Irrigations fertilisantes

France. — Vosges et Moselle, — Le caractère spécial de Tirrigation des Vosges, nous l'avons déjà montré, est d'agir par de grandes masses pendant la plus grande partie de Tannée; il n'y a d'exception, fait remarquer Boitel, que dans les vallées industrielles où l'irrigation est subordonnée aux besoins des usines. Les consommations, en effet, sont énormes. Les jours d'arrosement, Boussingault le constate, l'hectare de pré reçoit une hauteur d'eau de 0^,45 ; il faut par conséquent disposer par an de 90,000 mètres cubes d'eau pour un hectare, en admettant 20 arrosements. En moyenne annuelle, l'hectare de pré recevrait ainsi par jour 246 mètres cubes. Puvis, qui a traité spécialement de ces irrigations à grand volume, et discuté un assez grand nombre de renseignements, conclut qu'une couche

(0 Barrai, /es Irrigations dans les Bouches-du-Rhône ^ p. 489. (2) E. Markus, Die Bewàsserungcn inden départements Bouches-du-Rhône und Vaucluset Wien, 1886, p. 54.

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d'eau de o",2o de hauteur seulement par hectare, et 25 à 3o jours d'arrosage avec cette quantité, donneraient les mêmes résultats. Ce serait par hectare et par arrosage 2,000 mètres cubes, soit 5 5, 000 mètres cubes par an, ou environ i5o mètres cubes par jour, en moyenne (i).

Une remarque essentielle à faire, en présence de ces chiffres de débit excessif, c'est qu'une grande partie des eaux est rendue aux colateurs. Selon M. Perrin, arpenteur à Remiremont, l'arrosage d'une des belles prairies des environs de cette ville, couvrant 22 hectares, consommait i"'°"^,440 d'eau par seconde, soit 5,655 mètres cubes par hectare et par 24 heures, dont 4,655 mètres cubes s'écoulaient par les colateurs; ainsi pour un débit continu de 65 litres par seconde et par hectare, II litres sont utilisés par la prairie, et 54 litres sont rendus à l'irrigation.

Dans la Moselle, les arrosages des grèves stériles et mouvantes du lit de la rivière, transformées en fertiles prairies par les frères Dutac et par leurs successeurs, consomment 100 litres par seconde et par hectare, avec rotation de 61 jours; ce qui porte le débit à 25 litres par seconde, déversés sur des planches, ou par des razes irrégulières de i5o mètres de longueur; mais les colatures retournent aussitôt à la rivière. C'est un limonage continu sur des grèves filtrantes [2),

Foltz a effectué dans ces prairies quelques jaugeages qui aboutissent à des chiffres plus élevés (3). Ainsi, en 1847, la prairie de la Gosse, créée depuis vingt ans par les frères Dutac, était encore arrosée par un canal dont la section

(1) Pu7\3i Irrigation des prés des Vosges, 1846.

(2) De Gourcy, Voyage agricole en Lorraine ; Jount, agric. prat., i852, t. XVil.

(3) Foltz, Mémoire sur les irrigations dj$ prairies de la MosellCj 1847.

moyenne était de 4" "',54, et la vitesse moyenne de o,5o ; ce qui représente 2 mètres cubes d'écoulement par seconde. Ce débit arrosait sans intermittence 19 hectares, et correspondait à î 20 litres par seconde et par hectare. La prairie de Thaon, d'une contenance de 200 hectares, formée de i835 à 1837, était arrosée en 1847 P^^ une dérivation débitant 1 2"* *'"**,97, ou 65 litres par seconde. L'irrigation se faisant en deux périodes, qui correspondaient aux deux parties arrosées alternativement, chaque hectare recevait à son tour i3o litres par seconde.

Les jaugeages exécutés par Mangon sur les eaux des prairies de Saint-Dié et de Habeaurupt, confirment les consommations d'eau rapportées pour les Vosges et la Moselle.

