a N: s’applique au contrôle des substances nutritives.
S: s’applique au contrôle des sédiments.
P: s’applique au contrôle des pesticides.
Pa: s’applique au contrôle des pathogènes.
Sw: s’applique au contrôle des déchets solides.

b faible coût : ne nécessite aucune construction ; la mise en œuvre n’exige qu’une éducation minimale (ex. : brochures, manuels, etc.).
coût modéré: ne nécessite que peu ou pas de construction; peut être mis en œuvre grâce à des programmes d’éducation, tels que des services d’extension agricoles (publics et privés) des programmes de distribution d’informations, des séminaires, des formations sur le terrain, etc.
coût élevé: nécessite certaines constructions, exige l’élaboration de plans et la participation de concepteurs de MMG.
^cfaible: peut être obtenu avec peu ou pas de modification de l’infrastructure existante ; une certaine éducation peut s’avérer nécessaire.
modéré: certaines modifications de l’infrastructure peuvent être nécessaires ; éducation nécessaire.
élevé: modifications de l’infrastructure ; formation et éducation nécessaires.
^dfaible pas nécessairement acceptable, principalement à cause des coûts économiques ou de l’insuffisance de conception des bénéfices qui peuvent être obtenus grâce aux MMG.
modéré: généralement acceptable mais requiert certaines informations quant aux bénéfices.
élevé: acceptable.
^e peut permettre à l’agriculteur de faire des économies

• Elaboration d’une commission ou d’un mécanisme similaire pour la coordination des lignes d’action éducatives pour la région.

• Elaboration de plans nationaux et de stratégies de programme pour l’éducation. Les plans peuvent entre autres les éléments suivants (sans pour cela s’y limiter) :

-  programmes d’éducation pour la communauté.
-  démonstrations sur le terrain et visites de suivi.
-  ateliers pour les écoles et les communautés.
-  programmes de vulgarisation et de développement, comprenant des cours pour les ouvriers agricoles.
-  utilisation des médias (T.V., radio, vidéos, etc.).
-  programme d’éducation environnementale obligatoire.

• Elaboration de matériels de vulgarisation tels que feuilles descriptives, documents de conseil et cours pour les preneurs de décision, les agriculteurs et le général public.

• Education des leaders et des responsables de politiques dans la Région des Caraïbes.

• Désignation d’une agence responsable, ou à la tête de, la coordination (ex: Ministère de l’agriculture).

• Encouragements économiques pour la mise en place de programmes éducatifs.

• Accessibilité des données et de l’information aux groupes d’usagers.

On parviendra à la mise en vigueur réussie des MMG grâce à l’adhésion des agriculteurs en leur démontrant que le fait d’adopter de telles méthodes peut leur économiser de l’argent, des ressources et du temps (J. Wright, Cooperative Extension Service, University of the Virgin Islands, communication personnelle, 12 février 1998). Les programmes d’éducation et de vulgarisation peuvent s’attacher au travail avec les agriculteurs pour mettre en place les MMG décrites dans ce rapport.

4.22 Gestion de l’eau

Les méthodes de gestion des ressources hydrauliques réduisent l’érosion et les pertes de substances nutritives dans les écoulements en minimisant ou en ralentissant le flux des écoulements hors des champs. Elles permettent aussi de conserver l’eau. Les labours de contour, les bandes tampons, les déviations et les terrasses (voir aussi Section 4.3.1, Contrôle de l’érosion et des sédiments) sont quelques méthodes pour ralentir et retenir les polluants en provenance de sources non ponctuelles. Lorsque le débit de l’eau est ralenti ou immobilisé, les sédiments (et les polluants qui leur sont associés) peuvent se déposer hors de la colonne d’eau, ce qui les empêche de pénétrer dans les eaux du littoral.

Deux aspects sont à considérer pour la gestion de l’eau sur les exploitations agricoles. Le premier est la gestion des eaux de surface et des nappes d’eaux souterraines (hydrologie) pour maximiser l’utilisation des ressources et minimiser les dégâts subis par l’environnement. Le second est la gestion des eaux pour l’irrigation des cultures.

Contrôler efficacement les écoulements de l’eau sur les terres et dans les sols, écoulements dus aux infiltrations ou à l’irrigation, réduit l’érosion potentielle et le transport des sédiments hors des terres. La gestion des eaux sur le terrain est dictée par les caractéristiques du terrain, telles que le type de sol, les cultures ou la couverture des sols, la topographie et le climat. Planifier le terrain pour que les écoulements superflus d’eau soient minimisés (ex. : planter les cultures sur les contours, localiser une infrastructure) peut permettre de réduire l’érosion et de maximiser la disponibilité des ressources hydrauliques.

4.2.3 Utilisation des terres

L’utilisation adéquate des terres est un concept important lorsque l’on essaye de contrôler la pollution en provenance de sources non ponctuelles. La planification de l’utilisation adéquate des terres nécessite d’établir des objectifs pour la communauté ou le pays, un inventaire de l’utilisation effective des terres et des ressources naturelles (y compris les terrains agricoles) et de désigner les zones appropriées à différents types d’exploitations (y compris les exploitations agricoles) ou de sauvegarde.

Une fois que les désignations relatives à l’utilisation appropriée des terres sont catégorisées et établies sur les cartes, les régulations et les lignes d’actions se rapportant à l’utilisation de ces terres peuvent être élaborées. Par exemple, les zones se trouvant sur des terrains très escarpés peuvent être appropriées pour des exploitations agricoles minimales et des cultures qui ne nécessitent pas l’élimination de toute la couverture végétale naturelle. Les zones avec des sols très enclins à l’érosion devraient être défrichées uniquement lorsque les terrains vont être exploités (pas de défrichement excessif). Les types de cultures devraient être choisis en fonction des limites en ressources naturelles et des qualités de la terre ; par exemple, une préparation minimale des sols et l’addition de produits chimiques devraient avoir lieu pour d’obtenir une récolte soutenue. Une zone de premier choix pour l’agriculture devrait être allouée à l’exploitation agricole et non pas au développement résidentiel ou commercial. Ceci évite que l’agriculture soit astreinte à des zones moins adéquates, où les cultures peuvent entraîner des dégâts environnementaux (pentes escarpées). En évaluant systématiquement les ressources, en planifiant les activités d’expansion et de sauvegarde et en gérant l’agriculture d’une façon judicieuse, les dégâts environnementaux peuvent être réduits.

4.2.4 Contrôle de l’érosion et des sédiments

Les méthodes non structurelles pour le contrôle de l’érosion et des sédiments (CES)s’attachent à minimiser la quantité de sols exposés et la durée d’exposition des sols. Si les cultures ou les autres couvertures des sols sont conservées, ceux-ci sont moins susceptibles à l’érosion. Beaucoup de ces méthodes sont aussi bénéfiques lorsqu’il s’agit de contrôler d’autres polluants. Ceci est indiqué dans les descriptions.

