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La salinité des sols et des eaux constitue un défi majeur pour la résilience des écosystèmes et la durabilité agricole à l'échelle mondiale, en raison de ses multiples et vastes impacts. Elle engendre des conséquences négatives telles que la baisse de la productivité agricole, la dégradation de la structure et de la fertilité des sols, ainsi que la diminution de la diversité des espèces et la perturbation de l'équilibre écologique. De plus, elle induit un stress hydrique chez les plantes en augmentant la pression osmotique, et elle peut contaminer les ressources en eau souterraines et les réserves d'eau douce. Au Maroc, la superficie des sols affectée par la salinité est estimée à 700.000 ha dont la moitié est localisée dans les périmètres irrigués. Aussi, au Maroc la disponibilité en eau reste très limitée et risquerait de diminuer davantage à long terme en raison de la croissance démographique, des changements climatiques et de la diminution des apports d’eau de surface. Des efforts sont déployés pour atténuer les effets de la salinité et limiter la salinisation des sols au Maroc grâce à diverses mesures. Ces efforts visent à minimiser les conséquences négatives des changements climatiques, à renforcer la résilience des écosystèmes et à soutenir les communautés affectées. Ces initiatives comprennent la modélisation prédictive et la cartographie des sols affectés par la salinité, l'adoption de pratiques agricoles adaptées, telles que l'irrigation améliorée et de précision, la rotation des cultures et l'utilisation de plantes tolérantes à la salinité. De plus, des mesures de conservation des sols, telles que, la gestion appropriée des engrais, des amendements organiques et inorganiques, et des résidus de culture, peuvent contribuer à prévenir la salinisation des sols et à restaurer les agroécosystèmes endommagés. Dans cet article, nous passerons en revue quelques pratiques agricoles durables explorées par l'INRA ainsi que les principales conclusions pour évaluer et minimiser les conséquences négatives de la salinité des sols, en vue d’une meilleure résilience aux impacts des changements climatiques.

La maitrise de l’eau pour l’agriculture est une préoccupation ancienne et contemporaine au Maroc. Grace à ses programmes de recherches des trois dernières décades, l’INRA a développé d’importantes connaissances et savoir-faire sur les techniques de maitrise de l’eau d’irrigation à la parcelle. Afin de mettre à la disposition des services de développement les résultats des recherches portant sur la conduite de l'irrigation, une synthèse des travaux conduits au niveau de la zone d’actions des centres régionaux de l’INRA a été réalisée. Les résultats relatés dans ce chapitre concernent les besoins en eau des cultures, la comparaison des techniques d’irrigation modernes et traditionnelles encore dominantes, la réponse des rendements des cultures à l’irrigation déficitaire, les méthodes de pilotage de l’irrigation et l’application de la modélisation à la programmation de l’irrigation. Les synthèses ont porté sur les principales cultures pratiquées et concernent l’arboriculture, le palmier dattier, la céréaliculture, les cultures industrielles, le maraichage et les principales cultures fourragères. A l’issu de cette synthèse, il devient incontestable que le renforcement de la résilience de l’agriculture marocaine est tributaire de la maitrise de l’utilisation de l’eau d’irrigation à la parcelle. Malgré les multiples résultats obtenus en matière de recherche, la multiplication des programmes de recherches en irrigation doit se poursuivre davantage pour faire face aux effets des changements climatiques qui seront plus sévères dans l’avenir.

Student-generated questions can be an effective study technique to improve active learning, metacognitive skills, and performance on examinations. Students have shown greater success when assessed using peer-made study questions than when studying without questions. In three semesters of a kinesiology research methods course students were taught how to write high-quality multiple-choice questions that addressed course objectives and Bloom’s Taxonomy. Students were given a graded assignment to write three multiple-choice questions using Makequiz, a Java and web-based tool for helping students generate multiple choice questions. Student- generated questions that were rated as good quality (n = 169-245) were provided to the students as a study resource prior to the final exam. Of those study questions, 40 were selected each semester to be on the final exam. Students performed significantly better on student-written questions than instructor-written questions on the final exam in Class A (p < .05) and in Class C (p < .05). A majority of students felt this assignment was a worthwhile component of the course, voting to keep Makequiz in the curriculum (Class A: 52.6%, Class B: 62.3%, Class C: 58.3%) or to modify Makequiz (Class A: 25.3%, Class B: 14.5%, Class C: 18.1%). Many of the students stated it was the most valuable assignment of the course (32% Class B and Class C). Makequiz is, therefore, a recommended study tool for students. Comparisons are also made with PeerWise, an online platform for creating and sharing MCQ and feedback. Further investigation is required to measure the impact Makequiz has on learning, metacognitive skills, and anxiety levels before test-taking.

