Le contrôle de nappe phréatique s’installe à partir d’un système de drainage souterrain conventionnel et permet de réguler la hauteur de cette dernière. La nappe phréatique est alors utilisée comme une réserve d’eau pour combler les besoins hydriques des cultures.

Le contrôle de nappe phréatique s’installe à partir d’un système de drainage souterrain conventionnel et permet de réguler la hauteur de cette dernière. La nappe phréatique est alors utilisée comme une réserve d’eau pour combler les besoins hydriques des cultures.

Contrôle de nappes pour contrer les changements climatiques

L’agriculture est constamment soumise à la pression de la performance économique. Les producteurs sont également conscients que la protection de l’environnement, notamment la lutte contre les changements climatiques, doit faire partie de leurs préoccupations. Le chercheur Chandra Madramootoo et son équipe font des recherches sur le contrôle de la nappe phréatique par le drainage souterrain pour aider les producteurs à être plus compétitifs tout en protégeant l’environnement.

Le principe est d’empêcher l’eau de la nappe phréatique d’être évacuée pendant la période estivale. Pour y parvenir, on peut utiliser différents moyens, notamment boucher simplement la sortie du drain ou y installer un système de trop-plein qui régule la hauteur de la nappe. Les systèmes les plus complets permettent d’ajouter artificiellement de l’eau à la nappe phréatique à l’aide d’une pompe. Cette forme d’irrigation souterraine peut fournir un apport hydrique lors de périodes de sécheresse et soutenir la croissance des cultures qui, autrement, pourrait être compromise.

L’implantation de cette pratique exige une pente maximale de 2 %. Cette contrainte constitue une limite dans certaines régions. Il faut cependant considérer que les plaines représentent une part importante de la superficie des terres agricoles du Québec. 

Les recherches ont démontré que l’utilisation de ce type de système permet de réduire l’impact de l’agriculture sur l’environnement. Ainsi, on a évalué que les émissions d’oxyde d’azote, un gaz responsable du réchauffement climatique, sont réduites de 50 %. Les émissions d’azote perdues par le système de drainage sont également diminuées de 50 %. Cette baisse des émissions d’azote augmente l’efficacité économique des fertilisants et améliore la qualité de l’environnement. Les avantages financiers provenant de la limitation des émissions gazeuses et du lessivage sont évalués à environ 200 $ l’hectare selon la valeur de l’azote.

Bien que le Québec soit généralement épargné par des sécheresses qui compromettent le rendement des cultures, l’été 2018 démontre que ce n’est pas toujours le cas. Les études sur le contrôle de la nappe phréatique par le drainage souterrain réalisées à Saint-Emmanuel ont noté une productivité supplémentaire de 35 % lors d’années de sécheresse comme en 2001. Une amélioration moyenne de 5 % du rendement a été observée sur une période de 11 ans. L’augmentation de rendement provenant de l’installation du système peut rendre l’investissement rentable très rapidement. Cette technologie, qui peut s’ajouter au système de drainage existant, est donc techniquement et financièrement accessible.  

Nous remercions Agriculture et Agroalimentaire Canada pour le financement du projet et les étudiants gradués du Laboratoire de McGill sur l’innovation hydrique pour les mesures.

René Roy, agronome, Ph. D., Assistant de recherche, Agriculture and Greenhouse Gaz Program, Université McGill

Chandra A. Madramootoo, ing. P.Eng., James McGill Professor, Bioresource Engineering Department, Faculty of Agricultural and Environmental Sciences, McGill University, Macdonald Campus