Rendement d’un système de gestion par réservoir d'irrigation en milieu humide agricole
Citation
Haverstock, M.J., Madani, A., Baldé, H., VanderZaag, A.C., Gordon, R.J. (2017). Performance of an agricultural wetland-reservoir-irrigation management system. Water, [online] 9(7), http://dx.doi.org/10.3390/w9070472
Résumé en langage clair
La bonne quantité d’eau est essentielle pour la production des cultures. Les systèmes de drainage agricole par canalisations sont avantageux pour les producteurs, car ils réduisent l’humidité du sol au printemps pour faciliter l’ensemencement. Par contre, durant l’été, il se peut que les précipitations ne satisfassent pas à la demande en eau des cultures, ce qui rend l’irrigation nécessaire. Cette étude comprenait la conception, la construction et l’évaluation d’un système de réservoir d’irrigation en milieu humide, qui est un système qui vise à recueillir l’eau de drainage, à la purifier et à la stocker pour l’irrigation en été. Pour purifier l’eau, les marais artificiels sont de plus en plus reconnus comme option de gestion pour le traitement de diverses eaux usées agricoles. Le système à l’étude a été établi en Nouvelle-Écosse, au Canada, dans le but de capter, de traiter et de réutiliser l’eau de drainage souterrain agricole. Le champ, d’une superficie de 1,8 ha, était muni d’un système de drainage par canalisations. L’excès d’eau a été dirigé vers un marais artificiel en deux parties pour y être traité, puis dans un réservoir d’irrigation. Le système a été surveillé pendant 14 mois, et le débit de l’eau ainsi que les concentrations d’Escherichia coli (E. coli) et d’azote sous forme de nitrates (NO3--N) ont été mesurés. Les marais artificiels ont montré des réductions de masse d’E. coli et de NO3--N de 63,3 % et 67,6 % respectivement. Cependant, durant les mois les plus chauds, les concentrations d’E. coli ont augmenté pour atteindre 178 unités formatrices de colonies (UFC) par 100 mL. Ainsi, l’eau du réservoir conviendrait mieux aux cultures qui ne sont pas consommées crues. Le volume d’eau prélevé et capté par le système jusqu’au réservoir d’irrigation dépassait les exigences habituelles en matière d’irrigation des terres drainées. Ainsi, ce système pourrait s’avérer bénéfique pour l’irrigation d'autres terres situées au-delà de la zone de drainage.
Résumé
© 2017 par les auteurs. Les marais artificiels sont de plus en plus reconnus comme option de gestion pour le traitement de diverses eaux usées agricoles. La présente étude comprenait la conception, la construction et l’évaluation initiale d’un système de réservoir d’irrigation en milieu humide. Le système a été établi à Truro, en Nouvelle-Écosse (Canada), dans le but de capter, de traiter et de réutiliser l’eau de drainage souterrain agricole provenant d'une superficie de 1,8 ha d’un champ cultivé systématiquement drainé par canalisations. L’eau de drainage a été acheminée dans un marais artificiel à 2 cellules puis dans un réservoir d’irrigation. Les paramètres hydrauliques du débit, la distribution du temps de séjour et l’efficacité du traitement de l’azote sous forme de nitrates (NO3--N) et d'Escherichia coli (E. coli) ont été surveillés pendant 14 mois. Les réductions de masse de NO3--N et d’E. coli provenant du marais artificiel étaient de 67,6 % et 63,3 %, respectivement. Cependant, les concentrations moyennes d’E. coli ont augmenté pour atteindre 178 UFC 100 mL-1 dans le réservoir durant la saison chaude. Il peut donc être préférable d’utiliser l’eau du réservoir pour l’irrigation des cultures qui ne sont pas consommées crues. Pour faciliter la conception de systèmes similaires, nous avons calculé que les constantes du taux moyen de premier ordre (ks) pour le NO3--N et E. coli étaient respectivement de 8,0 et 6,4 m an-1. Le volume d’eau recueilli dans le réservoir dépassait les besoins habituels en matière d’irrigation des terres drainées et pouvait donc irriguer d’autres terres situées au-delà de la zone de drainage.