4.2.4.1 Méthodes de contrôle de l’érosion et des sédiments pour les cultures

Méthodes de préservation/stabilisation de la couverture. Les méthodes de préservation/ stabilisation de la couverture établissent et maintiennent la couverture végétale périnéale pour protéger les sols et les ressources hydrauliques sur des terrains qui ne sont pas actuellement utilisés pour la production agricole (Ongley, 1996). Ceci peut être accompli en préservant la végétation existante ou en replantant le sol qui a été perturbé. La couverture végétale réduit l’érosion potentielle en (1) protégeant la surface du sol des impacts de la pluie qui tombe, (2) ralentissant la vélocité des écoulements et en permettant le dépôt des sédiments, (3) retenant physiquement les sols en place grâce à la racine des plantes et (4) augmentant les taux d’infiltrations en améliorant la structure et la porosité des sols grâce à l’incorporation de résidus de racines et de plantes (USVI Conservation District, 1995). Les effets à long terme de ces méthodes réduiront la pollution en provenance de sources agricoles non ponctuelles pour toutes les ressources hydrauliques (US/EPA, 1993). Les zones pour lesquelles la préservation de la végétation naturelle est particulièrement bénéfique sont les plaines d’inondation, les marais, les terrains très escarpés et les autres zones où le contrôle de l’érosion serait difficile à constituer, à installer ou à maintenir. Les méthodes de préservation/stabilisation de la couverture sont aussi indiquées pour être employées dans les structures de drainage sur les terres agricoles où des canaux et des rigoles sont utilisés pour évacuer les excès d’eau. Une couverture végétale adéquate devrait être plantée sur le sol des pentes et du fond des canaux. Cette technique contribue à éviter l’érosion des rigoles et des canaux et absorbe l’excédent de substances nutritives et de pesticides qui, le cas échéant, pourrait s’écouler.

Les couvertures végétales des sols et les résidus de cultures peuvent limiter l’érosion et la production de sédiments et de polluants hydrauliques inhérents aux sédiments. Les températures des écoulements de surface vers les eaux réceptrices peuvent aussi être réduites. Les effets varieront durant la période d’établissement et peuvent inclure l’augmentation des écoulements, de l’érosion et de la production de sédiments (US/EPA, 1993).

La végétation naturelle dans les saignées peut empêcher l'érosion et fournir une colonne de montée pour les surplus de substances nutritives et de pesticides.
(cliquez sur l'image)

Labourage de préservation. Le Labourage de préservation, incluant l’absence de labourage et le labourage restreint, est un système de culture qui préserve au moins 30% de la surface des sols recouverte par des résidus, après les plantations. Cette technique limite l’érosion des sols et le détachement et transport des sédiments en fournissant une couverture des sols durant la phase critique, pendant le cycle de l’emblavage (US/EPA, 1993). Cela augmente l’infiltration dans les nappes d’eau souterraines en réduisant le tassement des sols, du aux gouttes de pluie.

Le labourage restreint consiste, soit à minimiser le labourage pour n’obtenir qu’une finition grossière et pleine de mottes avec un outillage mécanique ou manuel (pour améliorer l’infiltration et réduire l’érosion), soit à labourer des sillons ou creuser des trous uniquement pour des cultures telles que celle de la banane (Gumbs, 1993). Les systèmes de labourage restreint incorporent des pesticides et des engrais qui, lorsqu’ils sont appliqués à la surface des sols, réduisent les effets des écoulements.

L’absence de labourage est une technique de préservation commune en Amérique du Nord (Ongley, 1996). La méthode de l’absence de labourage consiste à planter les cultures dans des cultures de couvertures existantes, des gazons ou des résidus de cultures, sans préparation préalable de semis et à éliminer les opérations de labourage subséquentes (US/EPA, 1994). Les plantations sans labourage constituent la méthode de préservation la plus efficace pour protéger les sols de l’érosion (York et al, 1993), mais peuvent entraîner de plus grandes pertes de substances nutritives et de pesticides dans les écoulements de surface.

Bien que le labourage restreint soit pratiqué sur des terrains très en pente dans la région des Caraïbes, l’absence de labourage est rarement pratiquée sur des terrains en pentes ou plats.

Cultures de couverture. Les cultures de couverture sont des cultures très denses d’herbes, de légumes ou de petits grains que l’on fait principalement pousser pour une protection saisonnière et l’amélioration des sols. Habituellement, on les fait pousser pendant un an ou moins (Ongley, 1996). Entretenir une culture de couverture évite ou limite l’érosion et absorbe l’azote, ce qui empêche sa circulation non voulue. En outre, une culture de couverture prélève les substances nutritives et les recycle pour l’utilisation des cultures subséquentes. Lorsqu’elle est plantée entre les rangs d’une culture de rapport, une culture de couverture peut aussi être utilisée pour enrayer les mauvaises herbes. Les petits agriculteurs peuvent planter une couverture de culture pouvant être utilisée comme nourriture ou comme alimentation pour le bétail. De plus, le volume global d’engrais utilisé peut être réduit grâce à la végétation (si celle-ci fixe l’azote) qui fournira les substances nutritives (US/EPA, 1993).

Zones tampons. Les zones tampons de végétation, que celles-ci soient plantées ou naturelles, peuvent empêcher le mouvement des sédiments, des substances nutritives et des pesticides vers les eaux réceptrices, telles que les baies et les cours d’eau. L’action de la végétation est de ralentir les écoulements de surface, ce qui permet aux sédiments de ne plus être en suspension avant de pénétrer dans les eaux de surface. Les polluants qui sont transportés avec les sédiments ne peuvent pas non plus pénétrer dans les eaux réceptrices. De même, les substances nutritives solubles et les pesticides sont absorbés par les plantes dans la zone tampon. Idéalement, les zones tampons devraient être adjacentes aux masses d’eau qui sont préservées lorsque les terres sont initialement affectées à des fins agricoles. Si ce n’est pas le cas, des zones tampons peuvent être créées en plantant une végétation indigène et périnéale le long du littoral. Il n’y a pas de formule fixe quant à la largeur de la zone tampon; elle dépend de facteurs tels que la pente, le climat, la couverture de végétation (cultures et zone de végétation) et l’aire totale de drainage. La zone tampon protège aussi les rives des cours d’eau de l’érosion et fournit un habitat riverain et une plaine d’inondation durant les périodes où les cours d’eau ont un débit élevé.

Zones critiques de plantations. Les zones critiques de plantations nécessitent la plantation de végétation, telle que des arbres, des arbustes, des plants rampantes, de l’herbe ou des légumes sur des terrains très propices à l’érosion ou en phase critique d’érosion (Ongley, 1996). L’érosion des sols et la sédimentation dans les eaux de surface sont ainsi réduites. Les plantes peuvent absorber les substances nutritives, ce qui réduit la quantité de ces substances s’écoulant dans les eaux réceptrices. Durant les phases initiales de plantation, de grandes quantités de sédiments et de substances chimiques auxquelles ils sont associés peuvent être transportées dans les écoulements avant la formation des plantes (US/EPA, 1993).

Utilisation des résidus. Les résidus de cultures (tels que les feuilles et les restes de tiges) qui sont laissés ou épandus sur les champs cultivés protègent les sols durant les périodes critiques d’érosion (Ongley, 1996). Les résidus de cultures réduisent l’érosion en interceptant la pluie et ainsi, réduisent le dispersement et le tassement des sols. Les actions microbienne et bactérienne à l’intérieur des résidus absorbent les substances nutritives et les pesticides, ce qui retarde leurs pénétrations dans les eaux de surface.

Préparation tardive des semis. Tous les résidus de cultures et la végétation naturelle peuvent être conservés à la surface des sols jusqu’à la plantation imminente de la culture subséquente. Ceci réduit la durée pendant laquelle le sol est exposé et est sensible à l’érosion (Ongley, 1996). La préparation tardive des semis maintient la couverture de végétation aussi longtemps qu’il est nécessaire pour minimiser l’érosion par les éclaboussements et la pollution en provenance de sources non ponctuelles durant les périodes critiques d’érosion, telles que la saison des pluies. En outre, l’humidité est conservée, la qualité de l’eau améliorée et l’infiltration des sols accrue.