For a long time, soils were considered an inert substrate, however, now it is widely acknowledged that soils are a dynamic system comprising considerable biodiversity. Earthworms are an essential component of the biological activity in soils. These organisms contribute to plant productivity, plant and soil health and many other ecosystem services. Here, we review the contribution of earthworms to soil water regulation. We particularly synthesize our understanding of how earthworms affect soil water infiltration and movement and soil water retention and storage dynamics. We briefly review factors that impact soil water regulation, and we show a substantial knowledge gap related, in particular, to difficulties in identifying processes by which earthworms impact on soil water storage and how interactions of earthworms of different species with different plant rooting strategies impact water flow and storage. This review aims to provide guidance to obtain a general emerging framework of earthworm effects on soil water regulation.

The soil water discharge of line source emitters under Moistube irrigation, commonly called nano irrigation, was investigated. Moistube is a pipe made of flexible semi-permeable membranes that has recently been used in Morocco to further minimize water consumption relative to drip irrigation. Being a relatively new technology, it is still in the experimental stage, therefore, there is little data on the critical parameters that would improve the water use efficiency. Before starting the field trials to test the system on crops, a series of soil box experiments were carried out to examine the water dynamics and discharge of laterals under two soil types at different pressure heads and at different dry bulk densities. The results showed that the discharge decreased when the laterals were buried compared to non-buried laterals, and decreased further with the compaction of the soil. The laterals discharge showed a decreasing trend as the soil texture becomes finer and the discharge decreases even more with soil compaction of the tested textures. We also found that the measured discharge at 2 m pressure head for the non-buried laterals was far greater than the value declared by the manufacturer. The exponent values of the fitted power function equations were much greater than 1, showing a laminar flow regime of the laterals and high sensitivity to pressure changes. The coefficient of variation was within the acceptable range (< 20%) and decreases with increasing operating pressure. Overall, our results suggest that 1) soil texture and compaction affect the laterals discharge and should be considered in the design of nano irrigation system in terms of laterals depth and spacing, , 2) make sure to adopt a suitable design or shorten the laterals in response to their high sensitivity to pressure changes, 3) as the technology is new and is still in its experimental stage, tests that mimic field conditions are still important before installation to achieve a homogeneous laterals discharge. Our findings would provide a preliminary basis to help professionals to design the system in Morocco.

