Les Rayes – École des vivants (04)

Cultiver l’eau en climat montagnard méditerranéen

agroforesterie | chantier collectif | erasmus | hydrologie régénérative

PermaLab accompagne le collectif de la Z.E.S.T.E, dans les Alpes de Haute-Provence – collectif d’une dizaine de personnes rassemblé autour d’un projet de formation et de création d'une « école buissonnière », ayant pour vocation de nourrir une « culture du vivant » et de « faire bruisser ce monde qu’on veut voir advenir ».

Concevoir des aménagements hydrologiques et agroforestiers sur un terrain de 50Ha perché à 1300m d’altitude

Un projet « polytique », que nous soutenons activement avec PermaLab : le collectif a fait appel à nous pour la conception des aménagements hydrologiques et agroforestiers de ce superbe site de 50Ha perché à 1300m d’altitude, dans un climat atypique à la frontière entre alpin et méditerranéen, là où les hêtres côtoient le thym et la lavande, dans un équilibre fragile, qu’un souffle de dérèglement climatique pourrait à tout moment ébranler.

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Permalab a réalisé pour ce projet :

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Une étude cartographique et hydrologique

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Un design hydrologique complet : calade brise-lame et mur en pierre sèche, bassins d’infiltrations, baissières, canal de dérivation, bassin de stockage, keyline design, extension de zone humide, corrections torrentielles et fascinage dans les talwegs

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Un design agroforestier : haies fourragères en trognes, vitiforesterie, haies multi-strates, pâturage tournant dynamique, reforestation

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10 jours de formation-chantier dans le cadre d’un séjour Erasmus+

1ère étape : Cartographie et analyse hydrologique

Nos missions avec PermaLab : concevoir un système agroforestier alliant

production végétale (fruitiers, vignes, petits fruits, fourrage)

Gestion animale (7 chevaux en pâture),

et gestion des eaux de ruissellement sur cet endroit que l’on nomme « Les Rayes » et qui signifie « Ruissellement » en patois. Quand on jette un premier regard sur le flanc de montagne vertigineux qui surplombe le domaine, on comprend l’image. Des périodes de sécheresse intenses laissent place en saison à des orages violents et des pluies intenses, entraînant localement d’importants ravinements et zones d’érosion.

L’objectif du design hydrologique est de proposer des solutions pour ralentir, infiltrer, répartir et stocker les eaux de ruissellement.

Comme pour tout projet de cette envergure et avec un relief important, nous commençons par une étude hydrologique :

Cartographie du site par drone et photogrammétrie pour l’obtention d’un Modèle Numérique de Terrain (MNT)
Étude topographique et hydrologique complète réalisée à l’aide du logiciel de cartographie libre QGIS : carte des pentes, courbes de niveau, bassins versants, indice d’humidité topographique, expositions, …
Estimation des volumes d’eau ruissellés à l’aide des données météorologiques disponibles
Comparaison de ces volumes avec les besoins estimés du collectif pour calculer les volumes d’eau à stocker

💦 2ème étape : Design hydrologique

Le design tel que nous le concevons doit permettre de ralentir, répartir, infiltrer et purifier les eaux de ruissellement.
Dans le cas des Rayes, le relief abrupt et le terrain rocailleux nous invitent à proposer des aménagements variés et spécifiques, connectés les uns aux autres depuis le haut vers le bas du site.

