Keyline Design avec tranchées d’infiltration

Définition

La conception Keyline convient aussi bien aux exploitations conventionnelles qu’aux exploitations biologiques. Selon l’emplacement des terres, l’accent est mis sur la lutte contre l’érosion et les inondations ou sur la prévention de la sécheresse. En tant que système global d’aménagement du paysage et de gestion de l’eau, la conception Keyline vise à optimiser l’équilibre hydrique du paysage. Il a été développé dans les années 1940 par l’ingénieur et agriculteur australien Percival A. Yeomans, afin de stocker l’eau de manière efficace, de prévenir l’érosion et d’améliorer la fertilité des sols(Water for every Farm – Yeomans Keyline Plan). Il combine des objectifs écologiques, hydrologiques et économiques et permet d’obtenir des paysages agricoles résilients, riches en humus et productifs. Combiné à l’agroforesterie, à la permaculture et aux techniques modernes, il constitue un outil d’avenir pour concevoir une agriculture adaptée au climat, économe en eau et respectueuse des sols.

Principe de base

L’idée centrale est l’observation du fait que l’eau de pluie s’écoule souvent rapidement sur les surfaces inclinées, ce qui assèche le sol et provoque l’érosion. Le Keyline Design utilise des lignes topographiques (courbes de niveau) pour répartir l’eau de manière ciblée et la stocker dans le sol. Le long de ces lignes, des fossés, des digues ou des lignes de labour sont créés pour diriger l’eau latéralement sur la pente avec une pente de 1 à 1,5 %. L’écoulement de l’eau est ainsi ralenti, s’infiltre plus profondément dans le sol et favorise la formation d’humus. Il existe différentes formes de fossés. Outre la forme en Z, la forme en U est également utilisée.

Keylinegraben dans la vallée de l’Ellbach LU

Image : AGRIDEA

Forme en Z d’un barrage à Richenthal LU

Image : Marus Schwegler, NaturGut Katzhof

Lignes parallèles à la ligne principale en Australie

Image : TreeYo Permaculture

Les lignes de clé rigides ou les keylines ne sont pas toujours optimales pour les fortes pluies ou les techniques agricoles modernes. Avec des lignes d’eau personnalisées et librement conçues, adaptées avec précision au terrain et aux conditions hydrologiques, on obtient les effets suivants :

  • Les motifs d’usinage qui en résultent ont des rayons de courbure larges et faciles à conduire.
  • Les traitements parallèles dans les cultures sont conservés, ce qui est important pour les machines agricoles.
  • Les rigoles d’érosion sont évitées.
  • Les cultures agroforestières peuvent être bien intégrées.
  • Des études montrent que les cultures agroforestières permettent de stabiliser, voire d’augmenter, les rendements des cultures arables.

Effet

  • plus de précipitations s’infiltrent
  • moins de pertes par évaporation
  • eau du sol uniformément répartie
  • moins de ruissellement de surface, d’érosion et de pertes de nutriments
  • meilleure structure et fertilité du sol
  • rendements stables ou accrus grâce à l’amélioration de l’humidité du sol
  • Constitution d’humus en fixant le carbone dans le sol
  • résilience accrue à la sécheresse et aux fortes pluies
  • Refroidissement des paysages

Sur le long terme, la méthode contribue à l’adaptation au changement climatique en retenant l’eau et en stabilisant le microclimat. Sur une plus grande surface, elle peut renforcer le cycle régional de l’eau et augmenter la probabilité de précipitations locales.

Défis à relever

  • Frais de planification et d’arpentage
  • Coûts d’investissement pour le terrassement et la technique
  • aptitude limitée sur les surfaces plates ou très pentues

Il convient donc de faire appel à un bureau d’études spécialisé dans le keyline design.

Mise en œuvre dans la pratique

La planification de l’eau est la base de tout aménagement durable. Ce n’est qu’ensuite que viennent les infrastructures et les éléments d’utilisation d’une exploitation tels que les routes, les arbres, les bâtiments et les clôtures. L’intégration de ces niveaux permet de créer un système global fonctionnel qui réduit la consommation d’énergie et renforce les fonctions du sol.

La mise en œuvre commence par une analyse topographique du terrain, souvent à l’aide d’un GPS ou de données fournies par un drone. Ensuite, les lignes d’eau et les bassins de retenue sont planifiés, des fossés à pente douce sont créés et des motifs de labour sont éventuellement tracés parallèlement à la ligne clé.

Dans les applications modernes, les routes, les haies brise-vent, les bandes agroforestières et les bâtiments sont également placés le long de ces lignes afin de soutenir au mieux le flux d’eau. On obtient ainsi un design paysager intégral qui allie agriculture, biodiversité et gestion de l’eau.

Image : plan réalisé par le cabinet de conseil en keyline Ondaka au Katzhof

Cadre légal et politique

Selon le canton et la réalisation, il existe une éventuelle obligation de déclaration ou d’autorisation. Selon la loi sur la protection des eaux (LEaux) et l’ordonnance sur la protection des eaux (OEaux)

  • il doit rester au moins 1 m de zone de sol non saturé entre le fond de la tranchée et le niveau maximal saisonnier de la nappe phréatique, qui constitue une zone de filtration et de protection naturelle (fond ≥ 1 m au-dessus du niveau maximal de la nappe),
  • les installations d’infiltration ne sont généralement pas autorisées dans les zones de protection de l’eau potable S1 et S2, afin de protéger les captages et les eaux souterraines des infiltrations.

