Gérer effi­ca­ce­ment les nutri­ments et l’eau

Séche­resse, fortes pluies et risque crois­sant de sali­ni­sa­tion ont amené le produc­teur néer­lan­dais Klaas Schenk à se doter d’un système d’irrigation durable. Celui-ci lui permet de filtrer environ 30 000 m³ d’eau douce chaque année, de la stocker dans le sol et d’en tirer profit durant la période de végé­ta­tion.

Sur l’exploitation de Klaas Schenk, la santé du sol et la ressource hydrique sont au cœur de toutes les déci­sions. En 2002, cet agri­cul­teur du nord de la Hollande a fait un pari radical en rédui­sant forte­ment la surface de sa ferme. Des 90 hectares qu’il exploi­tait, en propriété et en fermage, il n’en conserve aujourd’hui plus qu’une tren­taine. Il est ainsi passé d’un modèle plus intensif à une approche fondée sur le sol.

« Nous inves­tis­sons beau­coup dans la protec­tion des sols, explique-t-il. Notam­ment en main­te­nant les parcelles couvertes toute l’année, afin de limiter l’impact des aléas clima­tiques sur l’activité biolo­gique. Nous avons aussi arrêté le labour et mis en place des voies de circu­la­tion perma­nentes. »

En moyenne, les préci­pi­ta­tions annuelles sont suffi­santes, mais elles tombent souvent au mauvais moment. D’où la néces­sité de stocker l’eau.

Klaas Schenk

Diver­si­fier l’assolement

Ces pratiques améliorent la teneur en matière orga­nique et stimulent l’activité biolo­gique, avec un impact direct sur la crois­sance des cultures. Sur les terres en fermage, en revanche, Klaas Schenk s’est heurté à certaines limites. « Nous étions sur une rota­tion deux ans de maïs, puis pommes de terre. C’est un système bien plus intensif que la rota­tion prati­quée sur nos propres parcelles, où la pomme de terre revient tous les 5 ans. Je l’ai clai­re­ment vu dans les résul­tats : j’ai perdu 15 % de rende­ment. »

Sur cette culture à forte valeur ajoutée, la moindre baisse de produc­ti­vité coûte cher. « Ici, en zone côtière, les condi­tions clima­tiques sont favo­rables. Les tempé­ra­tures modé­rées et la direc­tion des vents limitent la pres­sion des puce­rons. C’est une culture très gour­mande en main-d’œuvre, mais qui permet aussi d’étaler la charge de travail sur l’année. »

Les filtres contiennent diffé­rentes couches de sable et de charbon actif pour puri­fier l’eau.

L’assolement est complété par des oignons semence, du blé et de la patate douce. En protec­tion des plantes, les diffi­cultés concernent surtout les oignons et les pommes de terre semence. « Le nombre de substances actives se réduit rapi­de­ment et celles qui restent ont un spectre d’action de plus en plus limité. Il devient diffi­cile de se protéger contre les adven­tices et les rava­geurs. » Les semences néer­lan­daises sont expor­tées dans le monde entier et doivent répondre à des exigences sani­taires très strictes. « C’est ce qui explique que nous travaillons, depuis déjà quinze ans, sur l’agrobiodiversité fonc­tion­nelle. Avec des bandes fleu­ries en bordure de parcelles, nous favo­ri­sons les auxi­liaires. »

Des choix raisonnés

Pour Klaas Schenk, le plus grand défi est d’apprendre à faire confiance aux équi­libres natu­rels. « Cela implique de ne pas inter­venir trop tôt, ce qui n’est pas simple avec la tolé­rance zéro en vigueur en pommes de terre semence. On ne peut pas se passer tota­le­ment de chimie. »

Il constate néan­moins une forte baisse des usages, grâce à un suivi beau­coup plus fin, et des inter­ven­tions déclen­chées unique­ment au-delà de certains seuils. « Nous utili­sons des pièges englués et des bacs de capture. Et la tech­no­logie progresse vite. Bientôt, avec les caméras et l’IA, on pourra observer en temps réel ce qui se passe dans les cultures et agir de façon beau­coup plus ciblée. Ces outils aident à prendre des déci­sions plus éclai­rées. »

Le drai­nage piloté par la mesure du niveau d’eau permet de réguler la hauteur de la lentille d’eau douce dans le sol.
Des nutri­ments peuvent être ajoutés direc­te­ment à l’eau d’irrigation

La gestion de l’eau et des nutri­ments en est une autre illus­tra­tion. Depuis cinq ans, dans le cadre du projet Zoet­wa­ter­boeren, un système d’irrigation durable a été déployé sur l’exploitation, rendant Klaas Schenk auto­nome en ressource hydrique. « Le climat change. Les périodes de séche­resse s’allongent et le risque de sali­ni­sa­tion augmente. Notre polder se situe en bout de réseau de l’agence de l’eau et reçoit l’eau douce de l’IJsselmeer en dernier (prin­cipal réser­voir national d’eau douce, ndlr). » Une ressource de plus en plus sous tension, si bien que l’exploitaion dépend presque entiè­re­ment des préci­pi­ta­tions locales. « En moyenne année, celles-ci sont théo­ri­que­ment suffi­santes, mais elles tombent souvent au mauvais moment. D’où la néces­sité de préserver l’eau. »

Stockage souter­rain

La santé du sol et la ressource hydrique sont au cœur de tous les choix tech­niques.

