DEPENSE D'EAU

La base de tout système d'irrigation rationnel est la connaissance aussi exacte que possible, d'une part, de la consommation d'eau qui est nécessaire aux différentes cultures, et, d'autre part, de la superficie qui est normalement cultivée à chaque époque de l'année, de telle sorte que les canaux d'irrigation puissent être établis de façon à détourner du fleuve dans chaque saison, en tenant compte de son débit et de son niveau variables, le volume d'eau réclamé par la terre.

Les éléments de ce problème se sont précisés peu à peu, au fur et à mesure que la demande d'eau d'irrigation, par suite du développement agricole du pays, se rapprochait du volume débité par le Nil pendant l'étiage et lui devenait même supérieure pendant les mauvaises années.

La commission internationale qui avait été nommée pour les études du canal de Suez, fut consultée par le khédive Ismail pour déterminer la quantité d'eau nécessaire à l'irrigation en Egypte ; elle conclut de ses recherches qu'il suffisait d'un débit continu de 53 centilitres par seconde et par hectare de culture.

Linant de Bellefonds, qui avait dirigé les travaux publics sous le règne de Méhémet-Ali, indique dans ses ouvrages*, comme quantité reconnue suffisante par la pratique, 65 centilitres pour les rizières et 44 centilitres pour les autres cultures, soit, en moyenne, 55 centilitres. Toutefois, le même auteur déclare, dans un autre endroit, que 826 millilitres sont à peine assez pour le coton et pour la canne à sucre et 989 millilitres pour le riz.

L'ingénieur anglais Fowler, qui étudia vers 4875 des projets d'ensemble pour l'irrigation de l'Egypte, basa ses calculs sur une moyenne de 493 millilitres par seconde et par hectare cultivable pendant les basses eaux ; en admettant, ce qui est généralement le cas, que le tiers des terrains reçoive des cultures d'été, ce débit correspondrait à 58 centilitres par hectare de culture.

Le Ministère des Travaux Publics, dans des projets d'irrigation par machines élévatoires élaborés vers 4883, considérait comme répondant aux besoins un débit continu de 65 centilitres par seconde et par hectare. Pour les rizières toutefois, ce chiffre était regardé comme insuffisant.

Mais, pendant toute cette période, l'irrigation était encore dans la période des tâtonnements. Le désordre régnait dans la distribution des eaux par suite de l'influence locale des gros propriétaires et de l'action prépondérante des grands personnages qui détournaient au profit de leurs terres la

' Voir Mémoires sur les principaux travaux publics en Kgypte par Linant de Bellefonds bey

majeure partie du débit des canaux; en outre, à cause d'une mauvaise réglementation des vitesses d'écoulement, des envasements considérables se produisaient dans les canaux dont le curage, exécuté avec beaucoup de difficultés par la corvée, n'arrivait jamais à donner les sections requises ; enfin, on ne dressait pas de statistiques des cultures. Dans de pareilles conditions, il était impossible d'établir des chiiïres de consommation d*eau sur des données à la fois assez larges et assez précises pour inspirer toute confiance.

Dans les années qui suivirent, le service des irrigations ayant commencé à prendre une allure plus régulière sous la direction énergique des ingénieurs anglais, les débits des canaux et les superficies arrosées furent contrôlés plus exactement et on put étudier de plus près tout ce qui concerne rirrigation des grandes surfaces de terres.

En 1887, des travaux importants furent entrepris pour amener le réseau des canaux de la Basse Egypte à son état actuel. On admit alors qu'un débit de 826 millilitres par seconde et par hectare de culture d'été donne une bonne irrigation pendant les basses eaux et que, pour les rizières, il faut compter un peu plus. On estima d'ailleurs que ces 826 millilitres appliqués au tiers de la surface cultivable d'une région suffisent largement aux besoins, et c'est ce chiffre de -^ — -= 0,275 1. par seconde et par hectare qui servit de base pour les calculs du débit d'éliage des canaux. Ce volume, étant celui que doivent porter les canaux à leur prise, tient compte des pertes par évaporation et par infiltration.

