Recourir efficacement au drainage artificiel, pour un accès étendu aux parcelles

Des néo-paysans s’installent sur des terrains laissés à disposition. Toutefois, comme la terre est rare, les situations adoptées ne sont pas nécessairement idéales du point de vue du drainage naturel. Nous rencontrons même des situations parfois très compliquées à gérer.

Sur ces cinq dernières années, plusieurs ont été marquées par de longues périodes de sécheresse estivales. En revanche, les douze derniers mois ont tous été caractérisés par des pluies très abondantes. Le drainage naturel, éventuellement complété par un drainage artificiel permanent, permet en pareilles situations d’accéder plus facilement aux terrains tôt en saison, mais aussi tard, pour les dernières récoltes.

En grandes parcelles, des sociétés spécialisées proposent des solutions bien adaptées. Les drains sont posés à l’aide de machines réglées avec une grande précision. Mais dans les petites fermes maraîchères, les tailles de parcelles ne permettent pas toujours la mise en œuvre de tels chantiers. Des solutions adaptées doivent être trouvées en interne.

Quel est le problème ?

L’eau de pluie pénètre dans le sol via la porosité. Avant l’arrivée de la pluie, les pores de grande taille sont occupés par de l’air tandis que les micropores le sont par l’eau capillaire. Lorsque des précipitations importantes surviennent, plus de 20 mm en une heure par exemple, l’eau pénètre dans le sol et occupe progressivement la place de l’air. Le drainage a pour objectif de permettre son évacuation rapide hors des pores de grande taille. L’eau capillaire est celle qui est utilisée par les plantes pour satisfaire ses besoins physiologiques et ne doit donc pas être évacuée.

Lorsque la quantité d’eau amenée par les précipitations dépasse la capacité d’absorption du sol, on observe un ruissellement de surface avec des risques et dégâts d’autant plus importants que le sol est nu.

Le drainage permet de limiter deux risques très importants que sont le manque d’oxygène au niveau des racines et le risque érosif.

Comment réaliser un drainage efficace ?

Nous pouvons recourir au drainage de surface ou au drainage souterrain. Le choix dépendra de la différence de niveau par rapport à l’exutoire, de la présence éventuelle d’une couche imperméable sous la zone ameublie de surface et de la configuration générale de la parcelle.

Pour les cultures maraîchères en général, nous devons envisager le drainage quand la nappe phréatique est à moins de 60 cm de la surface du sol. Nous pouvons le constater en forant des trous de sondage et en y observant la présence d’alternance de taches, d’une part, de couleur rouille, et, d’autre part, de couleur gris bleuté dues à l’oxydation et la réduction chimique du fer.

La topographie de la parcelle et le niveau de l’exutoire permettent de dresser le plan du réseau de drainage. Celui-ci pourra combiner plusieurs techniques, tenant compte de qui existe déjà : cours d’eau, fossés, rigoles, sorties de conduites, drainage souterrain.

  Le drainage de surface

Les fossés conviennent bien pour des sols peu profonds. Ils peuvent être écartés d’une cinquantaine de mètres ou un peu plus. Ils sont taillés à une profondeur supérieure que le rabattement souhaité de la nappe.

Pour les maraîchers, ils auront donc une profondeur d’environ 90 cm, mais celle-ci varie selon le profil du terrain afin de maintenir une pente douce et régulière au niveau du drain. Notons qu’il faut bien étaler la terre de surface lors du creusement du fossé pour éviter d’avoir une retenue latérale d’eau en cas de précipitations violentes.

  Le drainage souterrain

Pour les drainages souterrains, les drains seront enrobés d’une couche filtrante pour les sols affichant une teneur en argile inférieure à 20 %.

  Pouvons-nous drainer ?

Dans les zones naturelles au plan de secteur, le drainage est interdit par la Loi sur la conservation de la nature. Les services urbanisme de la commune peuvent nous renseigner en la matière.

Certaines mesures agro-environnementales et climatiques sont liées à l’absence de drainage, ce qui est renseigné sur la déclaration de superficie.

Le plan de drainage tiendra compte du fait que les racines de nombreux arbustes ou arbres sont capables de coloniser des tuyaux de drainage et de réduire ainsi leur capacité d’évacuation d’eau.

Quel écartement prévoir entre les drains enterrés ?

De grandes différences existent entre les terrains en Wallonie. Il est impossible de les évoquer toutes en un simple article. Choisissons donc quelques exemples représentatifs en guise d’illustration.

