Gestion de l’eau et de l’azote dans les cultures : mission en Inde

Du 4 au 7 avril 2017, à Bangalore, 4 agronomes du département scientifique Environnement et Agronomie de l’Inra ont formé 24 agronomes indiens à utiliser un outil de modélisation (Stics) pour mieux gérer les apports d’eau et d’azote dans les cultures. L’enjeu étant de répondre aux besoins des cultures sans nuire à l’environnement et aux besoins en eau pour d’autres utilisations.

Mis à jour le 16/05/2017
Publié le 18/04/2017

Un outil et une formation pour expérimenter des solutions… Cette mission a été réalisée dans le cadre du projet ANR ATCHA : Accompagner l’adaptation de l’agriculture irriguée au changement climatique, qui est coordonné par Laurent Ruiz (Inra Bretagne-Normandie, UMR SAS). L'agriculture repose en effet de plus en plus sur l'irrigation par les eaux souterraines et l'Inde est, de ce point de vue, un cas extrême. La « révolution des pompes » commencée il y a trois décennies y a induit une crise de la ressource en eau souterraine, avec des impacts majeurs sur les écosystèmes. Elle implique des millions de très petits agriculteurs possédant des forages individuels, avec une grande diversité de pratiques et de stratégies. L’épuisement des nappes devrait s’aggraver avec le changement climatique. Il est donc crucial de développer des méthodes fiables pour évaluer la durabilité des systèmes agricoles face au changement climatique.

Évaluer les conséquences agronomiques et environnementales des modes de gestion

La formation à la modélisation des cultures constitue un enjeu important pour proposer aux agronomes indiens des outils quantitatifs pour évaluer les conséquences agronomiques et environnementales des modes de gestion de l’eau et de l’azote à l’échelle de la parcelle mais aussi à celle du territoire. Au cours de cette mission, quatre agronomes* du département scientifique Environnement et Agronomie de l’Inra ont formé 24 agronomes indiens : ingénieurs, enseignants-chercheurs, doctorants, à l’utilisation du modèle de culture développé par l’Inra : STICS. Cette mission a été menée en coordination avec l’Indian Institute of Science de Bangalore (IISc), la cellule Franco-Indienne de Recherche sur l’eau (CEFIRSE), et l’University of Agricultural Sciences, Bangalore (UASB), qui a accueilli la formation dans ses locaux.

« L’augmentation de la production agricole reste l’enjeu principal des programmes de recherche et nous avons été surpris par les fortes doses d’irrigation et de fertilisation utilisées dans les essais agronomiques en station expérimentale. Les exercices de modélisation menés par les participants avec leurs propres données suggèrent que ces pratiques induisent de forts niveaux de stocks d’azote dans le sol et des pertes par lessivage vers les nappes de plusieurs centaines de kilogrammes d’azote par cycle cultural. Ceci est en accord avec les fortes teneurs en nitrate (jusqu’à 400 mg NO3/l) observées dans les nappes de l’observatoire de la CEFIRSE (ORE BVET, bassin versant de Berambadi). » rapportent les agronomes de l’Inra, membres de l’équipe projet STICS.

La formation a rencontré un franc succès et les partenaires ont exprimé leur volonté de parfaire leur maîtrise du modèle STICS, perçu comme un outil pertinent pour analyser, illustrer et quantifier des options pour mieux gérer l’eau et l’azote des cultures.

Adapter le modèle STICS de l’Inra aux contextes locaux

Pour l’équipe projet Inra, le principal challenge, en relation avec leurs collègues indiens, sera l’adaptation du modèle STICS au contexte des agrosystèmes locaux. Ainsi, à la suite de la formation, deux équipes de l’UASB réaliseront la calibration de l’éleusine (céréale vivrière majeure en Inde du Sud) avec l’appui d’un étudiant de M2 de l’ISTOM (David Astier), en utilisant les riches bases de données existantes. Le projet ATCHA permettra de proposer des formations plus avancées ainsi que des échanges scientifiques, ainsi que la mise en œuvre de protocoles de suivis complémentaires sur les expérimentations futures pour la calibration et la simulation de scénarios mettant en jeux une grande diversité de cultures et de pratiques.

* Julie Constantin (UMR AGIR, Toulouse), Dominique Ripoche (US AgroClim, Avignon), Nicolas Beaudoin (UR Agro-Impact, Laon), Patrick Bertuzzi (US AgroClim, Avignon).

Projet ANR ATCHA

Accompagner l’adaptation de l’agriculture irriguée au changement climatique

Le projet ATCHA est basé sur :

1/ Un partenariat de 15 ans à travers le laboratoire international associé "Cellule indo-française pour les Sciences de l'Eau" (IFCWS, associant l'Indian Institute of Science, Bangalore)

2/ L'Observatoire de recherche en environnement BVET (ORE BVET) qui a contruit une base de données hydro-géochimiques extensive dans le bassin expérimental de Berambadi

3/ La version préliminaire d'un modèle intégré combinant hydrologie (AMBHAS), agronomie (STICS), économie et décision (Namaste) qui a été développé pour le  Berambadi lors d'un précédent projet franco-indien (IFCPAR AICHA, 2013-2016).

Le projet ATCHA est complémentaire du projet Sujala III, mené par le département du bassin hydrographique du Karnataka, et dans lequel l'IFCWS participe à la coordination d'un monitoring hydrologique mené dans 14 bassins versants de l'Etat du Karnataka.

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