Vallée de la Seine. — Belgrand a cité quelques irrigations abusives de la vallée de la Seine, ou du moins, des vallées de THozain (Aube\ de TYonne, de l'Avre (Eure), qui correspondent à des débits continus de 390, i52 et 137 litres par seconde et par hectare (i). Les prairies arrosées par THozain comportent quatre irrigations , deux au printemps et deux en été , et reçoivent chaque fois une couche d'eau de o™,35i de hauteur; celles d'Avallon, arrosées d'une manière continue pendant 4 mois, admettent une hauteur d'eau totale de o'", 1 58 ; enfin celles de l'Avre reçoivent en 44 arrosages, pendant 5 mois, une hauteur d'eau par hectare de 44 xo™,o4 = i",76 , le sous-sol étant perméable. Ce sont là des exemples d'inondation, plutôt que d'irrigation.

Allemagne. — En Allemagne, le problème de la dépense d'eau a pu être mieux étudié qu'ailleurs, à cause

(I) Annales des ponts et chaussées, i852.

des volumes qu'exige Tarrosage des prairies, et des conditions mêmes de l'irrigation sous des climats peu favorables; mais les évaluations ne sont pas moins variables que celles dont nous avons jusqu'ici fait mention. Autant d'écrivains, autant d'avis.

Zeller (i) estime que la quantité d'eau à distribuer sur une prairie, en 24 heures, doit correspondre à une tranche deo"*, i3 ào",25.En prenant o", 18 comme une moyenne qui se répète en 26 arrosements*; on a 4"', 5 de hauteur d'eau sur la surface entière. De Westerweller(2^ constate qu'avec le minimum indiqué par Zeller, il ne peut être question que de submerger, en vue d'améliorations très sensibles. Ainsi, à Eppenheim (grand duché de Hesse), un pré de 425 hectares est arrosé avec un débit de 5oo litres seulement par seconde. Dans les 200 jours d'irrigation, chacun des 14 lots d'égale contenance, qui partagent le pré, reçoit tous les 14 jours ufie hauteur d eau de 0°*, 14. La surface entière ne reçoit ainsi pour 14 arrosements qu'une hauteur de i",96 , au lieu des 4"*,5 , mentionnés plus haut. A l'appui de cet exemple, Boussingault (3) conclut à l'utilité d'une irrigation de 98 mètres cubes par hectare et par 24 heures; car, moyennant un débit de 96,6 mètres cubes d'eau par jour, il a pu convenablement arroser, une prairie de i hectare, i5 ares. Dans les. grandes sécheresses de l'été de 1846, la totalité de l'eau a été absorbée par le sol, quoique reposant sur un fond d'argile. On considère comme un résultat moyen en Allemagne, ajoute-t-iU que 25 à 3o jours d'irrigation en temps opportun, avec 5 mètres de hauteur d'eau, suffisent pour la prairie. C'est en somme, par hectare, 5o,ooo mètres cubes, et pour chaque jour d'arrosage, un débit de

(i) Secrétaire perpétuel de la Société d'agriculture de Hesse.

(2) Ingénieur hydraulique du duché de Hcsse-Darmstadt.

(3) Economie rurale, loc. cit,

i,8i8 mètres cubes ; soit ï3j mètres cubes par jour, en supposant Tirrigation répartie dans tout le cours de Tannée.

D'après Dunkelberg, les conditions de Tirrigation des prairies, dans les provinces du centre et du sud de TAllemagne, seraient les suivantes (i) :

Litroi p«r heet«re HkutOQr tl'Mn et par Mconde. pur Joor.

Pour une irrigation complète 42 à 53 o".36 à o"*,t5

— très satisfaisante. . . 35 g'",3o

— satisfaisante 2 S o'",24

— suffisante 17 o*,!?

