Présentation et exemples d'utilisation de FIVE-CoRe, un modèle d'estimation des consommations en eau d'irrigation en fonction des besoins et des contraintes

Abstract

Pour des raisons économiques et écologiques, il est nécessaire d'utiliser l'eau d'irrigation avec parcimonie. Pour diagnostiquer d'éventuelles surconsommations dans les exploitations agricoles ou les périmètres irrigués, il faut connaître les consommations optimales en eau d'irrigation (COI) au niveau d'entités homogènes en tenant compte des besoins des cultures, mais aussi des principales contraintes pouvant empêcher l'agriculteur d'apporter la dose la plus appropriée au meilleur moment. Pour estimer ces COI, on a élaboré un modèle simple travaillant au pas de temps de un jour, tenant compte des principaux déterminants des besoins en irrigation et de quelques contraintes techniques liées à cette irrigation. Ce modèle, nommé FIVE-CoRe (Farm Irrigation Volume Estimation according to Constraints and Requirements) est fondé sur le couplage d'un modèle de bilan hydrique et d'une modélisation des règles de décision en irrigation. Pour que l'outil soit fonctionnel, le nombre de variables d'entrée est faible et les sorties peuvent être automatiquement synthétisées. FIVE CoRe a 5 principales finalités: (i) estimation des consommations optimisées en irrigations, (ii) besoins en eau d'irrigation dans des nouveaux dispositifs (iii) analyse de l'impact de changements techniques (iv) comparaison des consommations en irrigation par aspersion et en goutte à goutte (v) analyses de sensibilité des COI aux paramètres d'entrée du modèle. FIVE-CoRe permet ainsi de quantifier les écarts entre les pratiques réelles et optimisées, donc d'évaluer l'efficience de l'irrigation. Il permet aussi d'estimer les volumes optimaux d'eau d'irrigation dans différents scénarios et stratégies en irrigation. FIVE-CoRe a été utilisé à la Réunion pendant trois ans sur une surface cultivée en canne à sucre d'environ 3000 ha découpée en 26 micro-zones (Chopart et aL 2006). Les cumuls pour une campagne agricole (un an) des COI modélisées ont été, en moyenne et en grande majorité, proches des consommations réelles (CR). Ceci montre l'aptitude du modèle à estimer les COI malgré sa simplicité conceptuelle et une variabilité de 1 à 3 des cumuls annuels des COI des différentes micro-zones. Une autre étude a permis d'estimer les effets d'arrêts temporaires dans rapprovisionnement en eau d'irrigation, sur le déficit en eau et sur le taux de satisfaction des besoins en eau des cultures, par rapport à une situation sans coupure. A la Réunion, où les surfaces des exploitations sont très faibles, l'étude a été menée sur des regroupements de plusieurs exploitations, mais l'outil a été conçu pour être utilisable aussi bien à l'échelle de fermes individuelles avec une ou plusieurs cultures, qu'au niveau de périmètres agro-industriels. (Résumé d'auteur