentaine d'experts du Bassin Méditerranéen, d'une soixantaine de participants marocains et d'une dizaine de représentants d'organismes internationaux

Enzyme-linked immunosorbent assay with partially purified cytosoluble 28-kilodalton protein for serological differentiation between Brucella melitensis-infected and B. melitensis Rev.1-vaccinated sheep.

The problem of differentiating sheep infected with Brucella melitensis from those vaccinated or exposed to cross-reaching organisms has not been resolved by conventional serological tests or through the use of the smooth lipopolysaccharide in primary binding assays. We therefore analyzed sera from ewes experimentally infected with B. melitensis H38, from ewes naturally infected with B. melitensis, and from B. melitensis Rev.1-vaccinated ewes by enzyme-linked immunosorbent assay with three antigenic fractions: O polysaccharide, a cytosoluble protein extract (CPE) from the rough strain B. melitensis B115, and a partially purified cytosoluble protein of 28 kDa (CP28) from the CPE. Immunoglobulin G anti-O polysaccharide and anti-CPE responses were detected in all groups of animals tested (Rev.1 vaccinated and B. melitensis infected). However, false-positive reactions with CPE occurred with sera from Brucella-free ewes. The use of partially purified CP28 abolished these false-positive reactions. Furthermore, no immunoglobulin G antibodies against CP28 were detected in sera from vaccinated ewes, whereas 80% (8 of 10) of ewes experimentally infected with B. melitensis H38 and 89% (25 of 28) of naturally infected ewes showed various degrees of anti-CP28 reactivity (absorbance values of between 0.5 and 2.5). The results obtained with CP28 showed the potential usefulness of this antigen to permit the detection of B. melitensis-infected ewes and their differentiation from B. melitensis Rev.1-vaccinated ones

Impacts des pratiques d'irrigation sur le ruissellement au niveau de la plaine du Gharb

La plaine du Gharb s'étend sur une superficie totale d'environ 616 000 ha avec un potentiel irrigable de 250 000 ha. La superficie équipée actuellement en grande hydraulique est d'environ 114 000 ha et 86 000 ha irrigués par pompage privé. La mise en valeur de la plaine est entravée par l'excès d'eau hivernal compte tenu de la nature subhumide de son climat et de la nature argileuse de ses sols conjuguée à une pente très faible. Il est à souligner que sur un potentiel irrigable au Maroc de 1 600 000 ha, 350 000 ha seraient soumis aux risques d'excès d'eau ou de salinisation dont 200 000 ha concerne le Gharb. Pour pallier ces problèmes, l'assainissement et le drainage agricole sont considérés comme l'un des piliers de l'aménagement et du développement de la plaine du Gharb. Malgré les efforts consentis, l'analyse des performances des systèmes de drainage révèle des déficiences de fonctionnement des réseaux. Les acquis au niveau de la station expérimentale de Souk Tlet, réalisée dans le cadre de la convention ORMVAG, Cemagref ont montré que le raisonnement du drainage dans le Gharb était avant tout un problème d'évacuation des excès d'eau hivernaux et une grande importance doit être accordée au drainage de surface pour l'évacuation des excès d'eau. Le volet irrigation a montré l'intérêt de la raie longue comme pratique d'irrigation gravitaire. Le travail conduit dans le cadre de cette recherche vise à démontrer que les systèmes d'irrigation gravitaire à la raie longue présentent non seulement un intérêt en période estivale mais également vis-à-vis du drainage de surface en période hivernale. L'un des enjeux majeur de cette étude est d'évaluer le gain que génère le système gravitaire modernisé en matière de production de betterave à sucre. Le sujet porte sur l'évaluation des performances des systèmes d'irrigation gravitaire à la raie, avec une prise en compte conjointe des contraintes d'excès d'eau hivernal et de déficit estival de la betterave à sucre. Une bonne – et nécessaire – intégration de ces processus et le transfert des résultats auprès des agriculteurs constitue un enjeu majeur pour la durabilité environnementale et économique du périmètre irrigué du Gharb. L'association d'une problématique conjointe d'irrigation et de drainage constitue l'originalité du travail conduit. Ce sujet s'inscrit dans le contexte de la politique d'économie de l'eau conduite par le Maroc dans la mesure où les engorgements hivernaux réduisent les potentialités des cultures d'hiver qui ne peuvent ensuite bénéficier pleinement des effets de l'irrigation, diminuant la valeur ajoutée du mètre cube d'eau. Ce travail tente de contribuer à la réhabilitation de l'irrigation gravitaire au Maroc en démontrant en particulier l'intérêt du recours au nivellement des sols dans le contexte où les systèmes sous pression génèrent des coûts énergétiques de moins en moins supportables pour les Offices régionaux de mise en valeur agricole. En outre, leur valorisation est fortement compromise par les conditions d'engorgement des sols durant l'hiver