Technique

Voyage d’étude « Eau et agriculture de montagne » à la ferme du Krameterhof en Autriche

Épisode 4 : À la source

Publié le 10/11/2022

Face au régime sec auquel est soumise l’agriculture de montagne d’étés en étés, le Parc naturel régional des Ballons des Vosges s’est emparé de la problématique et a organisé un voyage d’étude en Autriche, à la ferme du Krameterhof, réputée notamment pour sa gestion de l’eau. Dans ce dernier épisode, partez sur la piste des sources.

« Les veines d’eau n’existent pas », pose Josef Holzer, en guise d’introduction à ce dernier volet de la formation. « La montagne est pleine d’eau partout, et en trois dimensions. Cette eau souterraine provient des précipitations qui se sont infiltrées et qui se déplacent sous l’effet de la gravité, en suivant des chemins préférentiels, qui dépendent de la constitution du sous-sol, composé de strates plus ou moins étanches, de fissures qui les connectent… » Une source n’est donc pas un point, mais la partie émergée d’un volume d’eau dans la roche, sa résurgence. « Alors qu’en plaine il suffit de creuser à la bonne profondeur pour trouver de l’eau dans une nappe, en montagne, c’est plus compliqué : l’eau est plus ou moins facile à atteindre en fonction des couches de matériaux », poursuit Josef Holzer. Mais lorsqu’elle affleure à la surface pour former une source, elle est alors relativement facile à trouver, car elle laisse des indices derrière elle : « Sur des millénaires, l’eau qui affleure laisse des traces. » La matière humide étant globalement plus instable que la matière sèche, les sources créent des zones de rupture qui sont particulièrement intéressantes à explorer. Pour les détecter, rien de tel qu’une bonne vieille carte topographique, ou encore les cartes géologiques, qui renseignent sur la nature du sous-sol, l’idéal étant de superposer et croiser ces informations. « C’est souvent à la jonction de couches perméables et imperméables que se nichent les sources », souligne Josef Holzer. Certaines sources ne sont visibles ni sur une carte, ni même à l’œil nu, comme des cuvettes sur une pente, car elles sont masquées par de la végétation. Mais elles ont un impact sur leur environnement. Il faut éduquer notre œil à les voir. Ainsi, la présence d’eau peut se détecter à une signature végétale, à la présence de fourmilières, dont les habitantes apprécient la stabilité de la température induite par la présence d’eau. En effet, l’eau affiche toujours une température positive, une propriété qui peut aussi être utilisée pour les détecter : c’est à proximité des sources que la neige fond en premier. Aussi, Josef Holzer estime qu’il n’est de loin pas toujours nécessaire de faire appel à un sourcier, « même s’il y en a de très bons », mais « avec un peu de bon sens et d’observation, il est souvent possible de trouver une source soi-même ». Trouver, caractériser et capter l’eau Une fois l’eau trouvée, Josef Holzer incite à l’analyser, ce qui passe par la prise de mesures : température, conductivité, dureté, pH… « C’est simple, pas cher, et cela permet de déterminer à quelle sorte d’eau on a affaire, notamment s’il s’agit d’eau superficielle ou souterraine. » La température de l’eau, par exemple, est riche d’enseignements, notamment sur l’origine de l’eau : « Sa température correspond à la température moyenne de l’aire du bassin-versant dont elle est issue. Et plus l’eau rejaillit des profondeurs, plus sa température est proche de cette température moyenne. En outre, plus sa température est constante, plus elle vient des profondeurs. Alors qu’une température fluctuante signe de l’eau de surface, rapidement influençable par la température de l’air extérieur. » Josef Holzer va plus loin : « Si la température de l’eau est inférieure à la moyenne de celle du bassin-versant où elle est captée, c’est qu’elle vient d’un bassin-versant situé en amont, où il fait plus froid ». L’eau trouvée et analysée, il faut encore savoir la capter. « Les sources sont souvent captées au mauvais endroit, c’est-à-dire là où c’est humide. Il faut la capter dans le sec, car c’est là qu’elle coule : là où c’est humide elle stagne et se mélange au sol. Or pour bénéficier d’une eau pure et propre, il s’agit de capter la source en profondeur, dans un matériau stable. » Pour illustrer ses propos, Josef Holzer guide le groupe vers une source qui coule à la surface d’une couche imperméable constituée d’argile. « On ne veut pas de cette eau, car c’est de l’eau de ruissellement. Par contre, l’eau située sous cette couche imperméable nous intéresse. C’est donc cette couche qu’il faudrait atteindre en perçant un trou jusqu’à la roche stable. » Pour inciter l’eau à s’écouler du réservoir, il faut ensuite insérer dans la cavité un tuyau de captage, percé à l’image d’un drain, long de parfois plusieurs mètres, et auquel il faut imprimer une légère pente. Quelques dizaines de mètres plus haut, Josef Holzer s’arrête devant un réservoir de captage, et l’ouvre sur une eau claire qui clapote. Il explique la cheminée d’aération, les deux couvercles, intérieur et extérieur, le tuyau d’évacuation muni d’une crépine, le trop-plein… Il s’agit d’un ouvrage fraîchement réalisé : à proximité, l’herbe repousse à peine. La prochaine étape, purement esthétique, consistera à l’habiller d’un coffrage en bois. Josef Holzer envisage de créer deux captages similaires, et de les faire converger dans un réservoir qui servira à alimenter sa famille. « Le débit obtenu devrait être largement suffisant », estime-t-il. Le trop-plein ira donc alimenter des bassins. Mais il préfère prévenir, et collecter plus d’eau « car ici aussi, il fait de plus en plus sec ».