Wurfbaïn admet une limite inférieure à celle donnée par Dunkelberg, quand il s'agit d'eaux riches et de terrins pourvus d'humus, sablonneux, mais quelque peu adhésifs. Dans ce cas, un débit de 1 1 litres par hectare et par seconde suffit, à la condition que les arrosements aient lieu par rotation. Une hauteur d'eau de 0^^,095 assure la pénétration du sol jusqu'à o",6o à o",75, ainsi que le drainage à o"^,6o au-dessous du point le plus bas de la surface arrosie. C'est une grave erreur, selon lui, que de convertir l'irrigation en inondation, comme certains praticiens le font, sans qu'un pareil abus de l'eau ait la moindre utilité. L'excès, même s'il est corrigé par des assainissements énergiques et bien entretenus, nuit à la végétation des bonnes plantes de prairies (2).

Cette remarque de Wurfbaïn est confirmée par le fait que dans les Vosges, on est forcé de combattre les effets

(i) Dunkelberg. Der Wiesenbju, Ik.cU.: aie aujlas^e; s:iie 73.

(2) Wurfbaïn, Nachrichten uber Laides-meliorationen. etc.; Berlin,

LES IRRIGATIONS. 33g

des irrigations trop abondantes, sur des prairies mal assainies, par des cendres neuves et des charrées.

Hess croit qu'un débit de lo à 20 litres par hectare et par seconde, assure un bon arrosage par submersion, mais quand on peut disposer, pendant un certain temps, d'eaux riches, très fertilisantes, on peut descendre audessous de ce débit ^i^.

Dans sa méthode dite rationnelle, que nous avons déjà examinée, Vincent part du point de vue que les matières en dissolution et en suspension dans Teau, doivent pouvoir remplacer celles que le fourrage coupé a enlevées à la prairie ; en conséquence, les débits pour l'irrigation des plans inclinés devront varier comme il suit (2) :

Litres Haatmr

par hccUro d'cao

et par ««oondc. par hecurc

Pour planches en ados de 8"* sur 16*" 60 o",52

— de ô" suri a" 90 o",78

— de 4"" sur 8*" 120 i"|04

Par les systèmes d'irrigation combinés avec le drainage, tels que celui de Petersen, la consommation se trouve ramenée pour les prairies, à un débit continu de 12 litres , correspondant à une hauteur quotidienne de o'",io (3), qui est celle constatée par Kônigdans ses expériences.

Les données pour les prairies de l'Allemagne et de la Belgique ont été résumées dans le tableau XXIII. Le débit moyen par hectare et par seconde, si l'on en excepte

(1) Franzius und Sonne, Der Wassertau ; Handbuch der Ingénieur Wi%- %enschaffUn^ Leipzig» 1882.

(2) L. Vincent, Der rationelle Wiesenbau^ loc. cit.; voir t. III, p. 28.

(3) Turrentin, Der Wiesenbau nach der neuen méthode Petersen ; Schleswig, 1864.

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les prairies arrosées d'après la méthode Vincent, varient entre n et 35 litres en moyenne, et la hauteur d'eau quotidienne, entre o",095 eto"*,3o2.

Conclusions. — De Tétude que nous avons faite des nombreuses cultures arrosées, il ressort que sous les climats tempérés, soumis au régime de pluies plus ou moins abondantes, lorsque Ton dispose d'eaux claires de bonne qualité, de terres fertiles, ou convenablement fumées, et de travaux d'irrigation bien exécutés, la tranche d'eau par arrosage, dans les cas habituels (sauf bien entendu, les marci tes, les rizières, leslimonages, etc.), peut se limiter à une épaisseur de o^joS à 0^,04. C'est trois à quatre fois la hauteur de la couche que fournit une pluie de o'",oi, imbibant le sol à la profondeur où doivent pénétrer les arrosages (i).

D'après cela, Hervé Mangon établit que 2, 5 00 à 4,000 mètres cubes par saison, correspondant à un débit de o"^20 par seconde, satisfont à l'irrigation d'un hectare de céréales; que 5, 000 à 8,000 mètres cubes par saison, ou un débit par seconde de o"',32à o"',54, répondent aux besoins d'arrosage des prairies, et que 1 5,000 à 24,000 mètres cubes, soit un débit par seconde, compris entre o*",96 à i'",53, suffisent aux exigences des jardins et des cultures maraîchères (2).