Mais on ne doit pas se préoccuper que du débit d'étiage. Nous avons dit qu'au moment où les eaux du Nil montent, on sème de grandes surfaces en maïs et en dourah auxquelles il faut donner beaucoup d'eau tout en réservant celle qui est nécessaire aux cultures d'été (coton et canne à sucre). A l'époque dont nous parlons, c'est-à-dire vers 1887, les semailles de maïs et de dourah se faisaient dans toute l'Egypte au commencement d'août, pendant un espace de temps qui ne dépassait pas quinze à vingt jours, et on calculait que la quantité d'eau à amener alors sur une région déterminée devait être quintuple de celle qui est fournie pendant Tétiage * ; mais on se basa sur une proportion moindre, pensant avec raison que, lorsque les paysans seraient assurés d'une distribution d'eau équitable et régulière» ils se hâteraient moins de faire ces semailles qui se trouveraient, sans inconvénient pour les récoltes, échelonnées sur une plus longue période, soit de la fin de juillet à la fin d'août. Les profils en travers des canaux furent donc prévus pour donner en juillet et en août trois fois plus d'eau que pendant l'étiage et aussi pour débiter pendant le plein de la crue, c'est-

* L'arrosage nécessaire pour les semailles du dourah exige d'ailleurs trois fois plus d eau qu'un arrosage ordinaire.

à-dire en septembre et en octobre, les quantités d'eau nécessaires tant pour la préparation des cultures d'hiver que pour les arrosages du maïs et du coton *.

En 1893, lorsque le Ministère des Travaux Publics décida l'étude de la construction de réservoirs destinés à emmagasiner les eaux de la crue pour augmenter le débit d'étiage, on dut serrer la question de plus près et calculer dans quelle proportion le débit du Nil est utilisé mois par mois pour Tirrigation. Les chiffres suivants furent adoptés ^

En été, la quantité maxima nécessaire pour la bonne irrigation d'un hectare de coton correspond à Tépandage d un débit continu de 467 millilitres d'eau par seconde ; il faut en outre prévoir 147 millilitres par seconde et par hectare de terrain irrigué pour compenser les pertes dues à Tévaporation et à l'absorption avant l'arrivée de l'eau aux champs ; c'est donc 605 millilitres d'eau qu'il faut fournir à la prise du canal sur le Nil par hectare cultivé en coton. Pour la canne à sucre, c'est la même chose.

Pour les cultures à arrosage continu et abondant comme le riz, il faut prévoir 1,100 1. par hectare et par jour, pendant Tété comme pendant la crue.

Pour les cultures d'hiver, 302 millilitres par hectare irrigué et par seconde, suffisent.

On admit, en outre, d'une façon générale, qu'un tiers de la surface cultivable porte des cultures d'été et qu'un tiers des surfaces propres à la culture du riz est affecté chaque année à cette culture.

Partant de ces données et les appliquant au régime des cultures qui a été exposé plus haut', on fixa comme suit le débit à la prise des canaux, par seconde et par hectare irrigable, aux diverses époques de l'année.

Janvier à fin juin 0,220 lilre.

!•' au 15 juillet 0,357 —

16 juillet à fin octobre 0,687 —

Novembre 0,302 —

Décembre 0,220 —

Ces chiffres tiennent compte des quantités plus abondantes d'eau qu'il

' Dans les Iodes, pour des régions cultivées à peu près dans les mêmes conditions que la Basse Egypte, on calcule de £â à 28 centilitres par hectare cultivable; et, dans la province du Bengale, 874 millilitres par hectare cultivé.

En Lombardie, d'après Nadaul de BufTon, on compte pour les prairies naturelles 1 litre par seconde et par hectare; pour les rizières 2.5 I.; pour les autres cultures 6 décilitres; soit en moyenne 1 litre par seconde et par hectare pour une région suffisamment étendue.

Dans le midi de l'Espagne (Irrigations du Midi de l'Espagne, par Ch. Aymard) les débits varient de 75 centilitres à 1 litre pour les cultures ordinaires et vont jusqu'à 2,48 1. pour les rizières.

Enfin, dans le midi de la France, on estime qu'un débit continu de 75 centilitres donne une irrigation suffisante; mais, quand on le peut, on prend pour base des calculs 1 litre par seconde et par hectare.

* Rapport sur l'irrigation pérenne par M. Willcocks, novembre 1893.

' Voir pages 52 et suivante; 118 et suivante.

faut aux terres au moment de leur préparation pour les semailles et aussi de la moins grande urgence des arrosages pendant la période fraîche de Tannée.

