Flux d'eau autour des jardins collines, limitant l'érosion et facilitant l'infiltration de l'eau (Karl Harald Bier)

Jardin colline Terra Preta (Haïti)

Jaden kolin, Tè mirak

Description

Les jardins collines Terra Preta sont une fusion des techniques de permaculture avec la production de Terra Preta, un anthroposol. Ces jardins, crées avec des ressources locales, sont hautement fertiles et permettent d'obtenir des rendements beaucoup plus élevés que les techniques traditionnelles, tout en diminuant l'érosion.

Un des problèmes majeurs des zones rurales montagneuses de la commune de Léogâne en Haiti est la forte dégradation et érosion des sols. La perte de sol aggrave la situation de vulnérabilité de la population locale, majoritairement des agriculteurs. Les jardins collines Terra Preta ont été introduits a cette région après le séisme 2010 et reproduits par plusieurs organisations ainsi que par des membres des communautés. Ils sont basés sur deux techniques principales:
1) La Terra Preta est une technique de création d'un sol (anthroposol) à base d'une fermentation lacto-acidique de matériel organique avec de la poudre de charbon de bois. C'est une technique qui a été utilisée par des indigènes en Amazonie et qui a été redécouverte et reproduite récemment par des scientifiques. Elle est caractérisée par l'utilisation des ressources locales et une très haute fertilité. Avec cette technique, une couche de sol de plusieurs décimètres peut être produite en quelques années, alors que cela prend habituellement environ 100 ans par centimètre. D'après les analyses de sol, au bout de 4 mois la formation d'acides humiques a pu être démontrée.
2) Les jardins collines (Hugelculture) sont une technique de lits surélevés de la permaculture. La permaculture est une science de systèmes agricoles humains utilisant des principes d’écologie et le savoir des sociétés traditionnelles pour reproduire la diversité, la stabilité et la résilience des écosystèmes naturels. Les jardins collines se composent d'une partie intérieure de matériau ligneux, qui est recouverte d'une couche de terre. La construction accrue facilite le travail dans le jardin et la décomposition du bois à l'intérieur. En raison de sa structure spongieuse, les jardins collines fonctionnent comme un réservoir d'eau pendant des périodes sèches.
Les jardins sont mis en place aussi perpendiculaires que possible à la ligne de pente et de façon alternés avec une extension pour la redirection des eaux de ruissellement vers les structures. Cette manière empêche l'eau de drainer directement. Cela favorise son infiltration dans le sol, où elle est capturée par la matière ligneuse ce qui empêche l'érosion (voir photo).
Les intrants principaux suivants sont trouvés localement:
- Matière organique: matériaux ligneux, paille sèche, paille verte, déchets de récolte, déchets organiques riches en NPK (déchets de cuisine, déchets des animaux, etc.),
- Poudre de charbon de bois (biochar),
- Éventuellement des cendres ou des autres matériaux fertilisants.
Avec ces matériaux qui sont généralement gratuits et disponibles localement, la mise en place d'un jardin peut être faite en moins d'une heure. Même sans fertilisation additionnelle après la mise-en-place, la technique offre la possibilité d'avoir plusieurs cycles de production maraîchère. Des expériences montrent de bons résultats pendant 4 années de plantation continue à Thozin (Grand Goâve). Afin d'assurer la fertilité du sol pendant de nombreuses années, de la matière organique peut être ajoutée après la période de plantation. Elle peut facilement être incorporée sous la première couche de sol et la décomposition s'effectue par elle-même. Mise en place sur des pentes, les jardins freinent fortement l'érosion et peuvent servir comme protection des maisons.
La technique est très appréciée par sa rentabilité et sa pérennité en comparaison avec les techniques connues. La complexité de la mise en oeuvre peut être un facteur limitant à la reproduction autonome par les bénéficiaires. C'est à dire qu'ils voient la mise-en-place et pensent qu'ils savent comment la répliquer sans tenir en compte tous les détails qui sont essentiels pour le bon fonctionnement. C'est pourquoi généralement il faut un certain accompagnement par des techniciens.