🔎 Suivons le parcours de l’eau réaménagé 🚣:
Depuis le haut du bassin versant où il y a de fortes pentes, l’eau de ruissellement est majoritairement captée par la piste sur laquelle se trouvent un enchainement de 𝗯𝗮𝘀𝘀𝗶𝗻𝘀 𝗱’𝗶𝗻𝗳𝗶𝗹𝘁𝗿𝗮𝘁𝗶𝗼𝗻𝘀. Leurs trop pleins sont redirigés vers un 𝗯𝗮𝘀𝘀𝗶𝗻 𝗱𝗲 𝘀𝘁𝗼𝗰𝗸𝗮𝗴𝗲 dont le trop plein se déverse dans un 𝗰𝗮𝗻𝗮𝗹 𝗱𝗲 𝗱é𝗿𝗶𝘃𝗮𝘁𝗶𝗼𝗻. Celui-ci se jette dans une 𝗯𝗮𝗶𝘀𝘀𝗶è𝗿𝗲, dont le trop-plein est captée par la 𝗰𝗮𝗹𝗮𝗱𝗲 contenant un piège à sédiments, l’eau passe ensuite sous la piste à l’aide d’une 𝗯𝘂𝘀𝗲, se jette dans une 𝗽𝗲𝘁𝗶𝘁𝗲 𝗰𝗮𝘀𝗰𝗮𝗱𝗲 construite en pierres sèches. Des 𝗳𝗮𝘀𝗰𝗶𝗻𝗲𝘀 en paille ralentissent ensuite le ruissellement puis se trouve une baissière finale.

En parrallèle, le 𝗺𝗼𝘁𝗶𝗳 𝗸𝗲𝘆𝗹𝗶𝗻𝗲 situé en amont vient récupérer les eaux de toitures du chapiteau et les eaux de ruissellement en amont du chapiteau pour finir dans la 𝗯𝗮𝗶𝘀𝘀𝗶è𝗿𝗲, elle-même située en amont d’une des zones maraichères venant hydrater les cultures.

En complément, dans les vallées encaissées et fortement dégradées, nous préconisons l’aménagement de 𝗰𝗼𝗿𝗿𝗲𝗰𝘁𝗶𝗼𝗻𝘀 𝘁𝗼𝗿𝗿𝗲𝗻𝘁𝗶𝗲𝗹𝗹𝗲𝘀 et un arrêt du surpâturage le temps que le sol se régénère et que la végétation reprenne. Ensuite, un système de pâturage tournant dynamique pourra être installé.

La diversité des aménagements hydrologiques permet de répondre à de multiples besoins et problématiques.

►Les 𝗯𝗮𝘀𝘀𝗶𝗻𝘀 𝗱’𝗶𝗻𝗳𝗶𝗹𝘁𝗿𝗮𝘁𝗶𝗼𝗻𝘀 le long de la piste haute sont des dépressions peu profondes creusées qui se remplissent lors des pluies, créant des zones d’infiltration passive. Les périphéries des bassins peuvent être plantées, pour que la végétation utilise et bénéficie de l’eau récoltée.

► Le 𝗯𝗮𝘀𝘀𝗶𝗻 𝗱𝗲 𝘀𝘁𝗼𝗰𝗸𝗮𝗴𝗲 va permettre de soutenir les besoins de la ferme en irrigation et abreuvage des chevaux. Cet ouvrage apporte aussi des services écosystémiques en termes de biodiversité, hydrologie et microclimat.
L’aménagement d’un revers d’eau va récupérer les eaux de ruissellement de la piste en amont.

► Un 𝗰𝗮𝗻𝗮𝗹 𝗱𝗲 𝗱é𝗿𝗶𝘃𝗮𝘁𝗶𝗼𝗻 est un fossé doté d’un talus compacté dimensionné pour recueillir les eaux de ruissellement et les dériver vers des zones d’infiltration, ici avec une pente de 3,3%. Dans notre cas, il permet aussi de réceptionner le trop plein du bassin de stockage situé en amont.

► Une 𝗯𝗮𝗶𝘀𝘀𝗶è𝗿𝗲 (ou canal de conservation) est un canal creusé suivant une courbe de niveau et d’un talus situé en aval du canal. Planté ou ensemencé, le talus de la baissière est stabilisé. Les plantes qui poussent sur le talus ou en aval de la structure bénéficieront de l’eau infiltrée dans le sol, utiles au projet de reforestation.
Les baissières agissent également comme des pièges à sédiments, accumulant la terre, la matière organique et les graines qui, autrement, quitteraient le terrain par érosion.