Voyage d’étude « Eau et agriculture de montagne » à la ferme du Krameterhof en Autriche

Épisode 3 : Les mains dans la boue

Publié le 03/11/2022

Face au régime sec auquel est soumise l’agriculture de montagne d’étés en étés, le Parc naturel régional des Ballons des Vosges s’est emparé de la problématique et a organisé un voyage d’étude en Autriche, à la ferme du Krameterhof, réputée notamment pour sa gestion de l’eau. Dans cet épisode, plongez tête baissée dans l’hydrogéologie et ses méandres, apprenez à creuser des bassins, ou plutôt à ériger des digues.

« Créer un bassin n’est pas toujours la meilleure solution pour retenir l’eau », pose Oliver Krische, hydrogéologue et membre du bureau d’études Holzer Permaculture Solutions, pourtant spécialisé dans l’aménagement de bassins d’assez grandes dimensions (leur plus grande réalisation, en Espagne, fait 4,7 ha). Il embraie sur les différentes formes de stockage de l’eau, à commencer par… la neige ! Lorsque l’eau de pluie arrive au sol, une manière de limiter son évaporation et son ruissellement est de mulcher le sol. La présence de végétaux vivants diminue l’évaporation, mais, d’un autre côté, les plantes évapotranspirent l’eau. « La combinaison du mulch et des végétaux crée un petit cycle de l’eau qui tend déjà à retenir l’eau dans ce système », décrit Oliver Krische, schémas à l’appui. Autre forme de rétention d’eau, la condensation, liée au relief si petit soit-il, du mulch, aux taillis, aux bosses et creux du terrain. Et puis il y a les racines des plantes, qui favorisent l’infiltration d’une eau qui peut être rapidement remobilisée par les plantes. Un levier qui peut être largement influencé par la quantité de racines et leur diversité. La présence de végétaux a encore un autre effet, celui d’aboutir à la formation d’humus, capable de retenir de l’eau. En tout cas, plus une surface est végétalisée, moins il y a d’écoulement superficiel et plus il y a d’infiltration. Pour retenir l’eau qui s’écoule en surface, et qui est donc perdue pour les usages agricoles, la première solution, c’est la baissière, qui correspond à une accentuation de creux et de bosses naturels du terrain. « Végétaliser la butte créée permet de la stabiliser, de valoriser l’eau retenue, et d’en restituer par condensation », souligne Oliver Krische. Autre piste : « Mettre en place des zones boisées dans les prairies, afin de profiter de leur pouvoir d’infiltration. » Chemins et terrasses Les solutions plus radicales font intervenir du terrassement. Par exemple, créer des successions de chemins et des terrasses, avec des fossés en bordure de chemins pour retenir l’eau, les terrasses pouvant en outre accueillir des baissières ou des étangs. Selon les configurations, il est possible de concevoir des chemins bombés, des chemins contre pentés… L’idée étant que l’eau recueillie dans les fossés qui bordent les chemins aille alimenter ensuite une succession de bassins qui ralentissent le ruissellement de l’eau. Et à partir desquels on peut amener l’eau où on en a besoin. La pente de la terrasse peut être dirigée vers l’extérieur, l’eau s’écoulera alors vers la pente, ou vers l’intérieur, l’eau s’écoulera alors vers la montagne pour s’y infiltrer, à moins d’imperméabiliser un