Gestion des mauvaises herbes indigènes. La gestion des mauvaises herbes indigènes est une méthode qui leur permet de pousser dans les terrains en friche, ou de les mélanger aux cultures ou de les planter. Les agriculteurs autochtones ont instinctivement compris que les mauvaises herbes devraient continuer à pousser lorsque les cultures sont jeunes. Les mauvaises herbes couvrent les sols, ce qui leur évite de chauffer ou de sécher excessivement, incite une rivalité positive qui stimule la pousse des cultures et réduit l’érosion due à la pluie. Lorsque les cultures parviennent à maturité et que la rivalité avec les mauvaises herbes engendre des effets négatifs, les agriculteurs sarclent les mauvaises herbes en laissant un paillis protecteur à la surface pour recycler les substances nutritives et produire un engrais naturel pour les cultures. On appelle cette fertilisation naturelle l’engrais vert . Le compost, les feuilles et l’herbe peuvent tous être utilisés pour la fertilisation.

Paillis. Les paillis sont une technique temporaire de stabilisation des sols et de contrôle de l’érosion dans laquelle des matériaux tels que de l’herbe coupée, des copeaux de bois, des fibres de bois ou de la paille sont placés sur la surface du sol pour stabiliser temporairement les zones perturbées jusqu’à ce que des cultures plantées ou de la végétation soient établies (USVI Conservation District, 1995). Les bénéfices de la technique des paillis proviennent de la réduction de l’impact direct de la pluie, du maintien de l’infiltration maximale des sols et de la diminution de la quantité, vélocité et capacité de transport des écoulements d’eau (Manrique, 1993). Les paillis sont aussi des outils efficaces pour la conservation de l’eau. Ils présentent des avantages supplémentaires pour les cultures en retenant les graines, les engrais et la couche arable, en conservant l’humidité et en isolant les graines des températures trop élevées. Il s’agit d’une technique qui ne coûte pas cher et qui est simple à mettre en place. Les paillis constituent une méthode de contrôle des mauvaises herbes et les paillis organiques sont biodégradables. Sur des pentes très escarpées ou très propices à l’érosion, les paillis devraient être utilisés avec des types de systèmes d’ancrage, tels que des filets.

Les paillis constituent aussi une alternative au labourage et au sarclage, qui étaient des techniques courantes pour le contrôle des mauvaises herbes. Une pratique typique consiste à couper les mauvaises herbes trois ou quatre fois par an, en les laissant en paillis à la surface des sols pour limiter l’érosion et retarder leur repousse (F.A.O, 1994). Evidement, cette technique n’élimine pas les mauvaises herbes mais enraye leur repousse pendant que les cultures deviennent plus vigoureuses.

Les matériaux utilisés pour la technique des paillis peuvent aussi provenir des plantes cultivées. Dans la culture des bananes, les matériaux courants utilisés pour les paillis sont les feuilles mortes des bananiers, les surgeons taillés et les vieilles tiges (F.A.O, 1994). Cependant, dans le cas des bananes, les paillis devraient être uniquement utilisés dans les rangées libres. Ils ne devraient pas entrer en contact avec le tronc des bananiers car ils peuvent produire de l’humidité, laquelle favorise l’apparition des charançons des bananes (F.A.O, 1994).

Bien que l’utilisation de paillis présente de nombreux avantages, il existe certains inconvénients. Les paillis peuvent intercepter les pluies légères, lesquelles s’évaporent avant de parvenir aux racines des plantes. En outre, les paillis en décomposition peuvent enrayer les engrais et diminuer la disponibilité des substances nutritives pour les plantes.

Cultures alternées selon les courbes de niveaux. Les cultures alternées selon les courbes de niveaux consistent à faire des plantations en rangs, lesquels sont systématiquement ordonnés en travers de la pente (pas sur les courbes de niveaux) pour réduire l’érosion par l’eau. Les cultures sont disposées de façon à ce qu’une bande d’herbe ou de toute autre plante qui pousse d’une manière dense soit alternée avec une culture plantée dans une bande de terre fraîchement labourée ou en jachère (Ongley, 1996). Cette méthode est principalement adaptée à des terrains de faible pente et à des régions avec moins de précipitations (Sheng, 1988).

Cultures de conservation. Les cultures de conservation consistent en une séquence de rotation des cultures, dans le but de fournir les résidus organiques nécessaires au maintien de la couche arable des sols. Cette technique réduit l’érosion en augmentant la matière organique, ce qui résulte dans la réduction des sédiments et des polluants qui leur sont associés dans les eaux de surface (US/EPA, 1993). Elle peut aussi perturber les maladies et les cycles de reproduction des insectes et des mauvaises herbes, réduisant ainsi les besoins de pesticides. Les légumes et les herbes constituent les espèces typiques qui sont plantées en rotation (Ongley, 1996).

4.2.4.2 Méthodes de contrôle de l’érosion et des sédiments dans les régions d’élevage du bétail

Pâturage différé. Le pâturage différé, qui est aussi appelé pâturage rotatif, consiste à enlever le bétail d’un lieu spécifique pendant une période de temps établie. Cette méthode réduit les quantités de substances nutritives en provenance du fumier et permet à la végétation de se rétablir pendant un certain temps. Elle peut aussi être utilisée comme un système planifié de pâturage dans lequel deux ou trois zones de pâturage peuvent alternativement se reposer pendant une période de temps prévue au préalable (US/EPA, 1993).

Protection des territoires très utilisés. Les territoires très utilisés peuvent être protégés en appliquant une de ces trois méthodes – implanter une couverture de végétation, recouvrir la surface du territoire avec les matériaux adéquats ou installer des structures (US/EPA, 1993). Cette méthode peut engendrer une amélioration générale de la qualité des eaux de surface grâce à la réduction de l’érosion et de la sédimentation. Parmi les territoires très utilisés se trouvent les zones d’alimentation, d’ombrage et les abreuvoirs du bétail, les chemins qui mènent aux points d’eau et les zones similaires que le bétail utilise fréquemment.

4.2.5 Contrôle des pesticides et des substances nutritives

La plupart des MMG pour le contrôle des pesticides et des substances nutritives sont considérées comme des méthodes non structurelles. Cependant, nombre des MMG structurelles présentées pour le contrôle de l’érosion et des sédiments peuvent aussi réduire les pertes de pesticides et de substances nutritives. Avec un effort minimal, la probabilité des accidents chimiques peut aussi être dramatiquement réduite. De même que pour le contrôle de l’érosion et des sédiments, l’efficacité réelle des MMG suivantes dépend des variantes spécifiques au site, telles que le type de sols, la rotation des cultures, la topographie et les méthodes de labourage et de moissonnage (US/EPA, 1993) ainsi que de l’éducation des agriculteurs.

Bonnes méthodes intrinsèques. Les «bonnes méthodes intrinsèques» constituent une des plus faciles MMG à incorporer à une administration agricole. La meilleure façon d’éviter un problème consiste à le supprimer à sa source (USVI Conservation District, 1995). Ces méthodes comprennent toutes mesures préventives qui sont prises pour réduire la possibilité de l’introduction accidentelle de pesticides ou d’engrais dans l’environnement. Quelques mesures simples peuvent être prises pour réduire grandement le potentiel de contamination des eaux de surface, due aux pesticides ou aux substances nutritives.

