S'adapter au changement climatique en améliorant les pratiques d'irrigation dans la vallée de Vipava, en Slovénie

Les progrès de l’agriculture dans la vallée de Vipava (Cvejićet al., 2020)sont menacés par la sécheresse, les inondations et les vents violents qui ont causé plus de 15 millions d’euros de dommages entre 2012 et 2014. Les projections les plus récentes du changement climatique pour le XXIe^siècle indiquent une nouvelle aggravation des risques climatiques pour les milieux agricoles actuels. La température annuelle moyenne et l'évapotranspiration estivale augmenteront respectivement de 1,8 °C et 6 %, selon les simulations climatiques utilisant le scénario RCP4.5 modérément optimiste. En outre, les projections du changement climatique dans la vallée de Vipava indiquent que l'agriculture sera confrontée à davantage de vagues de chaleur et à des périodes prolongées sans pluie, ce qui entraînera une augmentation de la demande en eau des cultures. Les simulations projettent une augmentation des journées chaudes (température maximale supérieure à 25 °C) et chaudes (température maximale supérieure à 30 °C). L'Agence slovène pour l'environnement rapporte que le nombre de températures quotidiennes maximales caniculaires augmentera de 12 à 24 fois par an d'ici la fin du XXIe siècle.

En outre, les agriculteurs seront confrontés à un nombre accru de jours de précipitations extrêmes (Cvejićet al., 2020),ce qui entraînera une érosion accrue des sols et des conditions de croissance plus difficiles pour les cultures. Une augmentation du nombre de jours avec des précipitations supérieures à 20 mm est prévue dans la vallée d'ici la fin du XXIe siècle.

Les impacts du changement climatique sur l'agriculture ont été évalués et cartographiés au cours du projet LIFE VIVaCCAdapt, révélant une grande vulnérabilité du secteur dans la vallée de Vipava, en raison de son exposition élevée, de sa sensibilité élevée et de sa faible capacité d'adaptation. L'évapotranspiration augmentera les besoins en eau des plantes et la pression sur les ressources en eau locales. Avec l'irrigation, les agriculteurs s'assurent que les plantes reçoivent des quantités suffisantes d'eau pour leur croissance pendant les périodes critiques de développement. Cependant, les fermes qui pratiquent la planification de l'irrigation basée sur l'expérience et les hypothèses pour réglementer la disponibilité de l'eau pour les plantes, ont tendance à la fois à surutiliser les ressources en eau et à livrer l'eau trop tard.

L'objectif est d'améliorer la préparation à la sécheresse avec les agriculteurs en introduisant un système d'aide à la décision pour l'irrigation (DSSI) afin de fournir de l'eau aux plantes à la fois en temps opportun et en quantité optimale. L'objectif était d'optimiser la consommation d'eau et d'énergie tout en réduisant les émissions de CO2. L'objectif final est d'accroître à la fois la résilience au changement climatique de l'agriculture dans la vallée et de contribuer à l'atténuation du changement climatique.

Le projet LIFE VIVaCCAdapt a appliqué un nouveau système d'aide à la décision pour l'irrigation (DSSI) pour fournir des mesures d'adaptation au changement climatique comprenant une irrigation rapide et efficace des cultures.

Le système (Cvejićet al., 2020) fournit une recommandation pour l’irrigation fondée sur les prévisions météorologiques, les propriétés de rétention d’eau du sol, la mesure en temps réel de la teneur en eau du sol (données de suivi), les besoins en eau des plantes dans des phases phénologiques données, le type de plante et le système d’irrigation. Les données sont collectées sur les parcelles, via un capteur de contenu sol-eau, qui envoie les données collectées au serveur central via l'unité de communication. Sur la base des données recueillies sur la parcelle de l'agriculteur, le système calcule le temps et la quantité d'eau recommandés pour l'irrigation. Les calculs ont été commencés pour chaque jour pendant la saison de croissance. Les résultats ont été fournis aux 35 agriculteurs (couvrant une superficie d'environ 40 ha) qui ont participé au projet, après la signature d'une convention spécifique. Les agriculteurs reçoivent la quantité d'eau d'irrigation recommandée pendant cinq jours à l'avance. Les agriculteurs obtiennent également un graphique montrant la quantité d'eau mesurée dans le sol au cours des cinq derniers jours et les changements dans les phases phénologiques des plantes. Les agriculteurs peuvent accéder à ces données par e-mail ou via une interface Web et les consulter sur différents appareils.

Toutes les recommandations ont été livrées gratuitement pendant le projet LIFE ViVaCCAdapt. Après la fin du projet, le DSSI a été transféré au niveau national, où il est géré par l'Agence slovène pour l'environnement. L'agence fait partie du ministère de l'environnement et de l'aménagement du territoire de la République de Slovénie. DSSI est désormais un système public mis gratuitement à la disposition de tous les agriculteurs slovènes.

L’équipe de mise en œuvre du DSSI a été créée dans le cadre du projet LIFE ViVaCCAdapt et est composée du personnel de l’université de Ljubljana, de la municipalité d’Ajdovščina, de l’agence de développement régional ROD Ajdovščina et de l’entreprise BO-MO Ltd. L’équipe a contribué à la mise en œuvre du DSSI avec 35 agriculteurs locaux, qui ont été, dès le début, au cœur du processus d’innovation.