Ce stockage peut se faire en surface ou en profon­deur. Mais un bassin de surface occupe beau­coup de foncier et peut poser des problèmes en cas de tempête. Klaas Schenk s’est donc tourné vers le stockage souter­rain, déjà testé dans la région. Entre 25 et 30 mètres de profon­deur, une couche géolo­gique adaptée permet d’emmagasiner l’eau. Un puits a été foré et jusqu’à 30 000 m³ peuvent désor­mais être injectés chaque année. « C’est comme un ballon qui se gonfle et repousse l’eau salée. Nous faisons cela à l’automne et en hiver. Au prin­temps et en été, nous inver­se­rons le flux et récu­pé­rons environ 95 % de l’eau stockée. »

Pour y parvenir, le système de drai­nage a été modifié afin de stocker l’eau plutôt que de l’évacuer. Des drains ont été installés à 1,10 m sous la surface et isolés des eaux envi­ron­nantes. Ils font partie d’un dispo­sitif de drai­nage piloté par le niveau d’eau. « Cela nous permet de réguler la hauteur de la lentille d’eau douce, cette couche d’eau douce qui flotte au-dessus de l’eau salée. En cas d’excédent, l’eau est dirigée vers le bassin. » Celui-ci est équipé d’un filtre à sable pour éliminer la matière orga­nique, d’un filtre à charbon actif pour piéger les substances chimiques comme les produits phyto­sa­ni­taires, puis d’un filtre UV pour détruire bacté­ries et cham­pi­gnons. « On obtient presque une eau potable. Ce niveau de pureté n’est pas indis­pen­sable pour nos cultures, mais il garantit que nous ne polluons pas. »

Surveillance des cultures

L’irrigation se fait donc à la fois par le bas, via les drains, et par le haut, grâce au goutte-à-goutte. Des ferti­li­sants peuvent être ajoutés direc­te­ment à l’eau d’irrigation. « En moyenne, nous le faisons trois fois par semaine. Pour piloter cet apport, nous nous appuyons sur trois indi­ca­teurs. Des capteurs mesurent l’humidité du sol, des images satel­lite et drone suivent la crois­sance des plantes, et nous envoyons des échan­tillons de sol et de végé­ta­tion au labo­ra­toire. À partir de ces données, un modèle calcule la quan­tité exacte d’eau et de nutri­ments à apporter, au bon moment. »

Notre système de gestion de l’eau nous permet d’atténuer l’impact du climat et d’éviter, autant que possible, que les cultures subissent un stress.

Klaas Schenk

« Une pomme de terre peut arriver à matu­rité produc­tive en cent jours, pour­suit l’agriculteur. En fonc­tion de la météo, cela peut être 90 jours comme 140. Avec notre système de gestion de l’eau, nous limi­tons l’impact des aléas et nous évitons au maximum le stress hydrique. » Ce dispo­sitif permet de raisonner l’usage de l’eau et des nutri­ments suivant une logique d’économie circu­laire. Si malgré tout, un rejet vers les eaux de surface s’avère néces­saire, un trai­te­ment inter­mé­diaire est prévu. « Nous pouvons filtrer 10 m³ par heure. En cas de fortes pluies, l’excédent passe par un biofiltre déni­tri­fiant qui retire l’azote et le phos­phore avant le rejet. »

Humi­dité toute l’année

Klaas Schenk peut aussi anti­ciper les prévi­sions météo et abaisser le niveau d’eau avant un épisode pluvieux. « Sur une culture à risque comme la pomme de terre, on n’hésite pas à inter­venir plus tôt que sur des céréales. » Il est ainsi devenu à la fois agri­cul­teur et gestion­naire de l’eau. « C’est appré­ciable de maîtriser un facteur que nous ne contrô­lions pas aupa­ra­vant. Nous avons aujourd’hui beau­coup plus de leviers. Et surtout, nous pouvons main­tenir le sol humide toute l’année, ce qui améliore aussi sa capa­cité à absorber l’eau en cas de fortes pluies. »

Les puits de régu­la­tion du système de drai­nage (en orange) et le puits de pompage qui ramène l’eau vers le bassin.

Selon lui, les bases de ce système tiennent la route. « Il reste à affiner les réglages et à apprendre à gérer tous les para­mètres. Le poten­tiel de gain de rende­ment est réel. » Les inves­tis­se­ments ont fait grimper les coûts de produc­tion d’environ 35 %, mais sa moti­va­tion reste intacte. « Nous devons produire autre­ment que mon père et mon grand-père. Avec un impact minimal sur l’environnement. Et pour y parvenir, nous avons besoin de tous les acteurs : clients, pouvoirs publics, finan­ceurs, société. C’est un effort collectif. L’agriculture fait partie de la société. Sur bien des points, nous pouvons contri­buer à la solu­tion, mais nous ne pouvons pas y arriver seuls. »