• L’endroit où les produits chimiques sont conservés est une source majeure de risques car une mauvaise manipulation des matériaux ou un déversement accidentel peuvent se produire dans les lieux de stockage. Conserver les produits chimiques dans des lieux adéquats et les manipuler soigneusement réduisent les risques d’accident. Pour limiter les risques dus à une mauvaise utilisation des pesticides et des engrais chimiques, les produits devraient être manipulés le moins souvent possible et tous les modes d’emploi pour les utiliser et s’en débarrasser devraient être scrupuleusement respectés. Les pesticides et les engrais devraient toujours être conservés dans un lieu sec et couvert et les quantités recommandées, ainsi que les méthodes d’application doivent être observées.

• Pour réduire les risques de pollution par les substances nutritives, les engrais devraient être utilisés uniquement lorsque c’est nécessaire et leur application, qui devrait être restreinte aux doses minimales recommandées, devrait être limitée aux secteurs qui en ont besoin. Les engrais devraient être introduits dans les sols pour réduire les sources de pollution non ponctuelles, l’ensemencement et l’application d’engrais devraient se faire en une fois et de bonnes méthodes de contrôle de l’érosion et des sédiments devraient être mises en place pour favoriser la réduction de la quantité de sédiments et d’engrais qui quittent les terrains (USVI Conservation District, 1995).

• De même que l’efficacité des pesticides varie en fonction des espèces d’insectes, leur potentiel de contamination des eaux de surface varie aussi. Utiliser les pesticides appropriés d’une manière contrôlée et avec des méthodes de conservation des sols réduit les possibilités de propagation de ces pesticides dans les points d’eau du voisinage. Les pesticides et les engrais ne devraient jamais être appliqués juste avant l’irrigation des terres.

• Les emballages des pesticides devraient être rejetés d’une façon appropriée.

Dans tous les lieux où l’agriculture et l’élevage intensifs engendrent de sérieux risques de pollution par l’azote, les mesures minimales suivantes devraient être prises au niveau de l’exploitation agricole (Ongley, 1996) :

• Application judicieuse de l’azote. Des quantités excessives d’engrais devraient être évitées.

• Couverture végétale. Ainsi qu’il a été examiné dans la Section 4.2.4, le maintien d’une couverture de végétation évite l’accumulation d’azote soluble en absorbant l’azote minéralisée et en empêchant les fuites durant les périodes de pluie.

• Gestion de la zone entre deux cultures. Les débris organiques produits par la moisson se minéralisent facilement en azote pouvant s’infiltrer dans les sols. Entre autres mesures à prendre pour limiter ce phénomène, on peut planter des cultures d’engrais vert, retarder le labourage de la paille, des racines et des feuilles dans les sols.

• Irrigation judicieuse. Irriguer d’une façon qui n’est pas appropriée peut avoir les pires effets sur la qualité de l’eau, alors qu’irriguer avec précision constitue une des techniques les moins polluantes ainsi qu’une réduction du coût total de l’eau approvisionnée.

• Optimisation d’autres techniques de culture. Les meilleures récoltes, ne générant que des impacts minimums sur la qualité de l’eau, nécessitent l’optimisation des techniques telles que le contrôle des mauvaises herbes, des animaux nuisibles et des maladies, le chaulage et l’application d’engrais.

• Planning agricole. Des méthodes de contrôle de l’érosion, auxiliaires des conditions topographiques et de celles des sols, devraient être mises en place.

• Consignation des opérations. Des recensements et enregistrements précis des substances nutritives et des pesticides utilisés, avec la date d’application, les quantités et les cultures sur lesquelles ils furent appliqués devraient être faits pour établir les réactions et les exigences des plantes cultivées.

Analyses des plantes et des sols. Des analyses des plantes et des sols aident à déterminer l’utilisation des engrais et des pesticides. Ces analyses peuvent être utiles des façons suivantes:

• Substances nutritives. Les analyses des sols et des plantes aident à déterminer les types d’engrais nécessaires pour produire de bonnes récoltes, avec des impacts minimums sur l’environnement. Par exemple, si le pH et les taux de phosphore, de potassium et d’azote d’un sol sont testés et si ses exigences en substances nutritives sont établies, (ex: la plante est d’une espèce qui requiert beaucoup d’azote), les engrais peuvent être appliqués en fonction des déficiences indiquées par l’analyse du sol.

• Pesticides. Les analyses des sols et des lieux aident à déterminer l’utilisation appropriée des pesticides. Avant l’application d’un pesticide, certaines caractéristiques du sol devraient être déterminées. Les locations des nappes aquifères, des puits d’eau potable, des emposieux, des puits absorbants et des autres facteurs qui permettent aux eaux de surface et à leurs composants de pénétrer et de contaminer les nappes d’eau souterraines, devraient être établies. Les écoulements potentiels, qui sont accrus par les pentes escarpées et les sols qui s’érodent très facilement, déterminent la rapidité à laquelle les pesticides qui peuvent être transportés dans ces écoulements évacueront le terrain. Les pesticides ne devraient pas être appliqués dans des lieux directement adjacents à des eaux de surface. Une zone tampon entre le lieu d’application et la masse d’eaux de surface ne devrait pas être traitée. Les sols ayant une faible capacité d’absorption sont moins aptes à retenir les pesticides appliqués et à éviter qu’ils s’écoulent ou qu’ils s’infiltrent dans les nappes d’eau souterraines. Les sols très perméables ont tendance à laisser l’eau (et donc les pesticides) filtrer rapidement jusqu’aux nappes d’eau souterraines.

Plan de gestion des substances nutritives. Un plan de gestion des substances nutritives fournit des informations qui aident à contrôler ou à réduire la quantité d’engrais utilisée sur les cultures. Les techniques, éléments et sources d’information suivants devraient être pris en considération pour l’élaboration d’un tel plan (US/EPA, 1993): 

• Utilisation de relevés et d’analyses des sols pour déterminer leur productivité et identifier les secteurs fragiles de l’environnement. Les analyses des sols devraient inclure des informations relatives au pH, phosphore, potassium et à l’azote.

• Analyses des tissus des plantes.

• Utilisation de calendriers, de formulation et de méthodes d’application appropriés pour les substances nutritives, dans le but de maximiser l’absorbtion de ces substances nutritives par les plantes et de minimiser les pertes dans l’environnement, y compris l’application intercalée et la répartition des substances nutritives, l’utilisation d’inhibiteurs de nitrification et d’engrais à émanation lente et l’incorporation ou l’injection d’engrais, de fumiers et d’autres sources organiques.

• Utilisation de cultures de couverture.

• Utilisation de zones tampons.

• Contrôle des pertes de phosphore en provenance des champs grâce à une combinaison de mesures pour le contrôle de l’érosion et des sédiments.

Gestion intégrée des animaux nuisibles. Il a été démontré que la gestion intégrée des animaux nuisibles (GIAN), consistant en une synthèse de méthodes chimiques et non pesticides pour le contrôle des animaux nuisibles, permet de réduire l’utilisation des pesticides (US/EPA, 1994). Cette méthode favorise la bonne santé des cultures et des animaux en utilisant des procédés et des méthodes de contrôle naturels et culturels. La GIAN met l’accent sur les stratégies suivantes (US/EPA, 1993):

• Utilisation de méthodes de contrôle biologiques:
  -  Introduction et stimulation d’ennemis naturels
  -  Protection des habitats des prédateurs
  -  Lâchage d’insectes mâles stériles
  -  Utilisation de cultures d’appât et piégées

• Utilisation de phéromones:
  -  Pour le contrôle des populations
  -  Pour les appâts en masse
  -  Pour perturber l’accouplement ou les autres comportements des animaux nuisibles
  -  Pour attirer les prédateurs/parasites

• Utilisation de l’assolement pour réduire les problèmes dus aux animaux nuisibles.

