Risque de pollution nitratée des zones semi-arides : cas de la vallée du moyen Cheliff occidental (Nord Algérien) Potential risk of nitrate pollution of the semi-arid zones: Case of the western Mid-Cheliff valley (northern Algeria)

Résumé

L’agriculture est l’activité dominante dans la vallée du moyen Cheliff occidental (Nord algérien). Les cultures principales sont l’arboriculture et le maraîchage, ce dernier est un grand consommateur de fertilisants minéraux de type azoté.

La présente étude montre, dans une première étape, l’évolution spatiale des nitrates à travers une carte établie par krigeage ordinaire pour l’année 2004 en période de hautes eaux. Il apparaît, d’après cette carte, que les zones les plus affectées sont celles pour lesquelles le niveau d’intensification de la fertilisation azotée (zones de maraîchage) est le plus fort sous les sols les plus perméables situés sur les bordures de la vallée. Ces mêmes zones sont reconnues par des pratiques d’élevage importantes. Au contraire, les teneurs sont plus faibles sous les sols de texture fine couvrant la partie centrale de la vallée. L’infiltration assez faible, caractérisant en général les zones semi-arides, semble aussi jouer un rôle important dans ce sens.

Dans une seconde étape, cette étude permet d’estimer, pour l’année 2004, l’apport total en azote sur les sols de la vallée. L’apport par l’agriculture constitue 86 % du total, dont 97 % est attribué aux fertilisants azotés utilisés d’une manière intensive dans les cultures maraîchères, la pomme de terre en particulier. Rapporté à la surface totale irriguée, cet apport est évalué à 238 kg•ha^‑1 pour cette année.

Les conditions pédoclimatiques semblent favoriser des pertes d’azote par volatilisation et par dénitrification en parallèle avec un apport faible d’azote naturel par minéralisation. Au contraire, les pertes par lessivage en profondeur sont très faibles.

Mots clés:

• pollution,
• eaux souterraines,
• nitrates,
• fertilisants,
• caractéristiques du sol,
• climat semi-aride,
• Algérie

Abstract

Agriculture is the most important activity in the Western Mid-Cheliff valley (North Algeria). This activity consists of two major types: tree plantations and horticulture. Horticulture requires large amounts of mineral fertilizers, such as nitrogen. This study shows, firstly, the spatial variation of nitrate concentrations for the year 2004 in periods of high water using a map prepared by simple kriging. It is apparent from this map that the areas most affected are those for which the level of intensification of nitrogen fertilization (areas of horticulture) is the strongest. These areas have a more porous soil and are located on the edges of the valley. These same areas are known for intensive farming practices. In contrast, the pollution levels are lower in the fine-textured soil covering the central part of the valley. The lower pollution level is also due to low water infiltration, a feature of semi-arid areas.

Secondly, this study was able to estimate, for the year 2004, the total amount of nitrogen present in soils in the valley: 86% of the nitrogen present is due to agricultural activities, most of which, 97%, is attributed to nitrogen fertilizer used extensively in horticulture, for potatoes in particular. Extrapolated to the total irrigated area, this contribution is estimated at 238 kg•ha^‑1 for the year 2004. Pedo-climatic conditions seem to encourage the loss of nitrogen through denitrification and evaporation, together with a low rate of natural nitrogen mineralization. In contrast, the losses by leaching at depth appear very low.

Keywords:

• pollution,
• groundwater,
• nitrate,
• fertilizer,
• soil characteristics,
• semi-arid climate,
• Algeria