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Agricultures singulières

 | 
Éric Mollard
, 
Annie Walter

Partie 2. Cultiver les terres arides

Chapitre 7. Freiner l’évaporation et retenir les brouillards

Texte intégral

Bosquet de taras dans la partie haute des lomas d’Atiquipa (Pérou).

1Le vent et le brouillard exercent une forte influence sur la façon dont l’agriculture peut être menée en zone aride. Le vent dessèche le sol et accélère l’évaporation tandis que les brumes et les brouillards sont porteurs d’une humidité qui favorise la croissance des plantes. Pour freiner l’évaporation et capter les brumes, les hommes ont élaboré au cours du temps des procédés astucieux.

Freiner l’évaporation

2Dans les régions arides, un vent important joint à des températures élevées provoque une forte évaporation de l’eau et un assèchement du sol suivis d’une érosion intense. Les pluies, courtes mais violentes, érodent aussi le sol par leurs gouttes qui frappent la terre et par leurs forts ruissellements qui engendrent des ravines. Enfin, les différences de température entre le jour et la nuit soumettent les cultures à des stress thermiques. Pour lutter contre tous ces problèmes, des sociétés humaines ont pris l’habitude de couvrir le sol de leurs champs cultivés avec des graviers, des cailloux, du sable ou des cendres volcaniques. Il s’agit en somme d’un paillage lithique connu dans la littérature anglo-saxonne sous les termes de gravel mulch fields ou cobble mulch fields ou lithic mulch agriculture. Ce type d’agriculture a été en vigueur sur tous les continents durant des milliers d’années. Il est rare, localisé dans le temps et réduit à des contextes bien particuliers. Il vient le plus souvent en complément d’autres méthodes culturales et les jardins qui l’utilisent ne suffisent pas à eux seuls à assurer toute la production agricole. D. R. Lightfoot (1996) cite, dans une revue de ce mode de culture, des exemples pris dans les pays suivants : au Néguev (Nabatéens) où il s’agit plutôt de monticules de pierres ; en Italie (Romains) ; au Pérou (désert côtier) où l’on retrouve des puits pavés ; dans le nord-ouest de l’Argentine (Humahuaca, Calchaqui, Aimogasta et Inca) où l’on a utilisé des bandes pavées ainsi que des monticules de pierres ; en Arizona (Hohokam au sud et Sinagua au nord) où des monticules de pierres ou de cendre ont été observés ; au Nouveau-Mexique (Anasazi) où les parcelles sont entièrement pavées de cailloux ; en Nouvelle-Zélande (Maori) où l’on a cultivé la patate douce sur des champs pavés ; aux Canaries (à Lanzarote) où l’on a utilisé un paillage de cendres et de pierres ponces et en Chine (région de Lanzhou) où les champs ont été couverts de graviers. Le pavement des champs a aussi été employé à l’île de Pâques (voir chapitre 11, Les jardins de pierres de Rapa Nui).

3En réalité, beaucoup sont des cas préhistoriques sur lesquels des controverses existent encore quant à la fonction réelle des structures observées. Ce mode de culture doit être strictement réduit à l’usage intentionnel de pierres ou autres matériaux lithiques (gravier, sable, lapilli ou cendre) déposés sur les champs ou les jardins pour lutter tout d’abord contre l’évaporation de l’eau en milieu aride et secondairement pour limiter l’érosion du sol, diminuer les écarts thermiques et recueillir, souvent par condensation (eau de rosée), un peu d’humidité. Il regroupe exclusivement les méthodes dans lesquelles le système racinaire des plantes se développe totalement sous une couche superficielle de pierre ou gravier. Il exclut donc les procédés de mixage de la terre avec des produits calcaires dont le but est de corriger l’acidité du sol. Il exclut aussi l’habitude de cultiver sur des sols caillouteux qui sont laissés en place et non ajoutés volontairement. Il exclut enfin le recouvrement des jardins avec de fins graviers que les Chinois ou les Japonais opèrent à des fins esthétiques.

4Il existe deux grandes catégories de paillage lithique. La première concerne l’usage de pierres pour tapisser des puits, border des lopins de culture ou, le plus souvent, construire des monticules ou des banquettes. C’est à leur propos que les auteurs montrent le plus de désaccord quant à leur fonction. Certains y voient un vrai paillage lithique permettant de cultiver la vigne, le maïs ou l’amarante, d’autres de simples tas de pierres résultant du nettoyage du sol pour la culture ou pour l’aménagement d’impluvium, les derniers des structures de captage des brouillards ou rosées. La deuxième catégorie concerne le recouvrement du sol par une couche de cailloux ou de cendres, étalée uniformément ou disposée en larges bandes. Il en existe au moins quatre exemples bien documentés, les anciens Champs de graviers des Anasazi, les champs de graviers des Maoris en Nouvelle-Zélande (Rigg et Bruce, 1923 ; Best, 1925), les champs aménagés aujourd’hui en Chine dans le Lanzhou (Champs sablés en Chine du Nord) (Tsiang, 1948, Li et Xiao, 1992) et les jardins de cendres de Lanzarote (Canaries) (Dinkins, 1969). Nous en avons ajouté un cinquième : Les jardins de pierres de Rapa Nui.