Pour accroître la résilience au changement climatique, les agriculteurs de la vallée de Vipava ont commencé à participer au projet LIFE ViVa CCAdapt en 2016, contribuant à la conception de la stratégie d'adaptation au changement climatique et au classement de plus de 40 mesures d'adaptation en assignant des priorités.

Au cours de la durée de vie du projet, 35 agriculteurs ont signé un accord pour participer au processus de développement de DSSI. Les propriétés du sol à la ferme (texture du sol, caractéristiques de rétention d'eau dans le sol) et les phénophases végétales ont été définies. Ensuite, des capteurs d'humidité du sol ont été installés sur chaque ferme pour mesurer la teneur en eau du sol à différentes profondeurs. Outre les consultations individuelles sur le terrain et par téléphone, adaptées à la pratique agricole, chaque agriculteur a été encouragé à poser toute question liée au fonctionnement du DSSI, à utiliser librement l'outil et à fournir un retour d'information continu sur la façon dont le DSSI était utilisé et changeait la pratique d'irrigation quotidienne. Toutes les suggestions ont été instantanément dirigées vers le développement et l'amélioration de DSSI.

Au cours du processus de six ans, les agriculteurs ont commencé à utiliser DSSI progressivement. Avant d'entrer dans le projet, les agriculteurs ont basé leurs décisions d'irrigation sur leur expérience et leurs hypothèses générales. Ensuite, les agriculteurs ont commencé à intégrer les données de la surveillance en temps réel du sol et de l'eau dans leurs décisions. Lorsque le DSSI a été introduit, les agriculteurs ont lentement commencé à utiliser les recommandations d'irrigation quotidiennes. L’évaluation à mi-parcours, basée sur des données de terrain et des simulations en 2019, a montré que si les agriculteurs continuent à utiliser le DSSI, ils obtiendront une réduction de 25 % de la consommation totale de volume d’irrigation, une réduction de 24 % des besoins énergétiques et une réduction de 24 % des émissions de CO₂ (Cvejić et al., 2020). Bien que l’évaluation finale de la période 2020-2021 soit toujours en cours, les résultats préliminaires indiquent que certains agriculteurs ont dépassé les bons résultats de 2019.

Certains des facteurs limitants qui remettent en question la mise en œuvre et le développement futur de DSSI comprennent:

• le fonctionnement des équipements sur le terrain; leur entretien régulier est nécessaire au bon fonctionnement du DSSI;
• possibilité réelle d'utiliser l'eau pour l'irrigation: parfois, l’eau nécessaire n’était pas disponible pour l’irrigation en raison de l’entretien des systèmes d’irrigation et des infrastructures hydrauliques connexes;
• financement futur de la maintenance et développement du DSSI public.

Le budget total du projet ViVaCCAdapt s’élève à 869028 EUR. La Commission européenne a contribué à hauteur de 60 %, tandis que le ministère de l'environnement et de l'aménagement du territoire de la République de Slovénie a contribué à hauteur de 20 % aux coûts éligibles du projet. Les partenaires du projet ont fourni le reste. Sur la valeur totale du projet, 147 200 euros sont destinés à la mise en place de DSSI.

Le DSSI permet d'économiser la ressource en eau dans une perspective d'avenir d'augmentation de la température et de diminution des précipitations. D'autres avantages connexes d'une irrigation plus efficace comprennent les économies d'énergie, avec des avantages connexes en termes de coûts et d'émissions de gaz à effet de serre. L'initiative a également permis de sensibiliser davantage les agriculteurs au sujet du changement climatique. La co-conception et le classement des mesures d'adaptation en impliquant les agriculteurs de la vallée de Vipava devraient conduire à un sentiment accru d'appropriation de la stratégie d'adaptation développée dans le projet et à une attention accrue sur l'utilisation des ressources en eau.

Le projet LIFE ViVaCCAdapt a développé une stratégie climatique et un plan d'adaptation pour la vallée de Vipava (2017-2021), qui ont fourni un cadre pour le DSSI. La stratégie porte sur la sécheresse, les vagues de chaleur, les vents forts, les précipitations extrêmes et les inondations. Elle n'est pas juridiquement contraignante, mais elle peut contribuer à développer davantage les politiques agricoles nationales à l'avenir et à obtenir le soutien d'initiatives européennes.

Le développement et la mise en œuvre du DSSI dans la vallée de Vipava ont été un processus de six ans qui a débuté au second semestre de 2016 et s’est terminé en juin 2021. Néanmoins, l'utilisation de DSSI développée au cours du projet devrait se poursuivre et croître. Cela peut se produire avec l'adhésion de nouveaux utilisateurs à l'aide d'un programme DSSI public au niveau gouvernemental opérationnel à partir de 2022.

Un plan de maintenance détaillé du système DSSI est en cours d’élaboration et sera opérationnel à partir de 2022 ausein du service météorologique nationalde Slovénie (ARSO).

Patricija Štor, Rozalija Cvejić, Luka Honzak,

Regional development agency ROD Ajdovščina

Vipavska cesta 4, 5270 Ajdovščina, Slovenia

e-mail: patricija.stor@rra-rod.si

e-mail: info@rra-rod.si

Web: https://rra-rod.si/