• Utilisation de cultures composites.

• Utilisation de meilleures méthodes de labourage.

• Destruction des lieux de reproduction et d’abri des animaux nuisibles (ce qui peut aboutir à la perte de la couverture de résidus des cultures et à une augmentation potentielle de l’érosion).

• Utilisation d’outils mécaniques pour la destruction des graines de mauvaises herbes.

• Reconnaissance des animaux nuisibles et surveillance des parasites/prédateurs.

• Utilisation de variétés de plantes résistantes aux animaux nuisibles.

• Application des pesticides en fonction des seuils économiques; ex: appliquer les pesticides lorsqu’un niveau de seuil économique a été atteint au lieu d’appliquer les pesticides en anticipation des problèmes dus aux animaux nuisibles.

• Utilisation de pesticides qui subsistent moins longtemps dans l’environnement, qui sont moins toxiques et/ou mobiles.

• Utilisation de calendriers pour le travail dans les champs (plantations, cultures, récoltes, irrigation) pour minimiser l’application et/ou l’écoulement des pesticides.

• Utilisation de techniques d’application plus efficaces (ex: pulvérisation localisée au lieu de pulvérisations aériennes).

• Gestion des lieux propices aux mauvaises herbes.

La GIAN utilise uniquement des pesticides chimiques où et quand les mesures inventoriées ci-dessus ne sont pas parvenues à éviter les dégâts causés par des animaux nuisibles. Elle prend en compte toutes les étapes de la production agricole, de la sélection du terrain à la récolte.

Un bon programme de gestion des pesticides associe le pesticide à l’animal nuisible en question. Ceci nécessite une identification adéquate de l’animal nuisible et ensuite le choix du pesticide, la quantité nécessaire et la technique d’application la plus appropriée pour le contrôle (Yelverton, 1993). Le besoin d’utiliser des pesticides, en particulier des herbicides, peut être réduit grâce à une préparation judicieuse de la terre préalablement à la plantation. Enlever les mauvaises herbes problématiques avant de planter restreint le besoin d’utiliser d’importantes quantités d’herbicides lorsque les cultures poussent.

Non seulement la GIAN évite la dégradation de l’environnement mais peut aussi engendrer des gains économiques pour l’agriculteur. Le tableau 4-3 résume les réductions estimées de pertes de pesticides grâce à différentes méthodes de gestion et la synthèse des techniques pour le coton (North Carolina State University, 1984, cité dans US/EPA, 1993). Les réductions des pertes égalent les réductions de quantités utilisées, ce qui se traduit par une épargne.

Application correcte de l’azote et du phosphore. L’application en surface de l’azote et du phosphore, sans que ceux-ci soient introduits dans les sols, constitue la plus mauvaise technique d’application de ces engrais (Lilly, 1995). Le phosphore ayant pour caractéristiques d’agglomérer les particules du sol, son incorporation à la terre devrait se faire par labourage, ou une méthode similaire, avant de planter les cultures. Une fois mélangé à la terre, le phosphore se stabilise. Cependant, l’azote est très mobile. L’idéal serait de l’appliquer fréquemment, en petites quantités, en fonction des exigences immédiates des plantes (Lilly, 1995). Pour la majorité des cultures, l’azote peut être employé en applications intercalées qui coïncident avec les comportements typiques d’absorption et de pousse de chaque plante. Une technique d’application «à la volée» des engrais (et des pesticides) ne devrait pas être employée lorsqu’il y a des vents forts. Ceux-ci peuvent faire bouger les applicateurs et résulter en une mauvaise distribution des engrais (et pesticides).

a Le champ hypothétique traditionnellement cultivé, utilisé comme élément de comparaison, emploie le système de gestion suivant:
(1) labourage conventionnel, sans autres méthodes de préservation des sols et de l’eau;
(2) application aérienne de tous les pesticides, avec un calendrier se basant uniquement sur la commodité de l’exploitation des champs:
(3) traitement annuel de 10 insecticides, avec une quantité totale d’application de 12 kg/ha, basée sur un programme planifié:
(4) coton qui a poussé en 3 ou 4 ans; et
(5) variété de coton à longues saisons.
^b Assume des réductions de pertes dans les champs proportionnelles à la réduction des taux d’application.
A = insecticides (toxaphène, méthylparathion, pyréthroides synthétiques).
B = herbicides (trifluralin, fluométron).
Ces taux prennent en considération les variations des régions de production, du climat, des pentes et des sols.
^c Défini pour le coton en tant qu’application au sol, utilisant des quantités de gouttes ou de granulés optimales, les pulvérisations étant restreintes aux périodes calmes, en fin d’après-midi ou le soir, lorsque les pluies ne sont pas imminentes.
^d Particulièrement déviation et volatilisation.
Source: North Carolina State University, 1984, cité dans US/EPA, 1993.

Zones de pulvérisations aériennes. Dans certaines régions, les pesticides sont appliqués par des avions volant juste au-dessus des cultures et pulvérisant des pesticides. Cette technique permet de recouvrir la plus grande superficie en un minimum de temps. Pour minimiser les diffusions de pesticides dans les eaux de surface, il est important d’établir des zones aériennes «tampons» où il ne devrait pas y avoir de pulvérisations à moins d’une certaine distance avec les eaux de surface et les zones habitées. Par exemple, à Costa Rica il n’y a pas de zones de pulvérisation qui soient établies à moins de 15 mètres des eaux de surface et de 100 mètres des zones habitées. Les limites de ces zones peuvent être établies par des instruments aussi simples que des marques sur des poteaux ou des arbres ou aussi complexes que des systèmes de positionnement géographiques (SPG).

Objectifs de récolte réalistes. Toutes les recommandations pour les engrais assument un certain résultat de récolte pour la plante à cultiver. Les substances nutritives ne devraient pas être appliquées abusivement dans le but d’une récolte chimérique (Lilly, 1995). Des applications ou des quantités excessives d’engrais gaspillent l’argent et contribuent à la pollution de l’eau.

Utilisation d’engrais naturels. Le fumier et les autres déchets ou matières dérivées peuvent être utilisés comme des engrais naturels s’ils sont appliqués correctement. Cette technique minimise le besoin de recourir aux engrais chimiques. Par exemple, les exploitations agricoles qui cultivent la canne à sucre et le café peuvent utiliser un mélange de coquilles de grains de café et de fumier d’animaux (ex: déjections de poulets) pour produire des engrais. Bien qu’il puisse s’avérer nécessaire d’adjoindre des engrais chimiques aux engrais naturels, la quantité d’engrais chimiques est alors réduite. Cette technique est aussi utile pour faire face aux problèmes d’évacuation des déchets en provenance de l’industrie du café.

Cultures de plantes légumineuses en assolement. La plantation d’herbes et de plantes légumineuses, que ce soit individuellement ou ensemble, réduit les écoulements et fournit une source d’azote organique, ce qui diminue les besoins d’engrais. Durant la période d’assolement lorsque les herbes et les légumes poussent, ceux-ci absorberont plus de phosphore (US/EPA, 1993). Cette technique procure aussi une opportunité pour la gestion des déchets animaux car les fumiers et autres déchets peuvent être épandus pendant une période prolongée grâce à l’absorption des substances nutritives par les variétés d’herbes et de légumes.

4.2.6 Pathogènes

La méthode de contrôle des pathogènes s’attache principalement à la gestion du bétail et du fumier, ceux-ci constituant les principales sources de pathogènes.

