Terre et Vie , 27, Janvier 1997

 

Eaux usées: Pour irriguer tomate et pomme de terre (N°122)

A. El-Fadl1, A. Moulid2, M. Maslouhi (ORMVA/Souss-Massa, Agadir) et A. Bahalloul (IAV Hassan II - Complexe Horticole d'Agadir)

(1)IAV Hassan II - Complexe Horticole d'Agadir)

 

Dans les zones arides et semi-arides, la rareté de l'eau constitue un handicap sérieux à l'accroissement de la production alimentaire. D'un autre côté, la croissance démographique, le développement de l'urbanisme, l'évolution de l'hygiène individuelle et l'expansion industrielle sont à l'origine de la croissance de la demande en eau de bonne qualité et, par voie de conséquence, de l'augmentation des volumes d'eau rejetés après utilisation.

Ces volumes représentent une ressource en eau potentielle pour sa valorisation en agriculture et l'atténuation du déficit du bilan hydrique. L'application des eaux usées épurées en agriculture a été étudiée sur plusieurs cultures: coton (Biolorai et al., 1984), arbres forestiers (Brister et Schultz, 1981) et arbres fruitiers (Neilsen et al., 1989). Day et al., (1962) rapportent que des céréales cultivées sous une irrigation à l'eau usée donnent des rendements plus élevés que celles irriguées sous une irrigation à l'eau de puits, en raison de la teneur élevée en éléments nutritifs des eaux usées.

Les études concernant l'utilisation des eaux usées épurées chez les cultures légumières sont peu nombreuses, malgré une évaluation faite par Kirkham (1986) et démontrant que peu de problèmes sont associés à l'application des eaux usées. Neilson et al. (1989) obtiennent une production élevée ou similaire sur des cultures de tomate, poivron, oignon, concombre, haricot, melon, irriguées avec de l'eau usée traitée ou avec de l'eau douce associée à un supplément de fertilisation. Rejeb (1986) rapporte que l'eau usée a un effet fertilisant bien visible sur une culture de piment. El Hammouri (1990) estime que l'eau usée épurée a permis une augmentation de rendement de la tomate, de 26 % par rapport au témoin.

L'irrigation par le système goutte-à-goutte présente l'avantage d'une faible possibilité de contamination des plantes (Romaneko, 1970). Goldberg et al. (1976) ont démontré qu'avec un tel système d'irrigation, l'utilisation des eaux usées non traitées est sans danger. Sadovski et al., (1978) concluent que l'irrigation au goutte-à-goutte sous paillage plastique, d'une culture de concombre et d'aubergine réduit considérablement leur contamination, même en présence de doses importantes de bactéries et de virus. En revanche, le problème qui affecte l'irrigation au goutte-à-goutte est la fréquente obturation des orifices, dûe à l'accumulation des substances physiques (sable, limon, matières organiques), chimiques (carbonates de calcium ou magnésium) et biologiques (spores, bactéries, algues, oeufs, larves) (Ayers et Westcot, 1985).

L'objectif du présent travail est de quantifier l'effet des eaux usées sur la croissance et le rendement des deux cultures de tomate et de pomme de terre et sur les qualités gustatives des fruits et des tubercules. L'impact de ces eaux est également étudié sur le sol.

Effets sur la croissance et le rendement

L'accroissement, par rapport à l'eau potable, des poids frais et sec des différents organes de la tomate est attribué à la valeur nutritive de l'eau usée épurée.

L'action de l'eau usée épurée s'observe aussi bien sur le poids frais que sur le poids sec. En fin de culture, la tomate a produit 3,5 kg de fruits par plant, soit une augmentation de 12,6 % en présence de l'eau usée par rapport à l'eau potable.

En matière de calibres (tableau 3), l'eau usée a permis de doubler le calibre 1 (fruits de 77 à 87 mm) et a accru de 35% le calibre 2 (fruits de 67 à 77 mm), par rapport à l'eau potable. La proportion du calibre 3 est pratiquement identique entre les deux situations.

Concernant la pomme de terre, l'eau usée a engendré une augmentation de rendement pour les 3 calibres.

L'utilisation de l'eau usée épurée s'est traduite par un rendement global de pomme de terre de 822,2 g/plant contre 563,4 pour l'eau potable, soit un accroissement de rendement de 46%.

Conclusion

L'essai a montré que l'irrigation avec une eau usée épurée peut se substituer valablement à l'eau potable. En matière de consommation en eau, estimée par la mesure de l'évapotranspiration maximale, les hauteurs d'eau sont du même ordre de grandeur entre l'eau usée et l'eau potable ; elles se chiffrent à 740 mm et 270 mm, respectivement pour les cultures de tomate (185 jours) et de pomme de terre (105 jours). Ces chiffres sont comparables à ceux obtenus dans la région du Massa (688 mm en 158 jours de culture de tomate selon Aroudane en 1984; 233 mm en 90 jours de culture de pomme de terre, selon Bouanani en 1985.

L'intérêt de l'utilisation des eaux usées d'origine domestique réside dans leur valeur nutritive pour les plantes. Dans les conditions de l'essai, le cumul des apports d'eau ont permis d'apporter également en kg/ha:

377 N ; 108 P ; 236 K pour la culture de tomate et 142 N ; 41 P ; 90 K pour la culture de pomme de terre.

Par ailleurs, les besoins en N.P.K. pour une culture de tomate de plein champ correspondent à 300 kg N, 109 kg P et 333 kg K, alors que les besoins de la pomme de terre se chiffrent à 150 kg N, 65 kg P et 167 kg K.

Il résulte de ces chiffres que les teneurs en N.P.K., apportées par l'eau usée épurée représentent les proportions respectives de 124 %, 98,5 % et 70,3 % pour la tomate et 94,8 %, 62,5 % et 53,7 % pour la pomme de terre, par rapport aux besoins des deux cultures.

L'essai n'a pas pris en considération et au préalable l'apport en éléments nutritifs par l'eau usée pour le soustraire de la fertilisation minérale; cela a conduit, chez la tomate, à une stimulation de la croissance végétative et un retard dans la maturation des fruits. Un phénomène analogue a été observé par Papadopoulos et Stylianou (1988).

La composition minérale des feuilles de tomate et de pomme de terre ainsi que les qualités gustatives des fruits de tomate sont d'un niveau pratiquement identique entre les traitements à l'eau potable et à l'eau usée. Cependant, il est important d'insister sur l'effet de l'accumulation, à long terme, des sels dans le sol. A titre d'exemple, en 6 mois l'expérimentation, le niveau de sodium apporté par l'eau usée se chiffre à 1610 kg dont 922 kg / ha sont restés dans le sol, sur une profondeur de 0-40 cm. La contamination de la nappe phréatique par l'azote nitrique pourrait être plus problèmatique. L'aspect de la contamination microbienne n'a pas fait partie des objectifs de l'essai.

( Communication présentée au colloque d'Agadir sur les eseaux usées Novembre 1996 )