De nombreux experts conviennent que l'utilisation durable des eaux souterraines est importante pour l'avenir de l'agriculture, mais cela signifiera une réduction significative des rendements des cultures.
Des chercheurs du Dartmouth College ont récemment étudié l'impact que l'utilisation durable de l'eau aura sur le potentiel de production des principales cultures américaines. L'étude, publiée dans Earth's Future le mois dernier, plonge dans la façon dont la production de maïs, de soja et de blé d'hiver - qui représentent 52 pour cent des terres irriguées du pays - pourrait être considérablement réduite si un approvisionnement en eau durable était utilisé pour les cultiver.
De nombreux agriculteurs dépendent de l'irrigation, qui utilise les eaux souterraines des aquifères - des sources d'eau souterraines naturellement alimentées par les précipitations, la fonte des neiges et d'autres eaux qui s'infiltrent dans le sol. L'épuisement des aquifères en eau plus rapidement qu'il ne peut se remplir entraîne une réduction des quantités d'eau souterraine et, par conséquent, une réduction du potentiel de rendement des cultures. Les aquifères sont utilisés non seulement pour l'agriculture mais aussi pour l'eau potable, et ils sont essentiels pour la santé des lacs et des rivières. L'épuisement des aquifères peut avoir un impact négatif sur des écosystèmes entiers. L'utilisation « durable » des eaux souterraines signifierait limiter les utilisations de l'eau pour répondre au taux de recharge naturelle des aquifères. Et avec plus de 50% des terres de l'Ouest classées comme connaissant une "sécheresse extrême ou exceptionnelle" en octobre 2021, le taux de recharge future n'est pas particulièrement prometteur.
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Pour évaluer l'impact d'une utilisation plus durable des eaux souterraines sur ces trois principales cultures américaines, les chercheurs ont utilisé un modèle de culture pour simuler l'agriculture irriguée de 2008 à 2012. Ce modèle, qui utilisait les données météorologiques, les variétés de cultures, les propriétés du sol et la gestion agricole, a ensuite été par rapport aux données d'enquête de l'USDA pour confirmer son exactitude.
Les résultats montrent que si l'eau devait être utilisée de manière durable, une diminution de la production de chaque culture serait nécessaire. Il n'y aurait tout simplement pas assez d'eau pour nourrir la quantité de cultures déjà cultivées. L'étude a simulé la réduction de la production agricole selon quatre scénarios, allant du plus optimiste au plus pessimiste en ce qui concerne les quantités d'eau disponibles, le plus optimiste simulant le pourcentage de recharge de l'aquifère le plus élevé possible. Les scénarios les moins optimistes simulent des pourcentages de recharge inférieurs et tiennent également compte de l'eau restante dans les aquifères pour maintenir un écosystème sain.
Pour le maïs, l'étude a révélé que la baisse de production « la plus optimiste » serait d'environ 20 %, tandis que la simulation « pessimiste » nécessiterait une réduction de 45 %. Pour le blé d'hiver, la réduction optimiste réduirait la production de 25 pour cent, le classement pessimiste étant de 36 pour cent. Le scénario optimiste d'utilisation des eaux souterraines pour le soja est relativement faible à 6 %, mais son scénario le plus pessimiste se rapproche des prévisions d'autres cultures avec une réduction de 37 %.
La façon dont les chiffres se dérouleraient dans la réalité dépendra fortement de la quantité de précipitations pour alimenter les aquifères. Selon l'étude, les régions qui dépendent de l'aquifère des hautes plaines, qui sont sujettes au manque de précipitations, notamment le Texas, le Kansas et le Nebraska, subiraient les plus fortes baisses de production avec des pratiques durables en matière d'eau souterraine.
Les régions de la vallée du Mississippi et du Midwest, qui dépendent moins de l'extraction des eaux souterraines en raison de niveaux de précipitations et d'humidité plus élevés, verraient comparativement moins de réduction de la production agricole dans le cadre d'un modèle durable des eaux souterraines.