fossé, ce qui créera un biotope humide. « Le fossé peut aussi être rempli de cailloux et fermé afin de limiter l’évaporation. » Créer un étang, les précautions d’usage Autre solution, l’étang, ou plutôt le réseau d’étangs. Mais avant de se lancer dans la construction d’un tel ouvrage, il convient de se poser quelques questions préliminaires : quelle est la quantité d’eau disponible ? Quelle est sa nature (source, drainage, ruissellement…) ? Arrive-t-elle de manière permanente ou ponctuelle ? Quelle est la nature du sous-sol ? Une fois ces éléments connus, il faut trouver le bon emplacement. « Tout dépend d’où on a besoin d’eau, et d’où elle est disponible, ou accessible », pointe Josef Holzer, qui résume les caractéristiques du site idéal : stabilisé, avec suffisamment de terre, composée en majorité de particules fines types argiles et limons, et pas trop humide. Ce qui suggère de ne pas céder à l’instinct naturel de vouloir placer un étang dans une zone naturellement humide. « Ce sont souvent des zones soumises à réglementation. Et puis pour créer un étang il faut pouvoir compacter la terre. Donc, mieux vaut construire l’étang dans le sec et attirer l’eau dedans. » Il faut également tenir compte de la topographie, des infrastructures en place, chercher à bouger le moins de terre possible, et penser que les digues pourront servir de chemins. « Un étang s’intègre et se planifie », indique Josef Holzer. Mais si « c’est important d’avoir planifié l’ensemble des travaux », ça l’est aussi de « laisser de la place à l’improvisation et à la créativité pour les détails, en fonction de ce qu’on trouve sur place ». Une fois le site identifié, il s’agit de s’assurer que c’est le bon ! Pour cela, il convient de retirer l’horizon superficiel et de le conserver précieusement, car il servira plus tard. « Il faut donc penser à avoir un espace de stockage suffisant pour cet horizon à proximité du chantier. » Ensuite, il faut sonder le sous-sol en creusant plusieurs trous de 2 voire 3 mètres de profondeur, soit au-delà de la profondeur du futur bassin. L’objectif est de pouvoir identifier la nature des matériaux qui composent le sol et le sous-sol. En effet, certains matériaux se compactent (limons…), d’autres non (boue…). «Les différences sont parfois très fines et il faut les connaître avec précision pour déterminer s’il sera possible d’étanchéifier correctement l’ouvrage. Il faut aussi connaître l’hygrométrie du sol, car la teneur en eau des matériaux va aussi influencer leur capacité à être compactés : s’ils sont gorgés d’eau, c’est compliqué, mais il faut une certaine quantité d’eau pour pouvoir agglomérer les couches entre elles. En plus, la quantité d’eau dans le sol varie chaque année et au cours de l’année, d’où l’importance d’effectuer les travaux au bon moment : plutôt au printemps ou à l’automne, selon la pluviométrie de l’hiver. » La quantité d’eau contenue dans les matériaux peut être déterminée de manière empirique : si la terre colle aux bottes, il y a trop d’eau, si les bottes restent propres, la quantité d’eau est correcte. « Si on ne dispose pas de bons matériaux sur place, mieux vaut en chercher ailleurs et trouver une autre utilité à ce qui a été excavé. Sachant qu’il vaut toujours