Toutefois, dans son rapport officiel sur les irrigations de la Basse Egypte pour Tannée 1900, M. le major Brown, inspecteur général des irrigations, fait remarquer, que tout en acceptant comme correct pour les cultures d'été le chiffre de 0,605 1. par seconde et par hectare irrigué, il convient de tenir compte dorénavant, dans les projets d'irrigation, de ce que la culture du coton s'est beaucoup étendue proportionnellement à la surface cultivable, et de ce qu'elle couvre maintenant non pas le tiers, mais les deux cinquièmes de cette surface. Dans ces conditions, le débit à assurer à un canal serait de 0,247 1. par seconde et par hectare cultivable en ctiage, au lieu de 0,220 1., chiffre précédemment fixé, la question spéciale des rizières devant d'ailleurs être considérée en dehors de ce chiffre.

En résumé, on peut admettre comme débit minimum des canaux pendant Tété, c'est-à-dire pendant Tétiage :

Pour le riz : 1,100 1. par seconde et par hectare cultivé.

Pour le coton et la canne à sucre : 0,605 1. par seconde et par hectare cultivé.

Pour la culture d'hiver : 0,302 1. par seconde et par hectare cultivé.

Par rapport à la surface cultivable, 0,247 1. par seconde et par hectare pendant Tété, 0,687 1. pendant la crue et 0,220 pendant l'hiver.

Si Ton applique ces chiffres aux territoires d'irrigation permanente, le

canal Ibrahimieh devrait avoir dans les plus basses eaux undébit de 46,50 m^.

pour arroser les 77 000 hectares de culture d'été qu'il dessert, Fayaum

compris; et, dans la Basse Egypte, oùTon cultive annuellement en moyenne

37 000 hectares de riz et 513 000 hectares d'autres cultures d'été (coton, etc.),

le débit total à prévoir par seconde pour Tensemble des canaux d'arrosage

serait de :

57 000 hectares x 1,100 litre = 62,7 mètres cubes. 515 000 — X 0,605 — — 3H,6 —

Total . ... 374,3 mètres cubes.

Or, le débit minimum d etiage, année moyenne, au Caire est de 380 m'*, par seconde, et peut descendre jusqu'à 220 m', par seconde pendant les plus mauvaises années, ainsi qu'il est résulté des mesurages faits le 13 juin 1900 à la prise des canaux d'alimentation du Delta*. Ces chiffres montrent la difficulté qu'il y a, pendant les faibles étiages, à donner au Delta, par suite du développement qu'ont pris dans ces dernières années les cultures d'été, la quantité d'eau nécessaire.

* En TaQQée 1900, le débit s'est maintenu à ce chiffre ou à peu près pendant plus de deux mois.

Il est vrai que, à une certaine distance en aval du barrage du Delta, les deux branches du Nil récupèrent des eaux provenant, par infiltration à travers le sol, soit des canaux et des terres arrosées, soit delà nappe souterraine et que ces eaux, puisées par des machines élévatoires, viennent en aide à ralimentation insuffisante des canaux. Mais on n'obtient guère ainsi qu'un débit total supplémentaire de 45 à 50 mètres cube par seconde, qui, ajouté aux 220 mètres cubes indiqués plus haut, ne donne encore pour tout le Delta qu'un débit total de 270 mètres cubes par seconde pour être affecté à rirrigation. Aussi, ce n'est qu'en sacrifiant de parti pris les cultures de riz d'été, peu rénumératrices par elles-mêmes, qu'on a pu, en 1900, sauver le récolte du colon, en lui assurant, pendant la période la plus mauvaise, c'est-à-dire entre le 7 mai et le 21 juin, un débit continu de 0,500 1. par seconde et par hectare.

La même année, les cultures séfi dépendant du canal Ibrahimieh consommèrent, au moment le plus critique, 0,497 1. par seconde et par hectare cultivé, mais en prenant toute la période d'étiage, soit du 1*"" avril au 15 juillet, la dépense moyenne fut supérieure à la dépense théorique; elle s'éleva à 0,731 par hectare cultivé.

