BESOINS EN EAU ET IRRIGATION DEFICITAIRE DU GRENADIER. Par Dr. Razouk Rachid (UARPV – CRRA Meknès)

Dr Rachid Razouk, chercheur en agrophysiologie des arbres fruitiers et de l’olivier, URAPV - CRRA Meknès

Dr Rachid Razouk, chercheur en agrophysiologie des arbres fruitiers et de l’olivier, URAPV – CRRA Meknès

Le grenadier est considéré comme une espèce tolérante au déficit hydrique. Pour cette raison, au Maroc, sa culture est pratiquée dans différentes régions dont certaines présentent une aridité prononcée, telles que Settat (7% de la superficie totale) et Taounate (6%). Cette espèce est aussi connue pour sa bonne valorisation de l’eau d’irrigation, faisant de sa culture un des piliers de l’agriculture en zones de grande hydraulique dont principalement les plaines de Tadla (35% de la superficie totale) et du Haouz (20%). Toutefois, dans ces régions, comme c’est le cas pour l’ensemble du pays, la faiblesse des disponibilités hydriques et le besoin d’économiser l’eau en faveur des autres usages des ressources hydriques (en industrie et eau potable) imposent le recours à des techniques d’irrigation économes d’eau. L’irrigation déficitaire continue et régulée pourrait être l’une des stratégies appropriées pour relever ce défi. Pour son optimisation, il s’impose à priori de connaitre les besoins en eau du grenadier.

Besoins en eau du grenadier

Les besoins en eau du grenadier correspondent globalement à son évapotranspiration (ETc) qui varie en fonction de la demande climatique exprimée par l’évapotranspiration de référence (ET°), l’importance de la couverture du sol par la frondaison (Kr), le coefficient cultural (Kc) et l’efficience du système d’irrigation (Esys = 0.9 pour le goutte-à-goutte) suivant l’équation : ETc = Kr x Kc x ET°/Esys en tenant compte de la pluviométrie efficace estimée généralement à 80% du niveau pluviométrique enregistré. L’évapotranspiration de référence (ET°) est fournie par les stations météorologiques au niveau des sites de production comme elle peut être estimée par un bac évaporant à la parcelle. Le coefficient de réduction (Kr), dépendant de l’âge des arbres, est déduit du diamètre moyen des frondaisons (D) et de la densité (N) suivant l’équation : Kr = 2π x D2 x N/10000 avec 1 comme valeur maximale. Alors que le coefficient cultural Kc varie en fonction de la saison et le niveau de salinité de l’eau d’irrigation (Tableau 1). Par exemple, pour la région de Tadla où les eaux souterraines sont salines dans plusieurs localités (CE de 0,7 à 10,8 dS/m), les besoins en eau pour un verger de grenadier de 10 ans, conduit à une densité de 400 arbres/ha et à fournir entre les mois d’avril et octobresont estimés à 5800 m3/ha en moyenne pour un niveau de salinité de l’eau d’irrigation de 0,8 dS/m et à 3300 m3/ha pour un niveau de salinité de l’eau de 4,8 dS/m.

Tableau 1. Valeurs indicatives du coefficient cultural (Kc) du grenadier sous différents niveaux de salinité de l’eau d’irrigation en dS/m

Tableau 1. Valeurs indicatives du coefficient cultural (Kc) du grenadier sous différents niveaux de salinité de l’eau d’irrigation en dS/m

Irrigation déficitaire continue

L’irrigation déficitaire continue (IDC) du grenadier consiste à appliquer un déficit hydrique raisonné depuis la floraison en mois d’Avril à la maturité des fruits en mois d’Octobre. L’objectif avec ce type d’irrigation déficitaire est d’assurer un niveau de production sécurisant, voire satisfaisant, dans un contexte d’insuffisance des disponibilités hydriques, sur 2 à 3 années avant de revenir à l’irrigation complète dans les années qui suivent. Cette technique d’irrigation a été testée à l’INRA de Meknès au niveau du domaine expérimental d’Ain Taoujdate sur deux variétés, Sefri et Wonderful, âgées de 5 ans et conduites à un écartement de 5×3 m. En effet, deux régimes d’IDC, 50% et 70% ETc, ont été comparés au régime d’irrigation à la demande (100% ETc), avec une évaluation des effets sur les composantes de rendement et la qualité du jus. En première année de l’expérimentation, les résultats obtenus ont montré globalement que le niveau de rendement des arbres a été réduit uniquement pour la variété Sefri sous régime hydrique de 50% ETc, d’une moyenne de 88% (Tableau 2). La réduction du rendement pour cette variété est due à la fois à une chute importante des fruits et à une diminution de leur calibre. Pour les deux variétés, ni la teneur du fruit en arilles ni le calibre de ceux-ci n’ont été affectés par les deux niveaux du déficit hydrique appliqués.  Toutefois, il a été noté une augmentation de la teneur en matière sèche au niveau des arilles sous déficit hydrique, associée à une diminution significative de la teneur en jus des fruits. Le même résultat a été observé sous régime modéré de 70% ETc pour les deux variétés.