Lieu

Lieu: Commune de Léogâne, Département de l'Ouest, Haïti

Nbr de sites de la Technologie analysés: 10-100 sites

Géo-référence des sites sélectionnés
  • -72.50668, 18.39493
  • -72.60135, 18.37913
  • -72.60993, 18.38141
  • -72.63607, 18.40519
  • -72.65267, 18.40128

Diffusion de la Technologie: appliquée en des points spécifiques ou concentrée sur une petite surface

Dans des zones protégées en permanence ?:

Date de mise en oeuvre: il y a moins de 10 ans (récemment)

Type d'introduction
Flux d'eau (Karl Harald Bier)
Comparaison croissance des légumes différentes (Karl Harald Bier)

Classification de la Technologie

Principal objectif
  • améliorer la production
  • réduire, prévenir, restaurer les terres dégradées
  • préserver l'écosystème
  • protéger un bassin versant/ des zones situées en aval - en combinaison avec d'autres technologies
  • conserver/ améliorer la biodiversité
  • réduire les risques de catastrophes
  • s'adapter au changement et aux extrêmes climatiques et à leurs impacts
  • atténuer le changement climatique et ses impacts
  • créer un impact économique positif
  • créer un impact social positif
L'utilisation des terres

  • Terres cultivées
    • Cultures annuelles: légumes - autres, légumes - légumes à feuilles (laitues, choux, épinards, autres), poivre, tomate, piment rouge
    Nombre de période de croissance par an: : 2

Approvisionnement en eau
  • pluvial
  • mixte: pluvial-irrigué
  • pleine irrigation
But relatif à la dégradation des terres
  • prévenir la dégradation des terres
  • réduire la dégradation des terres
  • restaurer/ réhabiliter des terres sévèrement dégradées
  • s'adapter à la dégradation des terres
  • non applicable
Dégradation des terres traité
  • érosion hydrique des sols - Wt: perte de la couche superficielle des sols (couche arable)/ érosion de surface, Wg: ravinement/ érosion en ravines
  • dégradation biologique - Bl: perte de la vie des sols
Groupe de GDT
  • gestion intégrée de la fertilité des sols
  • mesures en travers de la pente
  • Jardins/ potagers familiaux
Mesures de GDT
  • pratiques agronomiques - A2: Matière organique/ fertilité du sol , A3: Traitement de la couche superficielle du sol
  • structures physiques - S2: Diguettes, digues

Dessin technique

Spécifications techniques
1. Analyse terrain :
Le premier pas de la mise en place est l'analyse du terrain: quelle est la taille, le relief, les environs (végétation, bâtiments, flux d'eau), et les ressources (eau, biochar, végétation, animaux, résidus organiques) présentes sur place? Des besoins spéciaux et des aspects sociaux, voisinage, foncières doivent aussi être considerés.

2. Élaboration d’un plan d’utilisation :
Le deuxième pas est l'élaboration d'un plan d'utilisation: Définition de la position du jardin, définition des mesures de protection (vent, soleil, chaleur) et des légumes a cultiver.

3. Mise en place des jardins :
Après les travaux préparatoires, la mise en place effective des jardins commence.
- Une tranchée d'environ 10 cm de profondeur est creusée (largeur de 1m - 1,20m, longueur non-définie),
- Les matériaux ligneux (bois en décomposition, du plus au moins volumineux) sont disposés de façon à créer une colline. Les trous entre les matériaux sont toujours comblés avec de la terre.
- La matière organique est ajoutée en couches selon l'ordre suivant: paille sèche, paille verte, déchets d'animaux, légumineuses et matière organique riche en N.P.K.
- La poudre de charbon peut être ajoutée entre les couches de matière organique riche ou encore mieux mélangée avec ces dernières.
- Une couche de terre d'environ 10 cm est ajoutée comme couverture.
- Pendant tout le processus de mise en place, l’arrosage de chaque couche est requis.

La mise en place de multiples jardins ce fait comme décrit dans l'image 2 ci-dessus. Les jardins sont installés de façon alternés avec une extension pour la redirection des eaux de ruissellement vers les structures. L'eau est forcée de contourner les structures ce qui va faciliter l'infiltration et le dépôt de sédiments. Comme résultats, l'eau est captée dans le jardin et l'érosion est freinée. Une description plus détaillée, illustrée avec des images, est annexée au dessous.
Author: Mariannina Oberhagen
None
Author: Karl Harald Bier