mieux utiliser du matériel local pour réduire les coûts. » Une digue solide à la base Une fois ces précautions prises, et si la nature du terrain le permet, place à la construction ! La première étape consiste donc à décaper et réserver l’horizon superficiel. Puis il s’agit de définir un pied de digue, en lui appliquant une pente vers l’intérieur. Astuce : le délimiter avec des piquets. Ce pied doit être suffisamment large, et composé de matériaux portants. Concrètement, il s’agit de prélever des matériaux en amont, et de les tasser en aval, sur le pied de la digue, au fur et à mesure. « C’est primordial de procéder couche par couche, c’est-à-dire de déposer une quantité de matière modérée, de la damer, et de procéder ainsi jusqu’à la hauteur de digue désirée, qui est fonction de la pente », explique Oliver Krische. En effet, si la digue n’est pas bien damée et donc étanchéifiée, de l’eau peut s’y infiltrer et créer une lentille d’eau sur la digue, ce qui limitera d’autant la hauteur d’eau maximale du bassin. Idem s’il reste de l’humus sous le pied de la digue : de l’eau peut finir par s’infiltrer et s’écouler par là, déstabilisant l’ensemble de l’ouvrage. À noter que la digue n’a pas forcément besoin d’être haute pour que le bassin soit profond, sa hauteur est fonction de la pente. Par contre, plus elle est large, plus l’ouvrage sera stable. Une fois la digue constituée, l’étape suivante consiste à étanchéifier le fond du bassin, toujours avec le même processus de damage de matériaux par couche, sur au moins 50 cm, précise Oliver Krische. Les bassins n’étant pas étanchéifiés par du liner mais par des sédiments, ils ne sont jamais complètement étanches. L’objectif est que l’infiltration soit très lente. Pour remplir les bassins, les experts conseillent d’ailleurs d’utiliser une eau chargée en sédiments qui vont venir se déposer dans les pores et les colmater. Le fond du bassin peut avoir toutes sortes de formes, mais environ un quart doit être une surface plane toujours immergée, afin que s’y mette en place un écosystème pérenne. L’ouvrage idéal est invisible Quel que soit le type de bassin construit, il doit être équipé d’au moins un tuyau destiné à évacuer le trop-plein, d’un diamètre de 160 mm minimum, davantage selon les écoulements prévus. L’idéal est de le positionner là où la digue s’amenuise. Pour éviter que de l’eau ne s’infiltre le long du tuyau, ce qui peut conduire à la détérioration de la digue, Oliver Krische préconise de l’enduire de bandes mélangées à du plâtre et de la colle à carrelage sur toute sa longueur. Il faut aussi prévoir son emplacement dès le début de l’érection de la digue, et laisser une coupe dans le talus où il sera positionné. Viennent enfin les finitions, qui permettent de réutiliser la couche d’humus pour habiller la digue, les remblais, y implanter des végétaux… Mais attention : jamais d’arbres sur la digue, qui peut par contre être pâturée. Il est possible d’installer une île dans le bassin, avec des cailloux recouverts d’humus et de compost. « Cela permet de cultiver des légumes dessus : l’eau remonte par capillarité dans l’humus, et les racines descendent dans les cailloux », décrit Josef Holzer, pour qui un bon ouvrage doit se fondre dans le paysage.