► Les 𝗙𝗮𝘀𝗰𝗶𝗻𝗲𝘀 sont installées dans les pentes fortes et peuvent être étendues aux flancs des montagnes. Elles sont placées perpendiculairement à la pente dans les talwegs et peuvent être construites en bois, en matériel végétal (ici avec des bottes de paille et des ressources végétales locales), en métal (fers à béton et grillages)…
Les fascines ralentissent les eaux de ruissellement, retiennent les sédiments et favorisent le développement de végétaux.

► 𝗖𝗼𝗿𝗿𝗲𝗰𝘁𝗶𝗼𝗻𝘀 𝘁𝗼𝗿𝗿𝗲𝗻𝘁𝗶𝗲𝗹𝗹𝗲𝘀
Ouvrages bas et perméables construits dans le sens de l’écoulement de l’eau, les 𝗖𝗼𝗿𝗿𝗲𝗰𝘁𝗶𝗼𝗻𝘀 𝘁𝗼𝗿𝗿𝗲𝗻𝘁𝗶𝗲𝗹𝗹𝗲𝘀 sont construites dans les ruisseaux peu profonds, les pentes peu profondes des talwegs et d’autres formes de vallées. Elles ont plusieurs fonctions :
– Réduire la vitesse des eaux rapides
– Recharger les réservoirs d’eau souterraine et les sources (infiltration passive)
– Augmenter l’humidité du sol
– Favoriser la croissance de la végétation
– Capter les eaux de ruissellement et le limon

🌳 3ème étape : Design agroforestier🪱

Zoom sur quelques propositions du design agroforestier :

► 𝗩𝗶𝘁𝗶𝗳𝗼𝗿𝗲𝘀𝘁𝗲𝗿𝗶𝗲 🍇
Diverses lignes de plantations suivent le motif Keyline (sur courbe de niveaux) et sont disposées de manière à profiter de la vue : 𝒑𝒍𝒂𝒏𝒕𝒆𝒔 𝒂𝒓𝒐𝒎𝒂𝒕𝒊𝒒𝒖𝒆𝒔 𝒆𝒕 𝒎𝒆́𝒅𝒊𝒄𝒊𝒏𝒂𝒍𝒆𝒔 (PPAM), 𝒑𝒆𝒕𝒊𝒕𝒔 𝒇𝒓𝒖𝒊𝒕𝒔 puis les 𝐯𝐢𝐠𝐧𝐞𝐬 𝐦𝐚𝐫𝐢𝐞́𝐞𝐬 mêlant ceps de vigne et arbres champêtre dans le bas de la parcelle.

Les vignes et les arbres plantés ont co- évolué́ depuis des milliers d’années. Dans son biotope naturel, 𝒍𝒂 𝒗𝒊𝒈𝒏𝒆 𝒆𝒔𝒕 𝒖𝒏𝒆 𝒍𝒊𝒂𝒏𝒆 𝒅𝒆 𝒍𝒊𝒔𝒊𝒆̀𝒓𝒆. Ce mode de conduite peut être associé à des arbres fruitiers (cerisier, murier…) et/ou des arbres compagnons (peuplier, érable…).

► 𝗛𝗮𝗶𝗲𝘀 𝗳𝗼𝘂𝗿𝗿𝗮𝗴𝗲̀𝗿𝗲𝘀 🐴
Une trame de plantation agroforestière plantée densément a été pensée le long des routes et en intra parcellaires à certains endroits. Conduits en 𝒄𝒆́𝒑𝒆́𝒆 𝒐𝒖 𝒆𝒏 𝒕𝒓𝒐𝒈𝒏𝒆, les arbres et arbustes fourragers représenteront un apport non négligeable de fourrage pour les chevaux notamment en période estivale ou l’herbe vient à sécher.