5Ces parcelles empierrées assurent le plus souvent une certaine sécurité alimentaire en menant des cultures complémentaires aux cultures principales. Elles permettent d’utiliser certaines terres arables considérées comme non convenables pour l’agriculture et augmentent la productivité des terres déjà utilisées.

Brouillards et rosées

6Dans certaines régions du monde, de fortes brumes se forment durant la nuit et persistent jusqu’au milieu de la matinée, alors même que le soleil est levé. Le maintien des brumes matinales se produit dans les régions arides proches d’une mer peu profonde ; il est influencé par de forts vents marins qui poussent les masses d’air humides vers les reliefs côtiers (littoral tunisien et de Tripolitaine ; désert occidental d’Égypte ; nord-ouest du Néguev). Il peut également survenir là où un courant marin froid borde une terre aride et engendre une forte humidité de l’air (littoraux nord du Pérou et du Chili ; sud-ouest de l’Australie ; Mexique). Ils sont présents toute l’année, mais prédominent à certaines saisons. Sur les versants au vent des montagnes littorales, à des altitudes comprises entre 400 et 1 200 m, on observe ainsi des végétations verdoyantes là où la faible pluviométrie rend a priori impossible leur existence. Ces plantes ont pu s’installer en captant sur leurs feuilles les eaux atmosphériques contenues dans les brouillards matinaux, c’est-à-dire les gouttelettes d’eau renfermées dans les nuages de contact. Les quantités d’eau retenues varient en fonction de l’architecture des plantes et de la forme des feuilles, mais suffisent à assurer la survie de certaines espèces. Ce phénomène est présent dans le désert côtier au Chili, au Pérou, aux Canaries, aux îles du Cap-Vert, en Namibie et au Yémen. On a également recensé plusieurs dizaines de toutes petites forêts de nuages en Océanie et près de 200 en Amérique. En Afrique, elles sont plus rares mais on en observe certaines en Afrique du Sud (Nagel, 1962 ; Le Houerou, 1998), au Soudan et en Érythrée (Kassas, 1956). On en retrouve quelques-unes dans le sud de la France, en haute Provence.

7Ces bosquets de végétation s’épanouissant en pleine zone désertique se nomment loma au Pérou. Anciennement, les hommes ont profité de leur existence, comme en témoignent les vestiges d’implantation humaine que les archéologues ont mis à jour à leur proximité. Puis, copiant là encore la nature, ils ont à leur tour construit des structures artificielles capables de capter les brouillards. Ils ont creusé de petits puits au pied des arbres en place, comme le garoé des Canaries, installé des plantations dans les lieux propices, comme les plantations de café au Yémen (Neuvy, 1993) ou celles de cacaoyer en Équateur (province de Manabi), élevé ça et là des murs de pierre ou des puits pavés capables de capter la moindre goutte d’eau. Plus récemment, ils ont inventé des capteurs artificiels, utilisant des matériaux modernes comme les filets en plastique sur lesquels les brumes laissent de fines gouttelettes qui sont précieusement collectées. Grâce à tous ces petits moyens, des communautés humaines ont pu s’établir sur les versants arides des montagnes littorales, en profitant également de la proximité de la mer pour s’approvisionner en poissons ou en coquillages et en exploitant les écosystèmes d’altitude. Mais la récolte des brouillards n’a jamais supporté à elle seule une agriculture florissante. C’est plutôt un moyen d’obtenir de l’eau de boisson ou bien une technique complémentaire à d’autres procédés pour récolter l’eau dans des environnements particulièrement arides. Les brouillards permettent à des cultures implantées selon d’autres techniques de poursuivre leur maturation quand la sécheresse s’installe. Ils sont néanmoins présentés ici car ils font partie de l’agriculture de désert. Certains auteurs ont montré que les eaux de brouillards, plus régulières et prévisibles que les pluies, apportent un complément hydrique substantiel aux cultures, soutenues par ailleurs par des structures de collecte des eaux (Evenari et al., 1982). Des études menées aux Philippines ont révélé que, dans les régions montagneuses (province de Benguet vers 1 000 m d’altitude), l’eau condensée des brouillards sur les cultures assure la majorité de leurs besoins en eau durant les mois secs. Les paysans ont d’ailleurs organisé les cycles de culture de façon à profiter de cet excédent d’eau mais sans réellement chercher à augmenter la production (Guzman et Guzman, 1998). Au Manabí, sur les collines littorales d’Équateur, les plantations de café et de cacao ne sont possibles que grâce au brouillard matinal (garúa).

