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Un modele agro-economique integre pour l’optimisation de l’utilisation des terres et des eaux

11 Sep 2019

Le projet MADFORWATER a consacré une partie de son travail au développement et à la mise en œuvre d’un modèle agro-économique intégré pouvant être utilisé pour optimiser l’utilisation des terres et des eaux en agriculture.

 

L’outil développé d’aide à la décision, construit et calibré dans les trois études de cas de MADFORWATER – le système agricole irrigué de la région de Kafr-El-Sheikh en Égypte, le système de production d’agrumes de la région de Souss-Massa au Maroc et le gouvernorat de Nabeul en Tunisie – a été structuré de manière à simuler les solutions technologiques de traitement et d’irrigation, ainsi que les instruments économiques et réglementaires pertinents qui ont été identifiés et testés dans le cadre du projet MADFORWATER. Compte tenu de la représentativité des études de cas et de la généralité du modèle, l’outil développé peut être étendu et reproduit afin de faciliter la mise au point de stratégies et l’identification d’instruments économiques pour la gestion des ressources hydriques à l’échelle du bassin en agriculture.

 

En effet, l’outil peut englober différents types de cultures, de niveaux d’intensification, d’utilisation d’engrais, de produits chimiques, d’utilisation de la main-d’œuvre, de techniques de travail du sol, de périodes de livraison d’eau, ainsi que de différents types de sources d’eau. En outre, la possibilité de saisir les données et d’exporter les résultats au moyen d’une fiche technique facilitera l’utilisation du modèle dans d’autres études de cas et par des décideurs non experts en la matière.

 

Le modèle développé permet d’identifier l’allocation optimale d’eau de différentes qualités pouvant être mise à la disposition de l’agriculture en traitant une plus grande quantité d’eaux usées. En définitive, le modèle est capable d’évaluer la praticité de l’adoption des technologies de traitement des eaux usées et d’irrigation, développées par le projet MADFORWATER, dans chaque contexte spécifique.

 

La réutilisation des eaux usées traitées devrait, d’une part, réduire la quantité d’eau douce consommée ainsi que les besoins en engrais, tout en ayant un impact positif sur les dépenses consacrées à la culture. D’autre part, la modernisation des systèmes d’irrigation qui peut parfois être associée à la réutilisation des eaux usées traitées peut affecter les performances du système d’irrigation en termes d’efficacité, d’uniformité et/ou d’adéquation. L’impact de l’adoption de technologies innovantes de traitement et d’irrigation, ainsi que de politiques et d’instruments économiques dans le domaine de l’eau est analysé, en évaluant leur impact sur les paramètres les plus pertinents:

  • Utilisation des terres, modèle cultural, production végétale
  • Utilisation de l’eau: consommation de différentes sources, productivité de l’eau, valeur marginale de l’eau, prix de l’eau
  • Utilisation d’engrais
  • Eau drainée
  • Indice de performance du système, défini comme le rapport entre l’eau fournie et la demande en eau
  • Variables socio-économiques: revenus agricoles, utilisation de la main-d’œuvre, subventions publiques à l’innovation.

 

Lors de la première étape de l’application du modèle, l’ensemble des paramètres de modèle associés à un modèle de culture optimisé aussi proche que possible du modèle actuel a été identifié pour chaque zone d’étude de cas de MADFORWATER. A titre d’exemple, certains paramètres de modèle représentatifs relatifs à la situation actuelle sont indiqués ci-dessous pour les trois zones d’étude.

 

Etude de cas tunisienne (gouvernorat de Nabeul): utilisation de l’eau dans le scénario actuel dans trois exploitations représentatives

mfw 3

Étude de cas égyptienne (système de culture irriguée dans la région de Kafr-El-Sheikh): eau drainée et utilisée dans le scénario actuel

mfw 2

Étude de cas marocaine (système de production d’agrumes dans la région de Souss-Massa): utilisation d’engrais dans le scénario actuel

mfw 1

Dans la deuxième étape de l’application du modèle, qui sera mise en œuvre au cours de la dernière année de MADFORWATER, les valeurs actuelles des paramètres pertinents seront comparées aux valeurs correspondantes relatives à plusieurs scénarios futurs, caractérisées par l’inclusion de plusieurs facteurs dans le modèle, telles que la disponibilité accrue d’eaux usées traitées, des technologies d’irrigation plus efficaces, différents modèles culturaux ou des instruments économiques. Ainsi, la version améliorée du modèle permettra d’évaluer l’impact des différentes politiques et stratégies visant à renforcer la réutilisation des eaux usées traitées en agriculture dans le cadre de stratégies plus larges de gestion des ressources hydriques et des terres que les pays pourraient mettre en œuvre pour assurer la durabilité des ressources hydriques.

scenarios futurs

 

MADFORWATER Consortium