La dépense d'eau d'irrigation est naturellement un peu élastique. Elle est forcément plus forte dans les terres légères et sableuses que dans les terres argileuses. Elle est plus élevée également lorsque le niveau du Nil est favorable et que les canaux donnent aux cultivateurs tout le débit qu'ils demandent; et ils en demandent même parfois plusqu'il ne convient pour la bonne tenue des récoltes, étant enclins à abuser de celte source de richesses qui passe à portée de leurs mains. D'un autre côté, dans les mauvaises années, avec une judicieuse répartition des arrosages, on peut arriver, sans causer trop de préjudices aux récoltes, à diminuer la consommation jusqu'aux environs d un demi-litre par seconde et par hectare, au moins pour quelque temps.

Pendant les périodes de bas étiage, les ingénieurs d'irrigation mettent tous leurs soins à assurer une juste répartition des eaux disponibles entre les divers districts, suivant l'étendue des cultures, et à éviter tout gaspillage.

On peut à la rigueur empêcher le gaspillage par une stricte surveillance ; mais la répartition équitable des eaux tout le long de canaux dont les artères principales ont 150 à 200 kilomètres, présente de grandes difficultés,, surtout en raison de la rapidité du développement qu'ont pris les cultures d'été pendant les dernières années, rapidité qui n'a pas toujours permis de maintenir les dimensions des ouvrages régulateurs et distributeurs en rapport avec les besoins croissants de l'agriculture. Il en résulte que la dépense effective d'eau est assez différente d'une province à une autre.

Ainsi, en 1899, année de bonétiage, parmi les provinces desservies par le canal Ibrahimieh, tandis que le Fayoum recevait 0,860 1. par hectare cultivé en sefi, les provinces de Minieh et de Benisouef n'en recevaient que 0,522 1. Dans le Delta, les provinces de Test consommaient la même année comme minimun 0,797 1., les provinces du centre 0,632 1. et les provinces de l'ouest 0,735 l. Pendant Tannée 1900, la répartition a été plus équitable; elle a varié de un dixième seulement entre les trois parties du Delta, mais encore de 30 p. 100 entre les diverses provinces arrosées par le canal Ibrahimieh.

Après Tétiagc, un autre moment critique pour Tirrigation est celui des semailles du maïs. Vers le 15 juillet, il se produit une énorme demande d'eau pour la préparation des terres destinées à cette culture, et cependant le Nil est à peine encore en crue. Il faut à ce moment-là 0,6871. par seconde et par hectare cultivable, ce qui, rien que pour les terres du Delta et celles qui dépendent du canal Ibrahimieh, et sans parler des autres terres de la Haute Egypte qui portent des cultures séfi, représente déjà un débit continu de près de 1 100 mètres cubes par seconde. Or, le débit moyen du Nil au mois de juillet est de 1 890 mètres cubes par seconde ; pour peu que la crue soit faible ou en retard, il peut tomber à 1 350 mètres cubes, comme en 1899, ou à 1 000 mètres cubes, comme en 1882, et c'est alors impossible de fournir aux cultivateurs toute Teau qu'ils réclament. Dans ce cas, la solution consiste à pourvoir d'abord aux besoins de la récolte de coton et de canne à sucre qui est en pleine végétation et à faire retarder un peu les semailles de maïs, ce qui ne présente pas de grands inconvénients pour cette plante.

Pendant la crue elle-même, l'eau ne manque pas dans le Nil ni dans les canaux. Il s'agit alors, sans cesser d'irriguer le coton et la canne à sucre, de répartir en outre une quantité d'eau abondante sur une énorme superficie, représentant à peu près les deux tiers de la surface cultivable, pour la préparation des terres destinées aux céréales et cultivées après la crue. Ces récoltes n'ont pas une grande valeur et par suite ne peuvent supporter beaucoup de frais ; aussi les ingénieurs doivent s'appliquer à maintenir dans les canaux un niveau au moins aussi élevé que celui des terres à arroser, de façon à ce que l'eau puisse s'y répandre par simple gravitation, sans dépense d'élévation. Le problème ne présente guère de difficulté que dans les années de basses crues, et nous avons vu comment, dans ce cas, on cherche à profiter de l'onde produite dans le Nil par la vidange des bassins de la Haute Egypte, pour obtenir, à la pointe du Delta, un gonflement artificiel qui assure au moins pendant quelques jours le niveau désiré de 19,80 m. (23 p. 12 k.), à l'échelle du Caire.

Après la crue et pendant l'hiver, la fourniture de l'eau se fait toujours

dans de bonnes conditions, le débit du Nil étant de beaucoup supérieur aux besoins de cette saison.