Gestion judicieuse du pâturage. La gestion judicieuse du pâturage inclut la détermination du nombre de têtes d’animaux par hectare, en se basant sur la quantité de fumier pouvant être appliquée sans danger par hectare de terrain. Pour qu’un système de gestion judicieuse du pâturage fonctionne correctement et fournisse un niveau soutenu de productivité, les éléments suivants devraient être pris en considération (US/EPA, 1993):

• Connaître les facteurs clés de la gestion des variétés de plantes, les habitudes de croissance des plantes et leurs réponses aux différentes saisons et aux différents degrés d’utilisation par diverses espèces et classes de bétail.

• Connaître la quantité de résidu de plantes ou la hauteur de l’herbe des pâturages qui devrait être conservée pour protéger les sols des terres de pâturage de l’érosion par les vents et la pluie, pour permettre la repousse des plantes et pour que la végétation riveraine puisse atteindre la hauteur nécessaire pour retenir les sédiments ou autres polluants.

• Connaître les capacités des taux de production du terrain et l’adéquation du lieu de pâture pour qu’un taux initial de stockage puisse être établi.

• Savoir comment utiliser le bétail comme outil de gestion du lieu de pâture pour assurer la santé et la vigueur des plantes, de la couche arable des sols, le cycle adéquat des substances nutritives, le contrôle de l’érosion et la gestion des zones riveraines tout en satisfaisant les exigences nutritionnelles du bétail.

• Etablir les dimensions des unités de pâturage, les lieux où le bétail peut s’abreuver et les zones d’ombrage et d’alimentation pour optimiser la répartition du bétail et l’utilisation judicieuse de la végétation.

• Fournir assez d’espace au troupeau pour parer à un usage excessif des zones sensibles.

Exclusion du bétail. Exclure le bétail de certaines zones, telles que les voies d’eau et les rives des cours d’eau, réduit la quantité de sédiments et de fumier pouvant pénétrer dans les eaux de surface. L’exclusion du bétail permet d’éviter que celui-ci s'introduise dans un cours d’eau ou en piétine les rives, parant ainsi au tassement du sol et aux problèmes affectant la qualité de l’eau, lesquels sont engendrés par le dépôt de fumier. Des foyers de substitution pour l’ombre et l’eau devraient être procurés au bétail.

Elimination des carcasses de bétail mort. Le bétail mort devrait être éliminé correctement pour réduire les risques de contamination des nappes d’eau souterraines et des eaux de surface par les pathogènes et les substances nutritives. Les carcasses devraient être retirées des cours d’eau et des champs et isolées jusqu’à ce que l’on puisse s’en débarrasser. Les méthodes adéquates d’élimination incluent le compostage et l’incinération. Les directives générales pour le compostage sont décrites dans la Section 4.2.5 et peuvent être utilisées lorsque des structures de compostage des animaux morts sont mises en place. Les structures d’incinération nécessitent une conception plus détaillée et doivent être élaborées en collaboration avec les autorités locales et nationales pour garantir la réglementation de la construction, du fonctionnement et de l’entretien. Lorsque les animaux meurent de maladies contagieuses, des dispositions spéciales, telles que la protection des ouvriers agricoles, la mise en quarantaine et d’autres mesures semblables, devraient être prises pour que les employés et les autres animaux ne soient pas contaminés.

La création d'autres alternatives d'alimentation peut protéger les surfaces sensibles (photographié par Chris Zabawa, USEPA, Services des Eaux)
(clicquez sur l'image)

Gestion du fumier. Il est important de prendre en considération la gestion du fumier et les risques d’odeurs, d’attraction des mouches, ainsi que les impacts potentiels sur la qualité de l’eau lorsque l’on élève du bétail. Un système complet de gestion du fumier implique que l’on doit tenir compte de la collecte, du stockage (temporaire ou à long terme) et de l’évacuation finale ou de son utilisation (Graves, 1992). Un plan de gestion du fumier devrait établir des plans de fertilisation pour une utilisation efficace du fumier (Ongley, 1996). Parfois un petit nombre d’animaux peut créer plus de problèmes qu’un grand troupeau, spécialement lorsque les animaux sont enfermés dans des bâtiments ou sur de petites parcelles de terrain (Graves, 1992).

Le fumier peut être stocké pour être ensuite utilisé en tant qu’engrais. Le nettoyage régulier du lieu de stockage du fumier réduit les risques de reproduction des insectes et de formation d’odeurs. Les lieux de stockage devraient être conçus et utilisés de façon à en exclure les rongeurs et à tenir le fumier à l’abri de la pluie et des eaux de surface (Graves, 1992).

Les animaux en pâturage répartissent le fumier sur tout le lieu de pâture. Cependant les problèmes apparaissent lorsqu’il y a trop d’animaux sur une surface trop exiguë. Les animaux se rassemblent près des cours d’eau ou des points d’eau et autour des auges et des endroits ombragés. L’érosion des sols et un dépôt excessif de fumier sont très probables lorsque les taux de population sont excessifs. Réduire la densité de parcage, déplacer les points d’alimentation et paver les zones autour des points d’eau peut réduire ces problèmes (Graves, 1992). Il peut s’avérer nécessaire de mettre en place des zones d’abreuvoir de substitution et d’installer des clôtures si un cours d’eau se trouve sur le pâturage.

Utilisation des déchets. L’utilisation des déchets est la méthode consistant à utiliser les déchets agricoles sur les terrains d’une façon acceptable pour l’environnement tout en maintenant ou en améliorant les ressources du sol et des plantes (US/EPA, 1993). Ces déchets peuvent être sous la forme de fumier ou d’écoulements d’eau en provenance des terres agricoles. L’utilisation des déchets contribue à réduire le transport des sédiments, et des polluants qui leur sont associés, vers les eaux de surface. Une sélection appropriée de terrains, ainsi que des dates et des taux d’applications adéquats, peuvent permettre de diminuer les risques de dégradation des nappes d’eau souterraines et des eaux de surface (US/EPA, 1993). En outre, l’utilisation des déchets peut engendrer des réactions microbiennes dans les sols qui favorisent le contrôle des pesticides et d’autres polluants en les maintenant en place.

4.2.7 Déchets solides

La gestion des déchets solides est une question de contrôle. Cette méthode permet, non seulement de protéger les agriculteurs et les employés agricoles des maladies, des rongeurs et des mouches, mais aussi de conserver un environnement esthétiquement agréable.

Gestion intégrée des déchets. Les déchets solides peuvent être gérés par un système de gestion intégrée des déchets, composé de méthodes permettant de réduire, de réutiliser et de recycler les déchets solides utilisés ou produits sur le terrain. Ce système de gestion doit être surveillé et les responsabilités pour chaque tache doivent être assignées à des personnes. Lorsqu’une exploitation agricole met en place un plan efficace de gestion des déchets, elle doit déterminer quels produits ne sont pas nécessaires, lesquels peuvent être réutilisés (ex: emballages des pesticides) et lesquels peuvent être recyclés. Le recyclage peut se faire de différentes façons. Par exemple, les sacs de ficelles et de bananes d’une plantation de bananes furent recyclés et utilisés pour la construction de la passerelle ci-dessous. Les produits ne pouvant pas être réutilisés ou recyclés devraient être évacués dans une décharge ou être éliminés grâce à une autre méthode de substitution appropriée.