Voyage d’étude « Eau et agriculture de montagne » à la ferme du Krameterhof en Autriche

Épisode 2 : La permaculture en pratique

Publié le 27/10/2022

Face au régime sec auquel est soumise l’agriculture de montagne d’étés en étés, le Parc naturel régional des Ballons des Vosges s’est emparé de la problématique et a organisé un voyage d’étude en Autriche, à la ferme du Krameterhof, réputée notamment pour sa gestion de l’eau. Dans cet épisode, retrouvez les explications de Josef Holzer sur la permaculture telle qu’elle est pratiquée sur ses terres.

Après la théorie, place à la visite. Au niveau du siège de l’exploitation, Josef Holzer donne le ton du reste de la visite. « Partout, nous combinons plusieurs utilisations de l’espace. Vous verrez donc beaucoup d’arbres fruitiers, et des pins, que nous considérons comme des fruitiers. » En effet, leurs épines sont récoltées et vendues pour en extraire de l’huile essentielle, tout comme les pommes, dont les extraits peuvent entrer dans la composition d’huiles, marmelades, vinaigres, jus, eaux-de-vie… Mais pas n’importe quelles pommes : il s’agit des fruits du pin cembro, qui après récolte, sont mis sous vide, congelés et vendus à… 1 € la pomme de pin ! « Alors que les arbres poussent sans que ça ne nous coûte rien », enfonce Josef Holzer. Josef Holzer guide les visiteurs encore sous le choc de cette première révélation vers un outil monté sur chenilles : c’est sa moissonneuse-batteuse. Elle vient du Japon. Elle est conçue pour récolter le riz dans les rizières, mais elle est aussi particulièrement adaptée aux toutes petites parcelles du Krameterhof. Ici, elle récolte des céréales (seigle, épeautre, triticale…), essentielles à la rotation, mais aussi du pavot, des légumineuses, du sarrasin, et les semences que la ferme multiplie, comme des carottes cœur de bœuf, énormes et adaptées aux semis tardifs. « On commence à trouver ces machines en Italie, en Allemagne. C’est pratique pour récolter entre les arbres, entre les vignes », indique l’agriculteur. Il a payé la sienne 6 000 €, dans le cadre d’un réseau d’agriculteurs qui fonctionne sur un principe d’entraide et de solidarité, car le service après-vente est un peu loin, rigole Josef Holzer. Produire le plus possible avec le moins possible Face au premier étang rencontré, Josef Holzer plante le décor : l’étang produit des poissons, l’herbe autour est pâturée, les fruits et le bois des arbres sont récoltés. Cet étang est le dernier d’un groupe de sept, qui « travaillent ensemble ». Ils sont disposés pour recueillir un maximum d’eau de ruissellement. Et c’est le cas de chaque groupe d’étang, qui correspond chacun à un bassin-versant, afin de maximiser leur efficacité. « L’objectif est de capter l’eau qui ruisselle sur les pentes vers les étangs, pour qu’elle s’y infiltre doucement. » Cet étang est alimenté par d’autres, situés plus haut, et dont l’eau s’écoule graduellement. Pour les positionner, il s’agit de prendre en compte la nature des terrains environnants, les chemins préférentiels de l’eau… Au Krameterhof, plusieurs types de retenues d’eau se côtoient. Les étangs « profonds » affichent une profondeur de 2 à 3 m. Ils sont tous équipés d’un système de tuyaux qui permet de réguler leur hauteur d’eau en laissant s’écouler le trop-plein, d’un système qui permet de les vider, et d’un évacuateur de crise. « Il y a donc trois évacuateurs : de fond, de crise et de trop-plein », résume Josef Holzer. Ces étangs sont destinés à la production de poissons, qui sont « pêchés » en vidant les étangs une fois par an ou tous les deux ans. Josef Holzer les décrit comme « un pâturage », ou « une surface exploitée ». Trois types de poissons s’y côtoient : des herbivores, des omnivores et des prédateurs piscivores. « Ils doivent tous trouver de la nourriture, donc il est important de respecter un chargement qui permette d’atteindre un équilibre. » Les herbivores sont nourris en été avec un godet d’herbe par jour. Les omnivores se nourrissent essentiellement de la faune et de la flore lacustres. Les poissons prédateurs régulent les maladies en consommant leurs congénères malades. « Dans les étangs comme dans les pâtures, le chargement est plus important qu’à l’état naturel. Cela ne fonctionne que parce qu’il y a de l’affouragement, du pâturage