Mise en œuvre et entretien : activités, intrants et coûts

Calcul des intrants et des coûts
  • Les coûts sont calculés : par entité de la Technologie (unité : une structure isolé volume, length: d'une largeur de 1,10 m et d'une longueur de 10 m)
  • Monnaie utilisée pour le calcul des coûts : HTG (Gourdes Haitiennes)
  • Taux de change (en dollars américains - USD) : 1 USD = 68.0 HTG (Gourdes Haitiennes)
  • Coût salarial moyen de la main-d'oeuvre par jour : 250
Facteurs les plus importants affectant les coûts
La main d'oeuvre (et l'appui technique pour les premiers 3-4 structures collines)
Activités de mise en place/ d'établissement
  1. Délineation des jardins (Calendrier/ fréquence: toute l'année)
  2. Collection des matériaux (Calendrier/ fréquence: toute l'année)
  3. Creuser une cuvette le long du contour (Calendrier/ fréquence: toute l'année, préférablement au début de la période pluvieuse)
  4. Création des differents couches (bois, paille sèche, paille verte, légumineuses et matière organique riche en N.P.K., terre, poudre de charbon) (Calendrier/ fréquence: toute l'année, préférablement au début de la période pluvieuse)
  5. Replantation des plantules de légumes (Calendrier/ fréquence: toute l'année, préférablement au début de la période pluvieuse)
  6. Arrosage (Calendrier/ fréquence: toute l'année, préférablement au début de la période pluvieuse)
Intrants et coûts de mise en place (per une structure isolé)
Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité (HTG (Gourdes Haitiennes)) Coût total par intrant (HTG (Gourdes Haitiennes)) % des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre
Main d'ouevre qualifiée (support technique) jours-personne 0,5 3000,0 1500,0
Main d'ouevre non-qualifiée (mise en place) jours-personne 1,0 250,0 250,0 100,0
Equipements
Outilage (pelle, pioche) pièce 1,0 5,0 5,0 100,0
Matériel végétal
Plantules chou Plantule 10,0 10,0 100,0
Plantules épinard Plantule 20,0 5,0 100,0
Plantules tomates Plantule 10,0 5,0 50,0
Matériaux de construction
bois en décomposition Lot 1,0 200,0 200,0 100,0
terre Lot 1,0 50,0 50,0 100,0
paille sèche Lot 1,0 100,0 100,0 100,0
paille verte Lot 1,0 100,0 100,0 100,0
Déchets d'animaux Sac 1,0 100,0 100,0 100,0
Charbon/biochar kg 50,0 2,0 100,0 100,0
Coût total de mise en place de la Technologie 2'655.0
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 39.04
Activités récurrentes d'entretien
  1. arrosage (Calendrier/ fréquence: 3 jours)
  2. desherbage (Calendrier/ fréquence: 2 semaines)
  3. paillage (Calendrier/ fréquence: 2 mois)
  4. refertilisation (Calendrier/ fréquence: 5 ans)
Intrants et coûts de l'entretien (per une structure isolé)
Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité (HTG (Gourdes Haitiennes)) Coût total par intrant (HTG (Gourdes Haitiennes)) % des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre
Entretien annuel jours-personne 15,0 250,0 3750,0 100,0
Equipements
Arrosoir pièce 1,0 150,0 150,0 100,0
Matériel végétal
semences et plantules variée 1,0 250,0 250,0 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 4'150.0
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 61.03

Environnement naturel

Précipitations annuelles
  • < 250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1000 mm
  • 1001-1500 mm
  • 1501-2000 mm
  • 2001-3000 mm
  • 3001-4000 mm
  • > 4000 mm
Zones agro-climatiques
  • humide
  • subhumide
  • semi-aride
  • aride
Spécifications sur le climat
Il y a une saison sèche de décembre à février et une saison des pluies d'avril à octobre, avec deux maxima au début et à la fin de la période, et avec une pause relative en juillet.
Pentes moyennes
  • plat (0-2 %)
  • faible (3-5%)
  • modéré (6-10%)
  • onduleux (11-15%)
  • vallonné (16-30%)
  • raide (31-60%)
  • très raide (>60%)
Reliefs
  • plateaux/ plaines
  • crêtes
  • flancs/ pentes de montagne
  • flancs/ pentes de colline
  • piémonts/ glacis (bas de pente)
  • fonds de vallée/bas-fonds
Zones altitudinales
  • 0-100 m
  • 101-500 m
  • 501-1000 m
  • 1001-1500 m
  • 1501-2000 m
  • 2001-2500 m
  • 2501-3000 m
  • 3001-4000 m
  • > 4000 m
La Technologie est appliquée dans
  • situations convexes
  • situations concaves
  • non pertinent
Profondeurs moyennes du sol
  • très superficiel (0-20 cm)
  • superficiel (21-50 cm)
  • modérément profond (51-80 cm)
  • profond (81-120 cm)
  • très profond (>120 cm)
Textures du sol (de la couche arable)
  • grossier/ léger (sablonneux)
  • moyen (limoneux)
  • fin/ lourd (argile)
Textures du sol (> 20 cm sous la surface)
  • grossier/ léger (sablonneux)
  • moyen (limoneux)
  • fin/ lourd (argile)
Matière organique de la couche arable
  • abondant (>3%)
  • moyen (1-3%)
  • faible (<1%)
Profondeur estimée de l’eau dans le sol
  • en surface
  • < 5 m
  • 5-50 m
  • > 50 m
Disponibilité de l’eau de surface
  • excès
  • bonne
  • moyenne
  • faible/ absente
Qualité de l’eau (non traitée)
  • eau potable
  • faiblement potable (traitement nécessaire)
  • uniquement pour usage agricole (irrigation)
  • eau inutilisable
La qualité de l'eau fait référence à:
La salinité de l'eau est-elle un problème ?
  • Oui
  • Non

