DISTRIBUTION DES EAUX

Quand les terres sont en plaine, les grands barrages deviennent nécessaires; depuis l'occupation française on a établi en Algérie, dans la province d'Alger, ceux de l'Oued Sly, de l'Hamis, et du ChelifF, ce dernier destiné à l'arrosage du territoire d'Orléansville et qui permet d'irriguer dix mille hectares environ présente une hauteur de 12 mètres et une longueur de 85 mètres. Dans la province d'Oran se trouve le grand barrage de l'Habra, qui emporté par une crue extraordinaire le 14 décembre 1884 est aujourd'hui reconstruit; il sert à l'arrosage de 24,000 hectares.

Les eaux que reçoivent les bassins de retenue sont très souvent torrentueuses, elles entraînent de grandes quantités de limons, aussi la capacité utile des réservoirs diminue- t-elle rapidement, par l'envasement.

Le réservoir de Saint-Denis du Sig dont la capacité est de 3 millions 500,000 mètres cubes renfermait 70,000 mètres cubes de vase en 1879, le réservoir de l'Habra qui a une capacité de 30 millions de mètres cubes s'envase chaque année de 1 million de mètres cubes, aussi est-il nécessaire de procéder à des dévasements. Après bien des essais infructueux la direction de l'hydraulique agricole s'est arrêtée récemment à l'emploi d'un appareil construit par M. Jaudin, de Lyon, qui parait pouvoir conduire à de bons résultats (1).

§ 169. — Distribution des eaux.

Les canaux d'irrigation par lesquels l'eau empruntée aux rivières est amenée sur les terrains à arroser, se subdivisent en branches secondaires destinées à desservir chacune une certaine partie du périmètre arrosable. Ces branches secondaires alimentent à leur tour une série de rigoles de distribution qui amènent les eaux en tête des propriétés à irriguer . Ces eaux sont ensuite utilisées par les propriétaires selon les besoins de leur culture.

On conçoit que l'alimentation de ces rigoles de distribution, c'est-à-dire la livraison aux intéressés des eaux auxquelles ils ont souscrit, doive se faire d'une façon méthodique. Il suffit, en effet, de deux ou trois arrosages manques pendant les fortes chaleurs, pour compromettre une coupe de foin ou une récolte de légumes et la perte est alors considérable.

(1) Ann. agron., t. XVII, p. 321.

Il est donc indispensable de régler avec la plus grande précision la quantité d'eau à introduire dans chaque rigole, en calculant le temps que Teau doit employer pour circuler d'une prise à la suivante ; de fixer exactement l'ordre dans lequel l'eau sera livrée à chaque propriétaire ; enfin d'assurer par une surveillance active la répression des abus et des fraudes.

Nous avons vu que la quantité d'eau nécessaire à l'irrigation des diverses cultures correspondait à un débit continu variant entre 4 centilitres et 2"',5 par seconde et par hectare, et ayant pour valeur moyenne i litre par seconde et par hectare.

On ne peut songer à distribuer des quantités d'eau aussi faibles; elles s'écouleraient très difficilement dans les rigoles et disparaîtraient presque complètement soit par évaporation, soit par imbibition. En admettant même qu'elles parviennent au lieu d'emploi, on ne pourrait les utiliser avantageusement sur une superficie d'un hectare. Il est donc nécessaire de les remplacer par des volumes équivalents fournis par des débits plus considérables et de durées moins longues, qui sont amenés sur la propriété à des intervalles périodiques pendant la saison des arrosages. Dans le Midi de la France, la pratique a montré que le volume à fournir à intervalles périodiques devait osciller entre 30 et 40 litres par seconde et par hectare. Ce volume est mis à la disposition des usagers pendant un temps trente ou quarante fois plus court que celui qui correspondrait à un débit continu de 1 litre par seconde et par hectare. Si par exemple, la périodicité des arrosages est de sept jours et si le volume à fournir à chaque arrosage est de 30 litres par

seconde et par hectare, chaque arrosage devra durer — =L —

soit cinq heures trente-six minutes.

Il est à noter d'ailleurs que, dans les canaux du Midi, la quantité d'eau mise à la disposition d'un usager correspond toujours à un débit constant par seconde, quelle que soit l'étendue de sa propriété. La durée seule de l'arrosage varie.

Si, par exemple, on emploie pour l'irrigation d'un hectare, tous les sept jours, un débit de 30 litres par seconde pendant cinq heures trente-six minutes, on mettra à la disposition d'un usager, tous les sept jours, pour arroser un terrain de 3 hectares, un débit de 30 litres par seconde pendant seize heures quarante-huit minutes.

§ 170. — Emploi de l'eau par les intéressés.

Nous avons vu, dans le paragraphe qui précède, comment Teau empruntée directement aux rivières ou transportée par les canaux d'irrigation était amenée en tête des propriétés à desservir. Il nous reste maintenant à indiquer comment cette eau est utilisée par les usagers, comment elle est répandue sur les propriétés à arroser.