La technologie Moistube, largement connue sous le nom de nano-irrigation, commence à gagner en popularité ces derniers temps au Maroc par rapport à d'autres systèmes d'irrigation enterrés constitués de tubes poreux. Cependant, cette technologie reste encore méconnue avec des difficultés d'installation par les professionnels, et seuls quelques essais de démonstration, et rarement des essais scientifiques sont menés pour démontrer le potentiel de minimiser davantage la consommation d'eau par rapport à l'irrigation goutte à goutte. Dans cette étude, nous avons comparé les systèmes de nano-irrigation (Moistube) et de goutte-à-goutte en termes d'économie d'eau et leur effet sur la croissance de deux cultures alternatives tolérantes au stress salin et hydrique, le « Quinoa à cycle de croissance unique » et « le Blue Panicum avec plusieurs cycles de croissance". Un plan factoriel a été réalisé pour chacune des deux cultures. Deux systèmes d'irrigation différents ont été installés pour chaque culture, le système de goutte à goutte ordinaire et le système d'irrigation Moistube (n = 12). Pour le quinoa, il n'y avait aucune différence significative entre les quantités d'eau d'irrigation appliquées et la biomasse sèche de la partie aérienne sous nano irrigation et irrigation goutte à goutte et une nette amélioration du rendement en grains sous système de nano irrigation. Pour le bleu de panicum, les économies d'eau, jusqu'à la récolte, étaient de 26%, 29% et 19% plus élevées sous la nano-irrigation qu'avec le système d'irrigation goutte à goutte pour les 3eme, 4eme et 5eme cycles de croissance respectivement. Cependant, la biomasse de la matière sèche n'était pas significativement différente entre les traitements de nano irrigation et d'irrigation goutte à goutte. En considérant les variations des besoins en eau à l'échelle d'un cycle de croissance, le nombre de jours entre remplissages du réservoir de nano-irrigation a augmenté au cours du temps pour se stabiliser à une moyenne de 6 jours en été et 10 jours en hiver. Ces résultats montrent que le système de nano-irrigation pourrait être efficace et efficient en termes d'économie d'eau pour les cultures à cycles de croissance multiples comme le bleu de panicum. Ceci nous amène à supposer qu'une plus grande économie d'eau pourrait être réalisée en particulier pour les cultures arboricoles avec de grands espacements entre lignes. Les résultats suggèrent également une production plus précoce sous nano irrigation par rapport à l'irrigation goutte à goutte. Enfin, nous recommandons l'installation du nano système pendant les périodes pluvieuses lorsque le sol est humide et les forces d'aspiration du sol sont faibles ce qui augmenterait la durée du réservoir à irriguer et permettrait une économie d'eau considérable pendant le cycle de croissance des cultures.

Les cultures alternatives tolérantes à la salinité développent des mécanismes complexes dans les conditions biosalines. Nous avons étudié l'effet de l'eau salée sur l'absorption des nutriments et les paramètres physiologiques et biochimiques du bleu panicum (Panicum antidotale Retz) et du maïs d’ensilage (Zea mays L). Des mésocosmes ont été établis en quatre répétitions pour chaque espèce de plante dans une conception orthogonale avec différents niveaux d'eau d'irrigation saline comme traitements donnant T0 = 0.9 dS.m-1 (eau du robinet), T1 = 3 dS m-1, T2 = 6 dS m-1 et T3 = 10 dS m-1, pendant 8 semaines. L'augmentation de la salinité a provoqué un effet dépressif sur le maïs d’ensilage, conduisant à une réduction significative de la croissance (jusqu'à 37%), de la biomasse aérienne sèche (jusqu'à 58%) et racinaire (jusqu'à 87%) par rapport au témoin. Ainsi qu'une diminution de la chlorophylle a (jusqu'à 71 %), de la chlorophylle b (jusqu'à 77 %) et des caroténoïdes (jusqu'à 49 %) par rapport au témoin. Pour le bleu panicum, la salinité n'a par contre pas affecté les paramètres physiologiques et biochimiques étudiés. L'absorption de l’azote, du phosphore, du potassium et du calcium, du maïs d’ensilage a diminué avec l'augmentation des niveaux de salinité pour être significative pour une eau d'irrigation avec une conductivité électrique ≥ 6 dS m-1 par rapport au contrôle. La teneur en sodium dans les différentes parties du maïs d’ensilage (feuille, tige et racine), par contre, a augmenté significativement avec l'augmentation de la salinité. L'accumulation du calcium, du potassium et de l’azote a légèrement augmenté chez le bleu panicum, mais n’était significatif que dans des parties distinctes de la plante. Dans l'ensemble, notre étude indique que le maïs est plus sensible aux conditions salines (notamment celles ≥ 6 dS m-1) par rapport au bleu panicum qui tolère bien un environnement de salinité élevé ≥ 10 dS.m-1. Nos résultats suggèrent ainsi que l'introduction du bleu panicum comme culture alternative sur les sols affectés par la salinité, comme le périmètre irrigué de Foum El Oued à Laâyoune au Maroc, résulterait en des rendements élevés meilleurs que les rendements des cultures traditionnelles comme le maïs d’ensilage et améliorerait donc le revenu des agriculteurs locaux.