Compostage. Les déchets organiques produits par une exploitation agricole peuvent être compostés pour être utilisés comme paillis ou engrais. Le compostage est un processus contrôlé de dégradation de la matière organique par des micro-organismes (US/EPA, 1993). Les déchets organiques (ex: feuilles, souches, épluchures) peuvent être stockés dans de grandes poubelles, dans une structure construite dans ce but ou dans un trou, au préalablement revêtu d’une membrane étanche, qui demeure obscur et permette au phénomène de décomposition de se produire. La structure de stockage devrait être hermétique pour la prémunir contre les rongeurs et pour éviter que les odeurs ne s’en échappent. Lorsque les déchets se décomposent, ils se transforment en une substance semblable à l’humus, pouvant être utilisée pour l’engrais ou les paillis. Cette méthode n’exige que peu d’entretien, mais il peut s’avérer nécessaire d’ajouter de la chaux au compost pour en réduire l’acidité avant qu’il ne soit appliqué sur les champs.

Sur une plantation de bananes on avait construit une passerelle faite de plastic recyclé
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4.3 MMG structurelles

Les MMG structurelles sont des méthodes associées à des structures construites ou bâties. Il y a une quantité de MMG structurelles et la plupart exigent un certain degré d’entretien de routine pour continuer à fonctionner correctement. Les structures physiques décrites dans les paragraphes suivants s’attachent principalement aux caractéristiques changeantes des pentes pour réduire la quantité et la vélocité des écoulements (Manrique, 1993). La gestion des pentes, basée sur une combinaison de techniques simples et peu coûteuses de culture, peut s’avérer très efficace pour maintenir ou améliorer la productivité des cultures, avec des risques minimes d’érosion (Manrique, 1993). Les structures physiques sont aussi utilisées pour piéger les sédiments et les polluants avant qu’ils ne pénètrent dans les eaux de surface.

4.3.1 Méthodes de contrôle de l’érosion et des sédiments

L’aptitude d’un pays à maintenir sa productivité agricole est étroitement liée à la qualité et à la profondeur de la couche arable des sols, lesquelles peuvent être réduites par l’érosion des sols (Hwang et al, 1994). Tous les plans de contrôle de l’érosion et des sédiments agricoles (CES) devraient s’attacher à parer à l’érosion avant qu’elle ne débute. Les méthodes de contrôle des sédiments sont utilisées pour retenir les sédiments qui érodent la surface des terrains. Un plan efficace de CES devrait minimiser la quantité de sols remués, ralentir les écoulements qui traversent les terres, éliminer les sédiments des écoulements avant qu’ils ne soient transportés hors des terres et prévoir de remuer les sols pendant la saison sèche (USVI Conservation District, 1995). La MMG utilisée doit être une méthode spécifique au terrain pour pouvoir parvenir aux niveaux d’efficacité souhaitée. L’efficacité véritable d’une MMG dépend de variables spécifiques au terrain, telles que les types de sols, l’assolement des cultures, la topographie, les méthodes de labourage et de récoltes (US/EPA, 1993). Les techniques suivantes de contrôle de l’érosion et des sédiments fournissent aussi des résultats bénéfiques quant au contrôle des substances nutritives, des pesticides et des pathogènes. Des amalgames de ces MMG peuvent être utilisés pour garantir des réductions supplémentaires des écoulements de sédiments, de substances nutritives, de pesticides et de pathogènes en provenance de sources non ponctuelles.

4.3.1.1 Méthodes de contrôle de l’érosion

Agriculture de profil. L’agriculture de profil consiste à labourer, à planter et à utiliser des techniques de gestion en fonction des courbes du niveau du terrain (Ongley, 1996). Cette technique nécessite de respecter les pentes, les terrasses et les déviations existantes. L’agriculture de profil réduit l’érosion et la production de sédiments, ce qui, subséquemment, réduit le transport dans les masses d’eaux réceptrices des polluants qui leur sont associés.

Ceci est un exemple d’agriculture de profil : tous les 10 mètres un agriculteur délimite une rangée sur une courbe de niveau de base à travers le champ, en utilisant un trapèze ou tout autre outil de niveau aussi simple. Parallèlement à ce niveau de base, le fermier plante alors cinq rangées parallèles en amont et en aval. Les petites rangées sont remises à niveau et insérées dans les espaces restants. Chaque rangée que l’agriculteur a plantée, cultivée et surélevée (parfois 30 cm de hauteur) forme de nombreuses tranchées d’absorption sur les contours. Ces tranchées sont prévues pour stocker la pluie qui tombe entre les rangées. Les méthodes consistant à planter en fonction des contours et à surélever peuvent éliminer 80 à 90% de l’érosion, et cela même sur des terrains de montagnes très escarpées. L’efficacité de la méthode dépend du taux d’infiltration des sols, de l’intensité et de la durée des précipitations, de l’escarpement et de la longueur de la pente et du facteur humain, lequel inclut la précision du tracé et l’uniformité de la hauteur des billons (Aldedge, 1988). L’agriculture de profil a eu beaucoup de succès en Amérique Latine et dans les pays des Caraïbes, principalement au Guatemala, à Saint Vincent, à la Barbade, à Puerto Rico et dans les Iles Vierges (Aldedge, 1998).

La culture en courbes de niveau du café réduit l'érosion et la production de sédiments
(Cliquez sur l'image)

Déviations. Les déviations sont des rigoles construites à travers la pente avec une arête de soutien sur le coté en amont. En contrôlant les écoulements le long des pentes, l’érosion est réduite et les infiltrations dans les nappes d’eau souterraines sont accrues (Ongley, 1996). Maintenir des rigoles de drainage évite ou réduit l’érosion et permet aux substances nutritives d’être absorbées. Les déviations sont particulièrement efficaces pour éviter l’érosion par plaques et ruisselets en réduisant la longueur de la pente (US/EPA, 1993). L’illustration 4-1 démontre ce concept.

Terrasses. Les terrasses sont des remblais construits en terre qui retardent les écoulements et réduisent l’érosion en fragmentant la pente en plusieurs surfaces nivelées, séparées par des pentes qui sont protégées par une couverture de végétation permanente ou qui sont construites en pierres ou avec d’autres matériaux. Les terrasses sont construites sur des pentes très escarpées et sur des pentes longues et douces, où dans ce cas les terrasses sont très larges (Ongley, 1996). Les terrasses peuvent réellement augmenter la surface des terrains en termes de production. Sur des pentes de 30 degrés, les terrasses de nivellement augmentent la surface productive de la terre de 25 pour cent. Pour 4 hectares de terrasses de nivellement, un agriculteur gagne donc 1/5^ème d’hectare. Des pentes moins escarpées produisent un gain moins considérable en termes de surface de terrains; inversement, des pentes plus escarpées permettent de gagner une plus grande surface.