Une description détaillée des procédés employés pour utiliser Teau demanderait de longs développements qui dépasseraient notablement le cadre de ce chapitre. Nous nous contenterons donc de faire connaître très succinctement chacun des procédés, en nous bornant à des indications générales.

Les méthodes d'arrosage principales sont au nombre de quatre :

La méthode dite des ados;

La méthode dite par déversement;

La méthode dite par infiltration ;

La méthode dite par submersion.

Cette dernière peut être appliquée à la culture des céréales et du riz, mais elle a surtout été appliquée depuis quinze ans dans le Midi de la France à la protection des vignes contre le phylloxéra et, de ce chef, elle a acquis une importance considérable.

Les trois premières méthodes d'arrosage sont dominées par un principe commun qui peut se formuler ainsi :

L'eau doit arriver partout; elle ne doit séjourner nulle part.

Toute méthode d'irrigation suppose donc l'emploi de canaux de distribution amenant l'eau sur le terrain à arroser, et aussi de canaux de colature enlevant l'eau en excès de manière qu'elle ne séjourne pas sur les parties basses de ce terrain.

Méthode des ados. — La méthode des ados est appliquée à peu près exclusivement à la création des prairies. Elle est employée dans le cas de terrains peu inclinés, situés dans un climat tempéré. Elle constitue un bon mode d'usage de l'eau, mais son application exige beaucoup de soin et d'habileté à cause des travaux de terrassements qu'elle entraine.

Le terrain est disposé en une série de planches rectangulaires ayant exactement la forme d'un toit aplati. Aux sommets de ces toits ab, a'b\ sont tracées des rigoles de distribution qui s'embranchent sur la rigole alimentaire AB. A la base, et séparant

deux planches consécutives, sont construites des rigoles de colature cd, cd! qui viennent déboucher dans un canal d'évacuation générale CD. Les flancs M, M' des planches portent le nom d'ailes.

Plan

Coupe sur XY.

Fig- 51. — Irrigations par ados.

L'eau amenée dans les rigoles ab^ d!b* se déverse sur les ailes, et le trop-plein est recueilli par les rigoles de colature crf, c'gT.

Il est nécessaire de donner aux rigoles ciV des dimensions décroissantes de l'amont vers l'aval. Au contraire, les rigoles dd doivent avoir des dimensions croissantes de l'amont vers l'aval.

Les planches sont disposées soit dans le sens de la pente, soit dans le sens des horizontales du terrain.

La longueur des ados est variable. Elle est souvent limitée par la disposition du terrain^ de façon à éviter de trop forts terrassements. En tout cas, la conduite et le bon épandage de l'eau exigent que cette longueur ne dépasse pas 3S à 40 mètres.

La longueur à donner à chacune des ailes doit être sensiblement multiple de la largeur de l'andain, c'est-à-dire de ce que l'on peut faucher d'un coup de faux. Cette dernière largeur oscille entre

4", 80 et 2 mètres. La largeur des ailes varie en conséquence entre 2 et 10 mètres. On donne aux ailes, en général, une pente transversale de 5 centimètres par mètre.

La largeur des rigoles d^alimentation varie entre 15 et 30 centimètres à Tamont, et n'est plus que de 6 à 10 centimètres à Taval. Leur profondeur oscille entre S et 10 centimètres. On leur donne, en général, une pente longitudinale d'environ 1 centimètre par mètre.

Les largeurs données aux rigoles de colature sont les mêmes que celles données aux rigoles alimentaires, mais en sens inverse, de manière que la plus petite largeur corresponde à la partie amont. La profondeur de ces rigoles varie entre 10 centimètres à Tamont et 25 centimères à Taval. Leur pente longitudinale ne dépasse pas 3 millimètres par mèlre.

Méthode par déversement. — La méthode dite par déversement est applicable à l'irrigation des prairies et à celle des terres labourables. Elle consiste à amener l'eau dans une série de rigoles tracées sensiblement suivant les horizontales du terrain, et fermées à leur extrémité aval. L'eau ne trouvant pas d'issue déborde, et arrose le terrain situé entre la rigole et la rigole immédiatement inférieure.

En pratique, l'eau amenée par la rigole MN alimente une série de rigoles ÂC, BD tracées sensiblement suivant les lignes de plus grandes pentes du terrain. Sur ces rigoles s'embranchent une série de rigoles aa^ bb, cc^ établies à peu près suivant les horizontales de niveau.

Le terrain s'irrigue par bandes comprises entre deux rigoles, telles que AC et BD, consécutives.

Pour irriguer la bande A B C D par exemple, on barre d'abord la rigole AB un peu au-dessous du point A ; l'eau se répand dans la rigole AC. On a fermé auparavant toutes les rigoles horizontales qui s'embranchent à gauche de A C, et aussi les rigoles «a,, bb,, ccf.., aux points «', b\ c\... de manière à limiter l'irrigation sur la droite. L'eau pénètre bientôt dans chacune de ces rigoles horizontales aa', bb'y cc\,,. déborde sur toute leur longueur et s'étale en couche mince sur le terrain. Le surplus des eaux est recueilli par la rigole 0 P.