Tableau 2. Effet de différents régimes de l’irrigation déficitaire continue sur des paramètres physiques et biochimiques du fruit et jus du grenadier

Tableau 2. Effet de différents régimes de l’irrigation déficitaire continue sur des paramètres physiques et biochimiques du fruit et jus du grenadier

La qualité du jus a été également affectée, mais différemment selon la variété et le niveau du déficit hydrique appliqué. En effet, la qualité du jus de la variété Sefri a été significativement dégradée sous les deux régimes déficitaires, marquée par une diminution du degré Brix (sucrosité), associée à une légère augmentation du pH. Cependant, l’effet du déficit hydrique était non significatif sur les attributs de la qualité gustative du jus pour la variété Wonderful. Sur le plan biochimique, il a été relevé une légère réduction, mais significative, de la teneur des sucres solubles en réponse aux deux régimes déficitaires, pour les deux variétés. Pour la variété Sefri, les effets du déficit hydrique ont été particulièrement significatifs sur les teneurs des protéines et des tanins. Alors que pour la variété Wonderful, les effets ont été plutôt significatifs sur les teneurs des acides aminés et des flavonoïdes. Toutefois, aucun effet significatif n’a été enregistré sur les teneurs des polyphénols et des anthocyanines ainsi que l’activité antioxydante.

L’efficacité de la technique d’IDC sur grenadier ne peut être évaluée qu’à travers une étude globale impliquant les paramètres de production, de croissance et de qualité du fruit sur une période de 3 à 4 années. Les résultats obtenus à présent laissent conclure que le régime déficitaire de 70% ETc peut être retenu optimal pour l’application de cette technique.  Ce régime n’affecte pas le niveau de rendement des deux variétés testées, en première année de son application. Toutefois, il entraine une certaine dégradation en termes de qualité physique et biochimique du jus, qui reste à évaluer pour les différents utilisateurs (consommateurs, agroindustriels, …).

Irrigation déficitaire régulée

L’irrigation déficitaire régulée (IDR) est une stratégie de contrôle du déficit hydrique, basée sur la réduction des doses d’irrigation en dehors des stades phénologiques critiques, pendant lesquels les composantes du rendement sont moins sensibles au stress hydrique. L’objectif est d’économiser l’eau d’irrigation sans affecter le rendement, tout en assurant un niveau satisfaisant, voire amélioré, de la qualité de production. L’expérimentation de cette technique a été entamée à l’INRA de Meknès sur deux variétés de grenadier, Sefri et Wonderful, par la détermination de leurs périodes critiques en termes d’utilisation de l’eau et ainsi identifier les stratégies prometteuses d’IDR à tester dans les années à venir. Pour cet objectif, un suivi hebdomadaire de l’allongement des pousses de l’année et du diamètre du fruit, des deux variétés, a été réalisé sous irrigation complète (100% de l’ETc).

Les résultats ont montré l’existence de deux périodes moins critiques pour la variété Sefri pendant lesquelles l’efficience de l’IDR serait importante : du 20 Mai (nouaison) au 18 juin et du 12 Septembre à la maturité du fruit en Octobre. En effet, chez cette variété, la croissance du fruit a commencé dès la nouaison par une phase relativement ralentie ayant duré 5 semaines, suivie par une phase rapide sur une période de 10 semaines avant de ralentir à nouveau en fin de grossissement du fruit sur une période de 3 semaines. La première phase de ralentissement s’est achevée lorsque le fruit a atteint 34% de sa taille finale, avec un taux moyen de croissance du diamètre du fruit de 1,2 mm/semaine. La deuxième phase de ralentissement a commencé à 90% de la taille du fruit, avec un taux de croissance de 2,3 mm/jour. En phase rapide, ce taux a été de 3,6 mm/semaine. Cependant, chez la variété Wonderful, la croissance du fruit était relativement linéaire tout au long du cycle de son développement, sans passer par des phases de ralentissement, avec un taux de croissance moyen de 2,8 mm/semaine.

Il ressort donc de ces résultats que la période potentielle pour le test d’une IDR sur la variété Sefri s’étale sur 7 semaines, correspondant aux phases de ralentissement de la croissance du fruit. Toutefois, en absence de ces phases pour la variété Wonderful, les essais d’IDR sont à raisonner sur des courtes périodes pour éviter d’impacter significativement le calibre du fruit.

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