Pour nous résumer, nous estimons, d'accord avec Mangon, qu'un débit moyen permanent de o'*S5o par seconde et par hectare, en allouant le nécessaire en vue des pertes par infiltration, par les vannes, par les rigoles défectueuses et les fausses manœuvres, etc., et en tenant

(0 Nadault de Bufifon admet en termes généraux une épaisseur de o",o3, tandis que de Gasparin considère que dans le Midi, il faut donner par arrosage, une hauteur d'eau de o^^oS à o^fio qui est évidemment supérieure aux besoins réels de la culture : voir tome I, liv. V, p. 44.1.

(2) Hervé Mangon; article Agriculture; Dict, des arts et manufactures , 2" édit., i853.

compte des exigences d'une grande entreprise d'irrigation pour laquelle se trouvent réunis, dans leurs rapports ordinaires, les trois genres de cultures, jardins, prés et céréales, suffit aux besoins d'une irrigation pratique. « S'il serait préférable de pouvoir disposer d'un volume « d'eau plus considérable, d'un litre par seconde, par * exemple, correspondant pour la saison (six mois) à « i5,75o mètres cubes, et pour Tannée à 3i,5oo mètres « cubes; du moins, cette abondance n'est nullement in- « dispensable au succès des opérations bien dirigées » (i}.

Le débit moyen de o^",5o par seconde et par hectare est celui que l'administration espagnole, comme nous l'avons mentionné, a adopté pour les irrigations d'hiver, et pour celles d'été. Llaurado le considère comme plutôt théorique et il incline vers un débit en pratique de o"S7'**î quoique les doses relevées sur divers points de la péninsule semblent confirmer la moyenne de o"S5o (2).

Dans les irrigations ordinaires de la Lombardie et du Piémont, le débit d'un litred'eau par seconde correspond à l'arrosage moyen de 0,80 à i hectare, 10 ares; mais dans rinde, avec le même débit, on arrosait, en 1864 : 3 hectares, 1 4 ares sur le canal J umna Est ; 4 hectares sur le canal Jumna Ouest, et 2 hectares sur celui du Gange. La consommation moyenne des canaux indiens, depuis que leur réseau s'est complété, s'appliquant à une surface en culture plus que double et même triple, sous un climat bien plus extrême que celui de la vallée du Pô. de môme que la consommation en Egypte, témoignent de l'abus de l'eau qui est fait en Italie, plus encore qu'en Espagne (3), et de l'exactitude d'une moyenne

(i) Hervé Mangon , loc. cii.

(2) Zoppie TornceWi y Irriga^ioni dclla Spag^na; Annali di agricoUura ; 1888, p. 71.

(3) Contemporaneous irrigation in Italy; Engineering; 1873, p. 21 3.

de moitié inférieure, adaptée à nos climats tempérés, comme celui du midi de la France.

Nadault de Buffon trouve que dans les évaluations générales, « c'est prendre une moyenne très large que « o''S75 par hectare, ou, ce qui revient au même, de con- « sidérer que i litre d'eau continue doit pouvoir arroser I hectare et demi »; mais il ajoute que pour la prairie, un demi-litre est une évaluation maximum, et sauf pour les jardins, un quart de litre représente à la rigueur un débit suffisant appliqué aux autres cultures (i).