L’examen du profil de sol est très important. Non seulement il permet de collecter des informations nécessaires au choix d’un drainage, mais il donne aussi des indications précieuses sur l’état de la structure du sol, la présence d’une couche compactée, le développement des racines…

En sols peu perméables, par exemple sur limons argileux ou sur sols tourbeux, les drains seront distants de 6 m si leur profondeur est de 80 cm seulement. On peut les écarter davantage si la configuration des lieux, et surtout l’absence de couche imperméable, le permet.

En sols ayant une assez bonne perméabilité, par exemple en sols sablo-limoneux, les drains peuvent être écartés de 8 voire 12 m.

La profondeur se détermine sur base du niveau de l’exutoire. S’il s’agit d’un fossé, nous faisons déboucher les drains 10 cm au-dessus du niveau moyen du fossé en hiver.

Quel objectif d’évacuation d’eau viser ?

En cultures maraîchères et dans nos conditions wallonnes, nous pouvons nous baser sur une évacuation de 10 mm d’eau par jour. C’est un peu plus exigeant qu’en grandes cultures, mais c’est justifié par les nécessités d’une plus grande accessibilité des parcelles au printemps et en automne et par la valeur des cultures par unité de surface.

Quel diamètre pour les drains ?

Le diamètre du drain devra être suffisant pour évacuer la quantité d’eau de la surface qu’il draine. Si la pente est forte, la vitesse d’écoulement de l’eau dans le drain sera supérieure et la capacité de drainage augmente. Les vendeurs de tuyaux de drainage disposent de données tenant compte également de la rugosité intérieure de ceux-ci.

À titre indicatif, un tuyau de 50 mm de diamètre intérieur placé avec une pente de 0,2 % (dénivelée de 20 cm pour 100 m de longueur) est suffisant pour drainer 20 ares. Avec une pente de seulement 0,1 %, la surface drainée sera de 13 ares. Dès que le diamètre choisi augmente, la capacité de drainage croît rapidement. Ainsi un tuyau de 65 mm placé selon une pente de 0,2 % suffit pour drainer 48 ares et 30 ares avec une pente de 0,1 %.

Vu l’ampleur des chantiers de placement des drains, dans le doute, il est préférable de choisir des drains enrobés d’un matériau filtrant. Les risques de bouchage par des particules diminuent et la perméabilité de la zone entourant le tuyau est améliorée.

Comment expliquer un mauvais drainage ?

Plusieurs situations peuvent expliquer le mauvais drainage d’un sol.

  Les sols imperméables

Constitués de limons fins ou d’argiles et à pente nulle, des sols peuvent avoir une vitesse d’infiltration de l’eau très faible. Drainant mal, les risques de compaction par les passages d’engins et les façons aratoires sont élevés. La conséquence est une aggravation progressive de la situation de drainage et, en corollaire, une diminution de la fertilité.

Le décompactage de tels sols combiné à un drainage peut donner de très bons résultats.

La porosité est liée aussi à la structure du sol, et donc à la teneur en matières organiques, au pH et aux techniques d’ameublissement de surface.

  Les cuvettes

Présentes depuis fort longtemps ou provoquée par la répétition de mouvements de terre par les travaux aratoires, les cuvettes sont des dénivelées où se forment des mares d’eau dès que les précipitations sont significatives. Au fil du temps, le sol se compacte davantage et devient localement de moins en moins perméable.

La cause première étant le dénivelé, la première intervention sera la correction de celui-ci. Ce n’est qu’après l’avoir réalisée et avoir constaté les résultats que nous pourrons étudier l’opportunité de placer des drains en supplément.

Pour de grandes modifications du profil du sol, il est conseillé de consulter en premier lieu le service urbanisme de la commune.

  La nappe de surface

Une couche imperméable ou rendue imperméable par compactage peut empêcher les écoulements verticaux d’eau entre 30 et 60 cm de profondeur, c’est-à-dire sous la zone décompactée par les travaux de préparation de sol. L’eau qui s’y accumule peut venir des précipitations directement à la verticale et mais aussi d’écoulement selon la pente, en provenance de zones éloignées. C’est un peu comme une mare qui apparaît après une précipitation importante, mais qui se positionne juste sous le sol ameubli par les travaux agricoles.

Un problème très fréquent à résoudre prioritairement est la présence d’une couche compactée par les techniques culturales dans les 30 premiers centimètres du sol.

Les solutions seront des combinaisons de drainages localisés, plutôt peu profonds (70 cm, par exemple) et peu distants (6 m, par exemple) pour les zones directement concernées. En outre, nous pouvons placer des drains destinés à capter et intercepter les eaux s’écoulant à -30 cm et provenant d’une zone plus haute de la parcelle. Et bien sûr, décompacter la couche imperméabilisée par un sous-solage.

F.