Expertise de planification

Katja Degonda

Conseils aux exploitations agricoles et aux particuliers sur la gestion de l’eau, la conception des keylines, les sols et l’agroforesterie

Planification de mesures de rétention d’eau et de gestion adaptée au terrain dans les exploitations agricoles

ondaka Keyline Design

Dr. Philipp Gerhardt

L’équipe de baumfeldwirtschaft.de propose des services de conseil, de planification et de mise en œuvre dans le cadre du Keyline Design (rétention d’eau à la parcelle, assainissement du bilan hydrique régional, prévention des sécheresses, protection décentralisée contre les inondations). Elle travaille dans toute l’Europe, mais a acquis l’essentiel de son expérience en Allemagne, en Autriche et en Suisse.

Plus d’informations :

Keyline Design : Optimiser l’agriculture avec une gestion intelligente de l’eau. In : Oekolandbau.de (Institut fédéral pour l’agriculture et l’alimentation), 17.06.2925

Contacts et exemples

De plus en plus d’entreprises, tant en Belgique qu’à l’étranger, mettent en œuvre le Keyline Design. En voici une sélection :

NaturGut Katzhof LU

Titre : Culture de l’eau Katzhof

Lieu : NaturGut Katzhof à Richenthal LU, Markus Schwegler et Claudia Meierhans

Durée : Depuis 2021

Objectifs :

Gestion globale de l’eau, Résilience Exploitation et production alimentaire, Écosystème et paysage, Transfert de connaissances

NaturGut Katzhof LU

Titre : Keyline Design & gestion de l’eau & agroforesterie à la Katzhof – Agriculture respectueuse du climat

Lieu : NaturGut Katzhof à Richenthal LU, Markus Schwegler et Claudia Meierhans

Vidéo de présentation : FiBL, 2024

Hof Aebleten ZH

Titre : Keyline Design et agroforesterie à la ferme Aebleten – adaptation au changement climatique

Lieu : Hof Aebleten à Meilen ZH, Lukas van Puijenbroek

Vidéo de présentation : FiBL, 2024

Hof Aebleten ZH und NaturGut Katzhof LU

Titre : Keyline Design : deux entreprises suisses acquièrent de l’expérience

Lieu : Hof Aebleten à Meilen ZH, Lukas van Puijenbroek et NaturGut Katzhof, Markus Schwegler

Article : Agricultura édition 4/2025. Auteur invité : Katharina Nüesch

Dans un entretien en trois parties avec Bioforum Schweiz (2023-2024), Lukas van Puijenbroek et Markus Schwegler expliquent comment leurs projets Keyline ont été planifiés, mis en œuvre et financés .

Grünboden LU

Titre : Keylines : Créer le château d’eau de l’entreprise

Lieu : Grünboden à Pfaffnau LU, Marc Frühauf

Article : publié le jeudi 23 novembre 2023 dans Les Verts

Auteur : Geraldine Zutter

Mandach AG

Sujet : Keylines dans l’agriculture : un réseau de fossés presque invisibles

Lieu : Mandach AG, Maja Vogt

Projet : Canton d’Argovie et ETH Zurich

Kantone BS, BL und LU

Thème : Keyline et autres mesures d’eau lente

Entreprises dans les cantons BS, BL, LU

Projet : Projet de ressources Slow water

Deutschland: Projekt Klimakulturlandschaft Kannawurf

Thème : Effet de la conception de la keyline

Documentation: Mise en œuvre du système Keyline à Kannawurf/Sachsenburg, Allemagne, dans le cadre du projet 2020 LFE-0013Koop-Kannawurf II, octobre 2023
Réalisé par Baumfeldwirtschaft : Deutsche Agroforst GmbH in DE-14827 Wiesenburg, Dipl.-Forstwirt Dr. nat. techn. Philipp Gerhardt

Deutschland: Netzwerk Wasserrückhaltung und Verdunstungskühlung in der Landbewirtschaftung durch Keyline Design und Agroforst

thème :

Lieu : Brandebourg, Allemagne, Waldpferdehof et autres exploitations

Durée : 2021 – 2024

Objectifs :

L’objectif est de faire prendre conscience de l’importance du refroidissement par évaporation et de la rétention d’eau aux acteurs agricoles, aux praticiens, aux associations de culture, ainsi qu’au public intéressé, aux scientifiques
et aux politiques.

Activités :

  • Diffuser les réalisations innovantes existantes dans les entreprises du Brandebourg par différents canaux de communication
  • organiser des journées sur le terrain ou des excursions pour les praticiens et les conseillers
  • Recommander des mesures de gestion de l’eau dans un document d’orientation.
  • Identifier les besoins en matière de promotion, de conseil et de recherche

Contact :

Association : Klimapraxis gUG
Direction du projet : Dr. Sassa Franke

Littérature

Franke S., 2025. Récolter et utiliser l’eau. Oekologie & Landbau 03/2025, p. 30-31

Gil Cordeiro DM, 2023. Keyline-Design comme stratégie de gestion de l’eau dans l’agriculture. Travail de bachelor en ingénierie de l’environnement HS18 à la ZHAW, Wädenswil.

Gerhard P., Franke S., 2022. Maintenir l’eau à la surface grâce à des lignes clés. Chapitre : Infiltration à la surface dans les plaines. In : ÉCOLOGIE & AGRICULTURE 03 | 2022, p.27-28

IG Agroforst Schweiz, 2025. podcast Agroforst sur Keyline Design – une stratégie pour une utilisation efficace des ressources en eau, podcast n° 19, agroforst.ch

Permaculture climatique tempérée, 2015. Keyline Plowing. Image : tcpermaculture

Yeomans P.A., Yeomans K. B., 1993 : Water for Every Farm – Yeomans Keyline Plan. Keyline Designs, ISBN 0-646-12954-6; 2002 ISBN 0-646-41875-0; 2008 ISBN 978-1-4382-2578-4