(i) Ainsi, s'est-on bien légèrement avancé, dans des discussions récentes devant les commissions municipales et les Chambres, au sujet de l'épandage des eaux d'égout de la ville de Paris sur les plaines de Gennevilliers, Achères et Saint-Germain, quand on a opposé au débit moyen de lo ou 12,000 mètres cubes par hectare et par an, pouvant atteindre un maximum, pour certaines cultures, de 20 à 23,ooo mètres cubes, que nous indiquions comme limite d'utilisation consacrée par la pratique de l'Angleterre, des consommations de 70,000 mètres cubes pour les cultures jardinières de la huerta de Valence, tandis qu'elles reçoivent effectivement pendant six mois seulement de l'année, 20 arrosages à raison de o"S6o par seconde et par hectare, correspondant à 10,000 mètres cubes par saison; ou bien de 78,000 mètres cubes dans la plaine du Jucar, dont la moitié est occupée par des rizières sans colatures. Les autres consommations invoquées à l'appui de leurs assertions, par les ingénieurs municipaux, à savoir : quant aux prairies défrichées de l'Éccsse, 63o.ooo mètres cubes; aux ados de laCampine, 977,000 mètres cubes; aux marcites lombardes. 1,324,000 m. cubes; et aux prairies des Vosges. 4,300,000 mètres cubes, s'appliquant à des submersions continues, ou à des irrigations permanentes, avec colatures, à Taide d'eaux de toute innocuité, sur des surfaces parfaitement dressées, ne sont pas moins fantaisi&tes, au cours d'unediscussion qui entraînait des conséquences graves, tant au point de vuede l'assainissement delà Seine, que delà salubrité atmosphérique de lacapitale, et qui négligeait le point le plus essentiel, celui de l'emploi par le sol des éléments fertilisants des eaux d'égoût (i).

La confusion créée par les défenseurs des projeta municipaux , qui a abouti à la loi du 4 avril i88(), soi-disant d'utilisation agricole, dans laquelle, il est vrai, le maximum a été ramené à 40,000 mètres cubes par hectare et par an, est d'autant plus regrettable que s'il s'agit, dans certains cas, comme dans les Vosges et la Moselle, d'eaux pures ou cristallines, ou

(1) A. Ronna, Commistion icchnifjue df l\i.%saiiiiiscmcnt de Parh ; proccs-verbal de la quatrième iout^ommUfion du '.0 février las.i.

L'économie de l'eau d'arrosage est une des questions qui appellent l'attention la plus sérieuse des agronomes, dans les pays d'irrigation. On doit pouvoir arriver, là oîi l'eau est abondante, comme en Italie, ou plus rare, comme en Espagne, et surtout en France, à réduire la dépense d'eau par hectare. L'Inde et l'Egypte prêchent d'exemple; si de grands canaux subviennent largement à Tarrosage de vastes territoires , il importe de ne pas oublier que la plus grande surface y est arrosée à l'aide d'eaux de réservoirs ou de puits, ou élevés par des norias, c'est-à-dire, avec parcimonie.

C'est en poussant à l'économie de l'eau que l'on obtiendra de pouvoir étendre plus sûrement le périmètre irrigué, et de développer les bienfaits des cultures arrosées ; mais pour mettre un terme au gaspillage, tout au moins, à la prodigalité dans les arrosements, faut-il démontrer, par des expériences rationnelles, l'inutilité de l'abus. Que l'eau soit à bon marché, ou à un prix élevé, elle mérite bien autant que les engrais, des recherches qui établissent les besoins des terres et des plantes, sous les climats variés où Tirrigation se pratique (i). C'est à la science de frayer la voie vers une consommation plus réduite des eaux d'irrigation.

comme en Campinect en Lombarde, d'eaux de sources et de canaux, dé]k décantées, qui se déversent sur des ados admirablement réglés au point de vue des pentes et de fégouttement des terres, et que l'on reprend, ou que Ton évacue sans le moindre danger; il est question dans le cas actuel d'eaux troubles, chargées de matières putrescibles, de microbes, de gaz nauséabonds, de sédiments inertes, dont on propose de couvrir, au gré de chacun, des terrains submersibles, ou grossièrement dressés pour l'infiltration. Et ces eaux employées à des doses trop considérables, faute de surfa> ces assez étendues, doivent alimenter des arrosages continus, hiver comme été, à proximité de la capitale, à portée des lieux de villégiature, sans un programme défini de restitution méthodique à la culture ! (I) Voir tome I, p. 49.