Illustration 4-1. Méthode de diversion pour le contrôle de l’érosion
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La construction de terrasses de nivellement nécessite un travail considérable, mais l’entretien est minime. Au Venezuela, les terrasses sont bâties grâce à la méthode de construction «érosion contrôlée- construire des murs solides en pierres le long des contours de la pente et permettre à l’action normale de l’érosion et des cultures de niveler la surface (Williams et Walter, 1988) (Illustration 4-2). Une terrasse adéquate est exactement à niveau le long de l’arête frontale et du pied de la pente. Le nivellement cultivé doit être suffisamment incliné dans la montagne pour stocker les eaux de pluie (15 pour cent ou plus). L’intérieur de la pente demeure protégé par un mur en pierre ou par des plantations de végétaux périnéaux (Aldedge, 1988). Les terrasses de nivellement pour l’érosion contrôlée sont construites en contrôlant le processus naturel de l’érosion. Des murs de soutènement en pierres (d’une hauteur ne dépassant pas 1 à 1,5 mètre pour des pentes douces et plus hauts pour des pentes plus escarpées), construits le long des courbes de niveau d’une pente à des intervalles variant entre 10 et 40 mètres, constituent une barrière pour la matière s’érodant. Par la suite, l’érosion et le labourage le long de la pente fournissent la matière pour combler l’espace derrière le mur de soutènement (Williams et Walter, 1988). Cependant, le processus s’étend sur une période prolongée pour se développer naturellement, et obtenir des terrasses nivelées peut prendre un temps indéfini. L’avantage de cette forme de construction de terrasse, par rapport à la méthode traditionnelle de terrasses de nivellement, est la réduction du travail requis pour transporter le sol et le sous-sol. En outre, cette méthode a tendance à fournir des aires de cultures relativement grandes et stables (Williams et Walter, 1988). Dans l’exemple du Venezuela (Illustration 4-2), les pierres utilisées pour la construction des murs de soutènement proviennent du champ. Dans les cas où l’on ne pourrait trouver des pierres sur place, les coûts pour la main d’œuvre et le transport seraient élevés. La technique des terrasses de nivellement a eu du succès dans plusieurs pays d’Amérique Latine et des Caraïbes (Aldedge, 1998).

Illustration 4-2. Différents types de pentes sur des terrasses d’érosion contrôlée au Venezuela
(Cliquez sur l'image)

De simples systèmes de terrasses, tels que les terrasses intermittentes, les terrasses convertibles, les terrasses de vergers et les rigoles à flanc de colline, sont des alternatives aux terrasses de nivellement, lesquelles sont plus chères. Les terrasses intermittentes sont utilisées pour les cultures de plus grands arbres alors que les terrasses à vergers sont plus étroites et sont construites pour un arbre ou buisson unique. Le coût de ces simples systèmes de terrasses est d’environ 1/5^ème à un 1/3 de celui des terrasses de nivellement et leur efficacité semble fiable. Des études sur les écoulements en Jamaïque ont montré que les rigoles à flanc de collines avec des monticules ou des arêtes sur les courbes de niveaux réduisent l’érosion des sols par 80 pour cent dans les écoulements de terrains sous les champs d’igname (Manrique, 1993). Cependant, les terrasses peuvent aussi avoir un effet pernicieux sur la qualité des eaux si elles concentrent et accélèrent la transmission dans les eaux de surface des substances nutritives et des polluants des pesticides (US/EPA, 1993).

Contrôle de l’érosion par le vent. Les méthodes de contrôle de l’érosion par le vent réduisent l’érosion et les écoulements de substances nutritives, dus aux transports des sédiments par le vent, en protégeant des vents les cultures et en stabilisant les sols sensibles à l’érosion. Parmi les abat-vent courants se trouvent les buissons et les arbres plantés aux bords ou le long des limites des terrains. Une fois établis, les abat-vent deviennent permanents et les plantations d’arbres fruitiers, telles que les bananiers, en tirent le plus d’avantages, l’agression des plantes étant réduite (Palada, 1992).

Barrières. Les barrières permettent d’enclore ou de diviser une surface de terrain avec une structure permanente appropriée qui agit comme une clôture pour le bétail. Elles peuvent être construites sur les courbes de niveaux ou de haut en bas de la pente. Lorsqu’elles sont bâties en travers de la pente, les barrières ralentissent les écoulements et provoque le dépôt de matière à plus gros grains, ce qui réduit la quantité de sédiments évacuée en bas de la pente. Des barrières peuvent aussi être construites pour protéger les masses d’eau des activités du bétail et, lorsqu’une végétation appropriée est plantée le long de la barrière, elles peuvent aussi servir à retenir les sédiments et les déchets solides.

4.3.1.2 Méthodes de contrôle des sédiments

Bordures des champs. Les bordures des champs sont des bandes de végétation herbacée périnéale ou de buissons plantées le long des lisières des champs. Elles ralentissent les écoulements et retiennent les sédiments les plus gros. Cependant, les bordures des champs ne sont généralement pas efficaces pour les petits sédiments et les polluants qui leur sont associés (Ongley, 1996). Cette méthode est principalement adaptée aux pentes douces et aux régions qui ne reçoivent pas beaucoup de pluies (Sheng, 1988).

Les bordures des champs servent de «points d’ancrage» pour les cultures en rangées sur les courbes de niveaux, les terrasses, les déviations et les cultures alternées selon les courbes de niveaux. En éliminant la pratique du labourage et en plantant les extrémités des pentes en amont et aval, l’érosion due à des écoulements concentrés dans les sillons et les longues rangées peut être réduite (US/EPA, 1993).

Bandes de filtrage. Les bandes de filtrage sont des zones de végétation servant à retirer les sédiments, la matière organique et les autres polluants des écoulements (US/EPA, 1993). Comme les bordures des champs (qui sont typiquement des herbes), les bandes de filtrage retiennent les sédiments avec les grains les plus gros et peuvent ne pas être efficaces pour la matière constituée de petits grains en suspension. L’efficacité des bandes de filtrage est optimale lorsque les écoulements le long des pentes les traversent comme des plaques, produisant le dépôt des sédiments et des écoulements pollués.

Chenaux enherbés. Les chenaux enherbés, ou creux de terre, sont des canaux, naturels ou construits, dont la végétation, le nivelage et la configuration permettent d’éviter qu’ils ne s’érodent. La végétation retient aussi les sédiments en provenance des champs adjacents (Ongley, 1996). Les chenaux enherbés ne nécessitent que peu d’entretien mais ils doivent être nivelés pour évacuer les écoulements hors des terrains.

Bassins de sédiments. La construction d’un bassin de sédiments permet de retirer les sédiments des écoulements et de les stocker durant les chutes de pluies. Les écoulements se déversent dans le bassin et y sont retenus pendant un certain temps, ce qui leur permet de se déposer. Les bassins de sédiments doivent être nettoyés périodiquement pour leur permettre de fonctionner convenablement. Leur efficacité peut être réduite par la longueur du passage du flux et peut donc être réduite par la présence d’argile et de pentes escarpées (J. Wright, Cooperative Extension Service, University of the Virgin Islands, communication personnelle, 12 février 1998).

Ainsi qu’il a été précédemment examiné, l’utilisation de MMG pour le contrôle de l’érosion et des sédiments peut aussi conduire au contrôle des substances nutritives et des pesticides. Le tableau 4-4 résume l’évaluation des réductions des pertes de pesticides dans les champs de coton grâce à l’utilisation de différentes techniques de CES, et à leurs combinaisons, pour la culture du coton.

4.3.2 Les pathogènes

La gestion des déchets d’animaux et des animaux morts peut réduire les infiltrations de substances nutritives, les émissions d’ammoniaque et les risques pour la santé, dus à la contamination des eaux de surface et des nappes d’eaux souterraines. Une variété de mesures, y compris les MMG citées dans les paragraphes 4.2 et 4.3.1, peut être mise en œuvre pour faire face aux déchets animaux et à la contamination des écoulements par les carcasses d’animaux morts.

Lagunes de stockage des déchets. Les lagunes de stockage des déchets sont des bassins d’entrepôt conçus et creusés pour le stockage temporaire des animaux morts ou d’autres déchets agricoles. Cette technique réduit le dégorgement direct d’eaux polluées, qui incluent tous les écoulements en provenance des zones d’empilement du fumier, des lieux d’alimentation et des basses-cours, dans les eaux de surface (US/EPA, 1993).