Impact du changement climatique sur le rendement du blé dur et apport palliatif des techniques membranaires

PUBLIÉ 01-11-2022 dans le Quotidien Le Soir d’Algérie
Par Nadjib Drouiche

Les émissions de gaz à effet de serre tels que le CO2 sont la principale cause du réchauffement des températures mondiales. L'agriculture est l'une des activités économiques les plus touchées par le changement climatique, car le climat représente un facteur essentiel de la production agricole.
Le blé dur est une culture céréalière mineure représentant 5% de la culture totale de blé cultivée à travers le monde, et en 2019, la production était d'environ 38 millions de tonnes. Le Canada est le plus grand producteur. Cependant, les plus grands consommateurs sont les pays méditerranéens et notamment l’Algérie. La principale contrainte environnementale limitant la culture du blé dur en Algérie reste la pluie où, les terres cultivées en céréales, notamment en blé dur, sont menées en agriculture pluviale, avec un faible rendement moyen national en grain estimé à 17 qha. (Période 2000-2020). D’autres contraintes telles que le stress hydrique, le stress salin et thermique sont responsables de ces rendements faibles. Il est donc indispensable d’introduire des technologies d’adaptation, comme la réutilisation des eaux usées épurées, aux futurs changements climatiques comme solution pour augmenter le rendement de production du blé dur afin d’assurer la sécurité alimentaire. Par ailleurs, la sonnette d’alarme a été récemment tirée à Mila, wilaya céréalière par excellence.
En effet, le taux des superficies irriguées n’a pas dépassé les 5% sur les 124 000 hectares programmés pour les cultures céréalières par manque de pluviométrie.
De même, cette wilaya est dotée de 4 stations d’épuration, à savoir : Step Chelghoum Laïd, Step Zeghaïa Oued Endja, Step Ferdjioua, STEP Aïn Beïdha et Step Sidi Merouane, offrant un potentiel de plus de 43 000 m3/j d’eaux usées épurées permettant l’irrigation d’environ 3 000 ha de céréaliculture.
Avec l’accentuation des effets du changement climatique sur les ressources hydriques conjuguée à la croissance démographique galopante, la production céréalière en Algérie risque de connaître une baisse significative et menacerait la sécurité alimentaire de l’Algérie.
La disponibilité de l'eau douce conventionnelle est limitée pour le système agricole algérien. La croissance rapide de la population exige d'augmenter la production de céréales alimentaires et de réduire leur importation. Par conséquent, les chercheurs et les décideurs politiques doivent mettre l’accent sur le potentiel de production agricole de manière durable et rentable.
Dans ce contexte, les eaux usées épurées peuvent être une bonne alternative à l'eau douce dans les zones arides et semi-arides. Elle ne doit pas contenir de polluants toxiques au-delà de certains niveaux critiques comme l’exigent les normes et la réglementation en vigueur. Malheureusement, ces limites critiques pour différents polluants ainsi que les paramètres de qualité admissibles pour différents types d'eaux usées sont souvent non respectés, tenant compte du niveau de traitement des eaux usées qui se limite majoritairement au traitement secondaire et ne disposant pas d’un traitement tertiaire complémentaire.
Les eaux de qualité marginale utilisées dans la production agricole doivent être traitées avant d'être appliquées dans les terres cultivées. La réutilisation sûre et non restrictive des eaux usées pour les produits agricoles est donc nécessaire. Dans le but de répondre à la demande d'une population croissante dans le pays, dans un contexte de changement climatique, la réutilisation sûre et non restrictive des eaux usées pour les produits agricoles s’impose comme meilleure solution.