Présence d'inondations
  • Oui
  • Non
Diversité des espèces
  • élevé
  • moyenne
  • faible
Diversité des habitats
  • élevé
  • moyenne
  • faible

Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Orientation du système de production
  • subsistance (auto-approvisionnement)
  • exploitation mixte (de subsistance/ commerciale)
  • commercial/ de marché
Revenus hors exploitation
  • moins de 10% de tous les revenus
  • 10-50% de tous les revenus
  • > 50% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse
  • très pauvre
  • pauvre
  • moyen
  • riche
  • très riche
Niveau de mécanisation
  • travail manuel
  • traction animale
  • mécanisé/ motorisé
Sédentaire ou nomade
  • Sédentaire
  • Semi-nomade
  • Nomade
Individus ou groupes
  • individu/ ménage
  • groupe/ communauté
  • coopérative
  • employé (entreprise, gouvernement)
Genre
  • femmes
  • hommes
Âge
  • enfants
  • jeunes
  • personnes d'âge moyen
  • personnes âgées
Superficie utilisée par ménage
  • < 0,5 ha
  • 0,5-1 ha
  • 1-2 ha
  • 2-5 ha
  • 5-15 ha
  • 15-50 ha
  • 50-100 ha
  • 100-500 ha
  • 500-1 000 ha
  • 1 000-10 000 ha
  • > 10 000 ha
Échelle
  • petite dimension
  • moyenne dimension
  • grande dimension
Propriété foncière
  • état
  • entreprise
  • communauté/ village
  • groupe
  • individu, sans titre de propriété
  • individu, avec titre de propriété
Droits d’utilisation des terres
  • accès libre (non organisé)
  • communautaire (organisé)
  • loué
  • individuel
Droits d’utilisation de l’eau
  • accès libre (non organisé)
  • communautaire (organisé)
  • loué
  • individuel
Accès aux services et aux infrastructures
santé

pauvre
bonne
éducation

pauvre
bonne
assistance technique

pauvre
bonne
emploi (par ex. hors exploitation)

pauvre
bonne
marchés

pauvre
bonne
énergie

pauvre
bonne
routes et transports

pauvre
bonne
eau potable et assainissement

pauvre
bonne
services financiers

pauvre
bonne

Impact

Impacts socio-économiques
Production agricole
en baisse
en augmentation

Quantité avant la GDT: None
Quantité après la GDT: 2-3 fois augmentation des rendements
Le rendement habituellement augmente 2 à 3 fois avec l'introduction de la technique

qualité des cultures
en baisse
en augmentation


Les plantes sont plus saines et resistent mieux aux nuisibles. La qualité des légumes est meilleure et les clients au marché de Grand Goâve payent plus pour des produits de Terra Preta.

diversité des produits
en baisse
en augmentation


La plupart des personnes dans la zone n'ont pas l'habitude de pratiquer le maraîchage. La technique permet la production de légumes qui augmentent la base nutritionnelle (riz, petit mille, patate douce et pois).

surface de production (nouvelles terres cultivées/ utilisées)
en baisse
en augmentation


Normalement, les sols ne servent pas pour la production végétale. C'est grace à la technique que la surface de production est crée. En outre, la surface augmente en raison de la forme ondulée des jardins.

