Maîtrise de l'irrigation et du drainage en riziculture irriguée et désalcalinisation des sols à l'Office du Niger (Mali) : modèle, hypothèse et arguments

International audienceEn riziculture irriguée, la submersion induit des modifications importantes dans les propriétés chimiques des sols du fait de la faiblesse des échanges gazeux entre le sol et l'atmosphère. Dans ces conditions, la pression partielle en CO2 augmente tandis que la pression partielle en O2 et le potentiel redox diminuent. L'augmentation de la pCO2 conduit à une diminution du pH, une dissolution de minéraux, principalement la calcite, et une augmentation de l'alcalinité dans la solution du sol. La diminution du potentiel redox est liée à une réduction du Fer (III) qui s'accompagne aussi d'une production d'alcalinité dans la solution du sol. Cette réduction du Fer est supposée prendre place: dans la structure de minéraux argileux ferrifères, accompagné d'une augmentation de la capacité d'échange cationique; et dans une structure cristalline naturelle, une rouille verte Fe(Il)-Fe(Ill), accompagné d'une décroissance de leur capacité d'échange anionique. Ces processus sont mis en évidence à travers deux expérimentations menées sur le terrain et au laboratoire. Les bilans d'eau et de sels ont été évalués à différentes échelles dans les périmètres irrigués pendant la saison rizicole, mais aussi pendant la contre-saison ou cours de laquelle se développent les cultures maraîchères. En conséquence, les canaux restent en eau pendant la contre-saison sur la majeure partie du périmètre et contribuent à la recharge de la nappe; le drainage est très faible et le bilan des sels apparaît positif pendant la contre-saison. Pendant la saison rizicole, des volumes d'eau importants transitent par le système de drainage et le bilan des sels apparaît négatif. Les sels évacués sont principalement issus de la solution du sol par diffusion puis de la vidange des bassins d'irrigation. Le bilan en sels apparait globalement proche de l'équilibre. L'étude de la variabilité spatiale des propriétés des sols permet d'illustrer l'influence de ces mécanismes. Les eaux sont caractérisées par une alcalinité résiduelle positive et l'alcalinité et le pH de la solution du sol s'élèvent lorsqu'elle se concentre. Les points hauts apparaissent plus salés et surtout plus alcalins en raison d'une moindre maîtrise de l'irrigation et du drainage. Dans les zones basses, le faciès géochimique peu alcalin est interprété comme la conséquence d'une désalcalinisation des horizons superficiels liée à la mobilisation d'alcalinité pendant les périodes de submersion puis son evacuation par le réseau de drainage superficiel. (Résumé d'auteur)