In order to improve the use efficiency of available water and increase its productivity at small farm scale in mountainous areas, we have undertaken experimental irrigation trials for some vegetable crops and olive trees using low pressure drip irrigation in TiziN'Test (Taroudant) and Tagnza (Amsekroud) areas. Demonstration plots have been installed and equipped with a low-pressure small-scale irrigation kit consisting of a tank raised 2 m above the plot level. The water tank was connected to irrigation ramps equipped with drippers. Through the gravity effect, the water goes out the orifices of the low-flow drippers to reach the plants roots’ zones. This irrigation system allowedsaving 47% of irrigation water compared to gravity irrigation (in a basin for fruit trees), a significant time and labor saving and a net improvement in the productivity around 51%. Based on this method, each plant receives the quantity of water corresponding to its estimated requirements, when reducing runoff and evaporation. Such method allows also avoiding leaf wetting, which causes leaf diseases, particularly powdery mildew. We should note that the local populations actively participated in the implementation of these experiments. Such participation could help to this low cost technology transfer.

La salinité des sols et de l'eau est une menace majeure dans les régions arides et semi-arides irriguées des pays en développement. De nouvelles technologies ont été développées pour maximiser la production agricole avec une utilisation rationnelle des ressources en eau, en particulier l'eau salée. Nous avons mené des expériences sur le terrain en utilisant soit le système de nano-irrigation, soit le système d'irrigation goutte à goutte sur un sol sableux limoneux pour étudier la réponse de la betterave sucrière à différents niveaux d'eau d'irrigation saline. Des réplicats (n = 4) de parcelles élémentaires sur terrain, de 4 m de large x 5 m de long, avec deux traitements de salinité de l'eau d'irrigation (S1 = 1,6 dS m-1, S2 = 6,3 dS m-1), ont été établies dans un plan factoriel sous nano-irrigation. Les propriétés chimiques du sol et les paramètres morphologiques et physiologiques de la betterave sucrière ont été mesurés sur deux périodes d'échantillonnage. Nos résultats montrent un pH et une teneur en matière organique du sol similaires sous les différents traitements de salinité et de système d'irrigation tandis que la salinité du sol a considérablement augmenté au début de l’experience puis, a diminué surtout dans les 5 cm de la surface du sol. A la fin de l'expérience, l'irrigation avec de l'eau salée a particulièrement causé l’accumulation de la proline dans les feuilles, et la réduction des teneurs en chlorophylle, la surface foliaire et le rendement racinaire. Nos résultats suggèrent que le système de nano-irrigation serait approprié pour cultiver la betterave à sucre pourvu que le bon emplacement des rampes soit choisi. Ils indiquent également qu'à court terme, une salinité de l'eau d'irrigation de 6 dS m-1 pourrait être utilisée pour l'irrigation afin d'obtenir un rendement de biomasse racinaire acceptable sans impacts significatifs sur le sol cultivé. Mots clés: Stress salin, Qualité de l'eau, NaCl, Proline, Agriculture biosaline

Rainfed agriculture is becoming increasingly vulnerable to climate change. This situation is expected to worsen under most future climate projections, which might increase the risks linked to food security and economies which depend on it. Providing insights about the potential responses of rainfed crops to climate change will helps on designing future adaptation strategies. In this study, large amount of data and the agro-hydrological model SWAT have been used to investigate future climate change impacts on rainfed wheat and sunflower crops in a semiarid watershed in Morocco (R’dom watershed). Downscaled CORDEX climate projections were used in generating future plants growth simulation for R’dom watershed in the 2031 to 2050 horizon under two Representative Concentration Pathways (RCPs): 4.5 and 8.5. The main results of climate change scenarios highlighted that R’dom watershed will undergo significant decrease in water resources availability with more impact under the scenario RCP 8.5. Water productivities of both studied crops could be lower by up to -21% in comparison with baseline situation. Different sustainable management strategies have been simulated using SWAT model under climate change context. The adopted approach succeeded in building up sustainable management strategies toward secured food security in the future.

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