On alimente ensuite au moyen de Z)5 les parties de rigoles a'a^, è'é,, c'Cf..., situées à gauche de Z)B et ainsi de suite.

Cette méthode est applicable aux terrains à forte pente, atteignant jusqu'à 0"',05 par mètre.

Il est préférable de tracer les rigoles distributrices A C, AB^... suivant les lignes de plus grande pente du terrain, et les rigoles d'arrosage aOf, bbi^ CfC... suivant les lignes de niveau; mais ce système exige des nivellements de précision. Aussi se contente-t-on souvent de tracer ces rigoles approximativement suivant les directions que nous venons d'indiquer.

Fig. 52. — Irrigations par déversement.

L'écarlcment des rigoles horizontales est variable selon que le terrain est plus ou moins fortement incliné ou plus ou moins perméable. On peut dire toutefois, d'une manière générale, qu'elle oscille en S et 25 mètres. Quant à leur longueur, elle varie entre 20 et 25 mètres.

Leur longueur et leur profondeur décroissent de l'amont à l'aval. A l'embranchement sur la rigole distributrice, la largeur est d'environ 0°,18; elle tombe à 0",05 à l'extrémité. Au premier point, la profondeur est 0™,15 à 0"*,20 ; elle n'est plus que de 0-,08 à 0",10 au second.

La pente de ces rigoles ne dépasse pas 0"*,005 par mètre.

Méthode par infiltration. — La méthode d'irrigation par infiltra-

lion, appelée encore arrosage à la raie, est employée pour Tarrosage des jardins, des céréales et des plantes industrielles, et pour la culture maraîchère.

On l'emploie également lorsqu'il s'agit d'utiliser les eaux plombantes impures telles que les eaux d'égout.

Plan.

^^TTT^ys,^^

Coupe sur X Y.

Fig. 53. — Irrigation par infiltration.

L'eau amenée par la rigole AB s% répand dans une série de sillons parallèles /},/}. L'eau contenue dans ces sillons s'inBtre peu à peu dans le sol et pénètre ainsi jusqu'aux racines des plantes. Les raies R sont espacées de 2 à 4 mètres suivant les cas.

Elles s'exécutent soit à la bêche, soit à la charrue.

Méthode par submersion. — La méthode par submersion consiste à faire séjourner l'eau sur les terrains à irriguer, pendant un temps plus ou moins long. Elle est applicable aux cultures diverses, à celles des céréales et du riz. Elle a été également employée, mais rarement toutefois, à l'arrosage des prairies.

La submersion a acquis récemment une grande importance, comme moyen de préservation de la vigne contre le phylloxéra.

Appliquée à l'arrosage, la submersion ne peut être employée que

sur des terrains plais. On entoure de toutes parts le terrain à arroser par de petits bourrelets en terre.

L'eau maintenue par ces digues s'étend sur le terrain et le recouvre d'une couche plus ou moins épaisse.

Quand on juge que la submersion a duré un temps suffisant, on met le terrain en communication avec une rigole de colature qui reçoit l'excès d'eau.

Ce procédé, employé pour combattre le phylloxéra dans le Midi de la France, a été appliqué en grand dans les départements de l'Aude et de l'Hérault, et on lui doit la préservation de plusieurs des importants vignobles qui forment la principale source de richesse de ces deux départements.

Il consiste à maintenir les vignes sous l'eau pendant une période continue de quarante-deux jours environ.

Cette durée indispensable dans les terres fortes, argileuses et peu perméables, peut être réduite à trente jours dans les terrains perméables.

La submersion doit être d'ailleurs abandonnée dans les terrains tout à fait perméables, car elle appauvrit le sol, et tue même quelquefois la vigne. En tous cas, elle exigerait dans ces terrains de trop grandes quantités d'eau.

La submersion ne peut être pratiquée que sur des terrains à faible pente.

La mise en eau commence ordinairement le 15 octobre et peut durer sans inconvénients jusqu'au 15 avril. La hauteur de Teau au-dessus du sol doit être d'environ 0",40, de manière qu'elle affleure sensiblement le collet des souches. Il existe cependant des exemples de vignes maintenues complètement submergées sous un mètre d'eau pendant cinq mois d'hiver, sans qu'il en soit résulté aucune suite fâcheuse.

Les bassins de retenues habituellement formés de bourrelets en terre, sont quelquefois exécutés en maçonnerie. On leur donne 0",50 de largeur au moins en couronne, quand ils sont construits en terre, et une hauteur telle que leur couronnement soit à 0°',30 au-dessus du plan d'eau normal du bassin. Ils sont défendus, à la hauteur de la ligne d'eau, contre le batillage par des gazonnements, des plantations de roseaux, et quelquefois même par un revêtement en béton.

Il n'est pas possible de fixer, d'une manière précise, la surface à donner aux carrés de submersion.