Impacts socioculturels
Impacts écologiques
quantité d'eau
en baisse
en augmentation


a) L'infiltration de l'eau dans le sol est facilitée
b) L'eau est captée par la matière organique dans les jardins (surtout par le bois en décomposition)

ruissellement de surface
en augmentation
en baisse

humidité du sol
en baisse
en augmentation

accumulation de sol
en baisse
en augmentation


L'érosion fluviale est freiné par les jardins et les sédiments sont déposés devant. Cependant la taille des jardins est limité et pour lutter contre l'érosion à plus grande échelle il faut considérer des mesures additionnels comme des rampes vivantes ou le terrassement.

compaction du sol
en augmentation
réduit

matière organique du sol/ au dessous du sol C
en baisse
en augmentation


Tests de sol
échantillon 1: 0,93 % -> 3,50 %
échantillon 2: 2,04 % -> 5,51 %

impacts de la sécheresse
en augmentation
en baisse


Pendant les périodes sèches, la technique permet de continuer la production pendant quelques semaines sans arrosage.

émissions de carbone et de gaz à effet de serre
en augmentation
en baisse


Séquestré dans le sol par le charbon de bois et la matière organique (surtout la matière ligneuse)

Impacts hors site
disponibilité de l’eau (nappes phréatiques, sources)
en baisse
en augmentation

dommages sur les infrastructures publiques/ privées
en augmentation
réduit

Analyse coûts-bénéfices

Bénéfices par rapport aux coûts de mise en place
Rentabilité à court terme
très négative
très positive

Rentabilité à long terme
très négative
très positive

Bénéfices par rapport aux coûts d'entretien
Rentabilité à court terme
très négative
très positive

Rentabilité à long terme
très négative
très positive

Changement climatique

Extrêmes climatiques (catastrophes)
tempête tropicale

pas bien du tout
très bien
pluie torrentielle locale

pas bien du tout
très bien
orage local

pas bien du tout
très bien

Adoption et adaptation de la Technologie

Pourcentage d'exploitants des terres ayant adopté la Technologie dans la région
  • cas isolés/ expérimentaux
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
Parmi tous ceux qui ont adopté la Technologie, combien d'entre eux l'ont fait spontanément, à savoir sans recevoir aucune incitation matérielle ou aucun paiement ?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
Nombre de ménages et/ou superficie couverte
> 300 ménages
La Technologie a-t-elle été récemment modifiée pour s'adapter à l'évolution des conditions ?
  • Oui
  • Non
A quel changement ?
  • changements/ extrêmes climatiques
  • évolution des marchés
  • la disponibilité de la main-d'œuvre (par ex., en raison de migrations)

Conclusions et enseignements tirés

Points forts: point de vue de l'exploitant des terres
  • Rendement fortement augmenté
  • Qualité (taille, gout) des produits améliorée
  • Cycle de production raccourci
Points forts: point de vue du compilateur ou d'une autre personne-ressource clé
  • Production augmentée (plusieurs fois)
  • Amélioration de la nutrition
  • Création de revenus pour les cultivateurs
  • Cycle de production raccourci
Faiblesses/ inconvénients/ risques: point de vue de l'exploitant des terrescomment surmonter
  • Plus de travaille que techniques traditionelles. Les derniers se concentrent sur la production agricole dans des champs (mais, petit mille, patate douce, pois/haricots) et demandent considérablement moins d'entretien quotidien. Avoir les jardins proche de la maison pour le suivi et l'accompagnement
Faiblesses/ inconvénients/ risques: point de vue du compilateur ou d'une autre personne-ressource clécomment surmonter
  • Complexité de la technique Formation régulière, suivi et accompagnement continu

Références

Compilateur
  • Karl Harald Bier
Editors
  • Anton Jöhr
Examinateur
  • David Beritault
  • Alexandra Gavilano
Date de mise en oeuvre: 14 décembre 2016
Dernière mise à jour: 4 septembre 2019
Personnes-ressources
Description complète dans la base de données WOCAT
Données de GDT correspondantes
La documentation a été facilitée par
Institution Projet
Références clés
  • Terra Preta: Production. Guide des méthodes de la production de Terra Preta dans les jardins potagères. Karl Harald Bier. 2013.: Welthungerhilfe
  • Pas de la mise en place d'un Jardin Colline TP. Karl Harald Bier. Swiss Red Cross: info@redcross.ch
Liens vers des informations pertinentes disponibles en ligne
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