Par ailleurs, des recherches menées dans le monde entier ont indiqué que l'utilisation de ces eaux usées épurées constitue une valeur ajoutée pour l'irrigation dans les pays en voie de développement et améliore le rendement économique des terres cultivées. Elle participe à l’augmentation des rendements afin d’améliorer la séquestration du carbone et la matière inorganique dans le sol. Cependant, l'accumulation de divers polluants dans le sol entraîne un déclin de sa santé, autrement dit de sa fertilité, qu’elle soit chimique, physique ou biologique. Et ce, en termes de réduction du taux d'infiltration, de diminution du taux de décomposition de la matière organique du sol, de la population microbienne et de la diversité des micro-organismes du sol, ce qui conduit à un faible rendement du blé dur. Néanmoins, tous ces effets indésirables peuvent être endigués, voire éliminés si un traitement tertiaire adéquat des eaux usées est adopté. Les technologies actuelles telles que les techniques membranaires peuvent aisément satisfaire ces besoins.
Il existe actuellement des programmes de réutilisation des eaux usées pour l'irrigation mais ceux-ci concernent certaines cultures, il est probable qu'au fur et à mesure de la modernisation des Step en introduisant des techniques membranaires, des quantités croissantes d'eau de meilleure qualité deviendront disponibles. Cela présentera certains avantages matériels pour les agriculteurs. Bien que l'eau puisse être plus pauvre en azote et en phosphore, les producteurs seront beaucoup plus à même de gérer eux-mêmes leurs besoins en engrais et d'appliquer l'eau à toutes les cultures qu’elles soient céréalières ou maraîchères, sans se préoccuper des risques sanitaires ambiants. L'expansion future de l'irrigation avec de l'eau recyclée est susceptible d'être stimulée par le développement économique.
Des études pilotes de traitement tertiaire des eaux usées par des techniques de pointe comme l’ultrafiltration ont été menées dans deux stations d’épuration en Algérie, à savoir celles de Boumerdès et de Mostaganem, par le groupe industriel algérien Amenhyd. Les résultats qu’ils ont obtenus et étayés par des experts du domaine ont conclu que ces eaux traitées répondaient aux critères les plus drastiques de réutilisation des eaux usées dans le secteur de l’agriculture. Le même groupe compte mettre en exploitation ces résultats prometteurs en collaboration avec plusieurs partenaires algériens et du pourtour méditerranéen dans le domaine de la sylviculture au niveau de la wilaya de Djelfa et ce, dans le cadre d’un projet européen de recherche et de développement visant à revitaliser le projet du barrage vert.
Dans certaines régions du monde, les agriculteurs sont contraints d'utiliser des eaux usées de mauvaise qualité ou recyclées à des fins agricoles et ont découvert qu'elles pouvaient être une alternative à moindre coût lorsqu’elles sont bien traitées. L'utilisation des eaux usées pour la production agricole est une alternative économique qui pourrait fournir des nutriments aux plantes et répondre aux besoins en eau pendant la saison de pointe.
La productivité des cultures augmente de 10 à 36 % lorsque les eaux usées diluées ou non sont réutilisées, mais la durabilité de la production dépend du type de sol, des conditions climatiques, des cultures, des pratiques d'irrigation et des questions sociopolitiques.
Le changement climatique, et notamment une conséquence associée de l’accentuation de la diminution des précipitations estimée par les experts du GIEC à environ 10% pour les années à venir devrait réduire les rendements des principales cultures céréalières. Pour assurer la sécurité alimentaire, il convient de souligner le rôle important de la réutilisation des eaux usées épurées répondant aux normes de réutilisation, qui représentent une solution viable pour remédier au stress hydrique que l’Algérie subit depuis des années.
N. D. 
Tassadit Kourat, Dalila Smadhi, Azzeddine Madani. Modeling the Impact of Future Climate Change Impacts on Rainfed Durum Wheat Production in Algeria. Climate 2022, 10, 50. https://doi.org/10.3390/cli10040050.
http:// lestrepublicain. com/index. php/regions/item/9037182-l-absence-de-pluies-inquiete.
Mostafa Ali Benzaghta, Mahmoud. A. Amaref. The effect of reusing treated wastewater in irrigation on some chemical soil properties and wheat crop growth. http://www.misuratau.edu.ly/journal/jmuas/
Cusimano, Jean E. McLain, Susanna Eden, and Channah Rock. Agricultural Use of Recycled Water for Crop Production in Arizona Jeremy. The University of Arizona College of Agriculture and Life Sciences Tucson, Arizona 85721.