Utilisation des boues résiduaires en agriculture

Abstract

Devant une situation de manque d’eau dans les régions arides et semi-arides en Algérie, un concours à l’utilisation des ressources non conventionnelles (eaux usées et boues résiduaires) devient inévitable pour faire face au problème de stress hydrique et organique. L’influence de ces ressources sur la qualité chimique physique et biologique des sols reste peu abordable. Cependant, deux régions localisées dans la wilaya de Batna ont été l’objet de la présente étude. Elles sont caractérisées par un climat semi-aride frais et des Fluvisols à texture fine. Les terrains choisis dans la première région, sont irrigués depuis plusieurs années par les eaux usées partiellement traitées à partir de la station d’épuration de la ville de Batna et rejetées dans l’effluent de Oued El Guourzi. Ces terrains sont situés de l’amont vers l’aval de l’Oued. Les autres, considérés comme témoins, se localisent dans la région de Ouled Si Slimane, irrigués par des eaux naturelles. Les eaux usées de Oued El Guourzi présentent des taux élevés de pH, de conductivité électrique, de salinité, de matières en suspension et du rapport DBO5/DCO. Cependant, ces caractéristiques semblent être moins atténuées vers l'aval du cours d’eau sous l’effet du phénomène d’autoépuration. Concernant les sols irrigués avec les eaux usées nous avons pu enregistrer des valeurs de pH et de conductivité électrique plus faibles. L'abondance totale et la moyenne de la biomasse des vers de terre dans les sols subissant une irrigation par les eaux naturelles sont très faibles par rapport à ceux irrigués par des eaux chargées. Alors que la porosité et les taux d'infiltration à saturation sont notablement plus élevés dans les sols recevant une eau usée faiblement chargée en matières organiques. Cependant, la stabilité structurale est meilleure dans le sol caractérisé par l'irrigation avec les eaux usées à charge élevée sous céréaliculture. Le taux le plus élevé de macropores et mesopores quantifié par une analyse d’image a été enregistré dans le sol caractérisé par une irrigation avec l'eau naturelle, comparativement aux sols irrigués par les eaux usées. Un essai expérimental en fin de l’étude confirme les résultats obtenus. Faced at a situation of lack of water in the arid and semi-arid regions of Algeria, assistance to the use of unconventional resources (wastewater and sludge) is inevitable in order to cope with the problem of water and organic stress. The influence of these resources on the physical and biological chemical quality of soils remains unaffordable. However, two regions located in the Wilaya of Batna were the subject of the present study. They are characterized by a cool semi-arid climate and finely textured Fluvisoils. The lands selected in the first region have been irrigated for many years by wastewater partially treated from the sewage treatment plant of the city of Batna and discharged into Oued El Guourzi effluent. These lands are located from upstream to downstream of the Oued. The others, considered as witnesses, are located in the region of Ouled Si Slimane, irrigated by natural waters. Wastewater from Oued El Guourzi has high levels of pH, electrical conductivity, suspended maters and DBO5/ DCO ratio. However, these characteristics seem to be less attenuated at downstream of the the effluent under the effect of the self-purification phenomenon. For soils irrigated with wastewater we have been able to record lower pH and electrical conductivity values. The total abundance and average biomass of earthworms in soils irrigated by natural waters are very low compared to those irrigated by loaded waters. While porosity and conductivity hydraulic at saturation rates are significantly higher in soils receiving wastewater with low organic matter loadings. However, structural stability is better in the soil characterized by irrigation with high-load wastewater under cereal cultivation. The highest rate of macropores and mesopores quantified by image analysis was recorded in soil characterized by irrigation with natural water, compared to soils irrigated by wastewater. An experimental trial at the end of this study confirms the results obtained. في مواجھة حالة نقص المیاه في المناطق القاحلة وشبه القاحلة في الجزائر، فإن المساھمة في استخدام الموارد غیر التقلیدیة (میاه الصرف والحمأة) أمر حتمي من أجل التغلب على مشكلة المیاه والضغط العضوي. لا یزال تأثیر ھذه الموارد على الجودة الفیزیائیة والبیولوجیة للتربة لا یمكن تحمله. ومع ذلك، كانت منطقتین تقع في ولایة باتنة موضوع ھذه الدراسة. فھي تتمیز بمناخ بارد شبه جاف وتربة كلسیة ذات خصائص وادیة. وقد تم ري الأراضي المختارة في المنطقة الأولى لعدة سنوات بواسطة میاه الصرف الصحي المعالجة جزئیاً من محطة معالجة میاه الصرف الصحي في مدینة باتنة والتي تم تصریفھا في میاه وادي القرزي. تقع ھذه الأراضي من أعلى النھر إلى أسفل النھر. أما الآخرون ، الذین یعتبرون شھودًا ، فیقعون في منطقة أولاد سي سلیمان ، المرویة بالمیاه الطبیعیة. تتمتع میاه الصرف الصحي من وادي القرزي بمستویات عالیة من PH DBO5 / DCO. یبدو أن ھذه الخصائص أقل موھنه في المجرى المائي تحت تأثیر ظاھرة التنقیة الذاتیة. بالنسبة للتربة التي تم ریھا بمیاه الصرف الصحي، فقد تمكنا من تسجیل أن الأس الھیدروجیني في تناقص وأن قیم التوصیل الكھربائي أقل. إن الوفرة الكلیة ومتوسط الكتلة الحیویة لدیدان الأرض في التربة المسقیة بالمیاه الطبیعیة منخفضة للغایة مقارنة بتلك التي ترویھا المیاه المحشوة. في حین أن معدلات التسلل بین المسامیة والتشبع أعلى بكثیر في التربة التي تتلقاھا میاه الصرف ذات شحنات المواد العضویة المنخفضة. و مع ذلك، فإن الاستقرار الھیكلي أفضل في التربة التي تتمیز بالري بمیاه الصرف الصحي العالیة الحمل ومحصول الحبوب. تم تسجیل أعلى معدل من إجمالي المسامات الكبرى بالإضافة إلى إجمالي المسامات المتوسطة بواسطة تحلیل الصور في التربة التي تمیزت بالري بالمیاه الطبیعیة ، مقارنة مع التربة المرویة بالمیاه العادمة. تؤكد التجربة التجریبیة في نھایة الدراسة النتائج التي تم الحصول علیها.