tournant… » Dans les étangs, pour savoir si le chargement est correct, un bon indicateur est la vie du sol, et notamment la population d’écrevisses à pattes rouges qui, en se nourrissant des détritus, nettoient les bassins, et dont Josef Holzer fait également commerce. Une digue plus loin se situe un autre bassin, à zone plate, destiné à la reproduction des poissons et à la culture de plantes aquatiques. « Les poissons pondent dans l’eau chaude située sur la butte, où poussent les herbes aquatiques. Les jeunes poissons y sont à l’abri des prédateurs et trouvent de la nourriture », décrit Josef Holzer. Comme les autres, ces étangs sont aussi des réserves d’eau de ruissellement. Enrichie en nutriments, elle est particulièrement propice à l’irrigation, notamment des serres. Certains étangs sont équipés de turbines qui permettent de produire de l’électricité. D’autres accueillent des canards. D’autres encore des plantes médicinales… « Nos plus vieux bassins ont 60 ans », conclut Josef Holzer. La visite se poursuit, de terrasses en terrasses. « Le principal frein à la production, ici, c’est l’eau », pointe Josef Horzel. Les terrasses ont donc pour rôle de faciliter la mécanisation des interventions, mais aussi de faire en sorte que l’eau s’infiltre mieux, en réduisant sa vitesse de ruissellement. Elles réduisent aussi l’exposition du sol au rayonnement lumineux. En outre, chaque terrasse est ombragée par des fruitiers au sud. Une terrasse contient toujours au moins une culture à forte valeur ajoutée, que ce soient des légumes, des fruits ou des plantes médicinales. Les pentes, elles, sont consacrées au pâturage, aux taillis d’arbres, dont le bois broyé sert de paillage pour les animaux, le tout étant ensuite composté. Des animaux adaptés à leur milieu La première terrasse accueille des cochons noirs des Alpes. Avant la suivante, Josef Holzer signale les highlands qui entretiennent les friches, des arbres qui ont été coupés et qui recèpent. Au détour d’un chemin : un logement typique en bois « pour la famille et les stagiaires ». À sa porte, un poulailler mobile. Quelques mètres plus haut, des moutons Southdown, une race anglaise qui a la particularité de ne pas s’attaquer aux écorces des arbres. À l’étage au-dessus, des oies paissent entre des andains de compost, composés de bois broyé. Josef Holzer décrit : le bois est composté trois ans. Au début, il est retourné, pour favoriser une montée en température nécessaire à son hygiénisation. Puis il est couvert de géotextile pour laisser travailler les vers de terre, et il sert de substrat à la culture de cucurbitacées, dont les plants sont insérés dans le géotextile à l’aide de trous garnis de laine de mouton. Après la récolte des courges, les oies profitent de ce qui reste de cette culture qui ne nécessite quasiment ni eau ni entretien. Vient une terrasse où carottes, panais et oignons côtoient des arbres fruitiers. Puis une autre de choux (rave, pointu, rouge, de Bruxelles…). Une autre de pommes de terre, destinées à nourrir les cochons, les carpes, les volailles. Particularités de toutes ces surfaces en légumes : elles sont toutes mulchées. Objectif : éviter de laisser le sol nu entre les rangs, repousser au maximum le recours à l’irrigation. « Il n’y a qu’au printemps que les parcelles ne sont pas mulchées, pour favoriser le réchauffement du sol. » Pour remplir ces objectifs, Josef Horzel utilise comme mulch de la fauche de prairie, qui se dégradera régulièrement sans créer de faim d’azote. Encore un peu plus haut, une parcelle de topinambours est destinée à la fabrication d’alcool. Mais, surtout, « c’est un spa pour les volailles », rigole Josef Holzer. Après les avoir mises à contribution pour nettoyer les parcelles de légumes, elles sont mises au repos dans le topinambour. En effet, si elles trouvent le couvert dans les parcelles de légumes, elles n’y trouvent pas le gîte, ce qui peut les stresser. À l’arrivée au sommet du Krameterhof, c’est le clou de la visite : deux étangs scintillent dans l’air du soir, deux chevaux dévalent la pente à la rencontre des visiteurs. Ce sont des freibergers (Franches-Montagnes en français), une race de chevaux de travail montagnards d’origine suisse. Qui sont là essentiellement… pour le plaisir.

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