La palette végétale a été sélectionnée pour répondre à plusieurs besoins et leurs qualités rempliront plusieurs fonctions :
• 𝑭𝒐𝒖𝒓𝒓𝒂𝒈𝒆 pour les chevaux
• 𝑷𝒓𝒐𝒅𝒖𝒄𝒕𝒆𝒖𝒓 𝒅𝒆 𝒃𝒊𝒐𝒎𝒂𝒔𝒔𝒆 par leur conduite en trogne ou en cépée : Broyat ou BRF
• Producteur de pollen, nectar et propolis pour les butineurs
• Qualité de 𝒃𝒓𝒊𝒔𝒆 𝒗𝒆𝒏𝒕
• Création de 𝒄𝒐𝒓𝒓𝒊𝒅𝒐𝒓 𝒄𝒐𝒏𝒕𝒊𝒏𝒖 𝒑𝒐𝒖𝒓 𝒍𝒂 𝒃𝒊𝒐𝒅𝒊𝒗𝒆𝒓𝒔𝒊𝒕𝒆́
• Régulation thermique
• Création d’ombre pour les chevaux
• Symbiose et 𝒕𝒓𝒂𝒎𝒆 𝒎𝒚𝒄𝒐𝒓𝒉𝒊𝒛𝒊𝒆𝒏𝒏𝒆

► 𝗥𝗲́𝗲𝗻𝘀𝗮𝘂𝘃𝗮𝗴𝗲𝗺𝗲𝗻𝘁 🌳
Dans la continuité des forêts présentes, nous avons imaginé des zones préservées essentielles à la régénération du paysage.

𝑺𝒆𝒎𝒊𝒔 𝒅𝒆𝒔𝒔𝒆𝒏𝒄𝒆𝒔 𝒍𝒐𝒄𝒂𝒍𝒆𝒔 𝒂̀ 𝒍𝒂 𝒗𝒐𝒍𝒆𝒆 𝒐𝒖 𝒆𝒏 𝒑𝒍𝒆𝒊𝒏𝒆 𝒕𝒆𝒓𝒓𝒆
Pour le choix des essences à semer ou bouturer, on choisira de mélanger des essences pionnières (genêt, saule, peuplier…) et des essences climax (chênes, hêtres,…) . Dans une logique de succession écologique, il est favorable d’implanter des essences de strates intermédiaires afin de créer un écosystème forestier diversifié et préparer le milieu pour les essences climax.
Les semis permettent d’avoir un taux de réussite plus important que les plants pour un moindre effort.
𝑺𝒊𝒗𝒊𝒄𝒖𝒍𝒕𝒖𝒓𝒆 𝒅𝒐𝒖𝒄𝒆
Des coupes de bois sélectionnées peuvent en effet aggrader la forêt en laissant de la place et de la lumière à certains arbres eux aussi assidument sélectionnés.

En images

10 jours de formation-chantier avec Erasmus+

PermaLab a animé une formation Erasmus+ de 10 jours en septembre 2023 dans le magnifique décor des Rayes .

35 personnes de 6 pays d’Europe (Grèce, Italie, Malte, Ukraine, Slovaquie et France) ont participé à l’aventure ! Théories et chantiers participatifs se s’ont alterné.

L’objectif : découvrir les principes d’agriculture et d’hydrologie régénératives et les mettre en pratique sur le terrain selon le design que nous avons réalisé.

Au programme :

Découverte du site & Introduction à la Permaculture
Compréhension du cycle de l’eau et principes de l’Hydrologie Régénérative => Réalisation de fascines en branchage, fascines en bottes de paille et « calades » (assemblages rocheux) pour ralentir et infiltrer les eaux de ruissellement => Création d’un bassin de collecte des eaux de ruissellement
Systèmes végétaux et agroforesterie
Fertilité du sol, principes de l’agriculture successionnelle …