8On rapproche de ces techniques les capteurs de rosée qui sont présents dans bien des régions arides. La rosée est due à la condensation nocturne de l’eau atmosphérique sur la surface vite refroidie des plantes ou des pierres, dans une atmosphère chaude. Elle est indépendante du mauvais temps. Les amoncellements de pierres, les aiguiers de Provence, les chouchets mauritaniens ont pu, à un moment ou à un autre, être utilisés comme condensateurs de rosée. Mais la fonction réelle de ces structures archéologiques n’est pas toujours connue avec certitude.

fiche 36. Les champs de graviers des Anasazi au Nouveau-Mexique

Nomenclature

9Les champs recouverts de graviers aménagés aux temps préhistoriques par les Anasazi du Nouveau-Mexique sont pris comme exemple pour documenter un mode de paillage lithique en nappe.

Localisation géographique

10Ces champs ont été observés dans les sites archéologiques Anasazi au Nouveau-Mexique, situés au nord-ouest de Santa Fé, dans les vallées du bas Chama et de l’Ojo Caliente, et au sud de la même ville, dans la région de Galisteo (Lightfoot et Eddy, 1995). Cette région est une zone d’altitude (1 800 à 2 000 m) aux températures fraîches (18 °C l’été et 2 °C l’hiver), à la pluviométrie annuelle de 350 mm en moyenne, survenant entre mai et octobre au moment des cultures. Les parcelles sont localisées près des zones naturellement empierrées où sont prélevés les cailloux, non loin d’un point d’eau naturel et là où la terre peut être cultivée. Ils sont aménagés sur des surfaces plates ou légèrement en pente.

11Les champs empierrés ont été autrefois aménagés dans le nord-ouest de l’Argentine, par les Maoris en Nouvelle-Zélande ainsi qu’à l’île de Pâques (voir chapitre 11). Aujourd’hui, les champs de graviers ou de pierres ponces sont encore pratiqués en Chine (région de Lanzhou) ainsi qu’à Lanzarote, en Indonésie, en Inde, au Kenya, aux USA, en Russie et sans doute en bien d’autres endroits.

Conduite technique

12Chez les anciens Anasazi, la taille des parcelles varie de 30 m2 à plus de 3°000 m2. Leur forme, également variable, adopte souvent l’aspect d’un long rectangle. La plupart d’entre elles sont installées perpendiculairement à la pente lorsqu’elle existe, les autres parallèlement ou en diagonale. Ces champs sont parfois bordés sur quatre côtés de lignes de pierre et compartimentés. Les graviers nécessaires au paillage lithique sont obtenus indifféremment en raclant le sol pierreux adjacent ou en y creusant des trous de façon à récolter la quantité désirée de cailloux. Ces trous sont encore observés aux abords des parcelles cultivées. Les graviers, dont la taille varie de moins d’un centimètre à plus de deux centimètres de diamètre sont étalés sur le champ en une couche uniforme de 5 à 11 cm. Dans le bassin Galisteo la surface aménagée n’excède pas quatre hectares et la taille des jardins suggère qu’une seule famille a pu l’aménager et l’entretenir. Tous ces jardins n’ont sans doute pas été utilisés en même temps, mais aménagés progressivement et utilisés l’un après l’autre.

13On pense qu’ils ont permis de récupérer des terres marginales, pour faire face à l’augmentation de la population ou pour pallier de mauvaises récoltes. La couche caillouteuse freine l’évaporation, augmente les infiltrations et ralentit l’assèchement du sol en retenant plus d’humidité qu’un sol nu. Elle protège également de l’érosion en diminuant la vitesse du vent et évite la prolifération des mauvaises herbes. Elle tend à diminuer la salinité des sols, en entraînant davantage d’eau vers la nappe phréatique. Les graviers augmentent enfin la température moyenne du sol en absorbant puis redistribuant la chaleur du soleil, diminuent les températures les plus hautes de la journée en créant des turbulences d’air et augmentent les températures les plus basses de la nuit. Cette diminution de l’amplitude thermique est propice à la croissance des plantes. Elle conduit aussi à une meilleure répartition des racines le long d’une épaisseur accrue de sol, ce qui améliore la résistance des plantes à la sécheresse. Ses avantages sont donc réels au cours des sécheresses mais, vu le lourd travail que cet aménagement exige, disparaissent quand les pluies sont suffisantes. Par contre, l’empierrement empêche les résidus agricoles de retourner facilement dans la terre et, pour cette raison, la parcelle devient vite improductive. Les analyses archéologiques du pollen qui ont été faits sur ces sites montrent que les Anasazi y ont cultivé le maïs, directement entre les pierres. Le compartimentage de certains champs suggère une diversification des cultures, chaque espèce étant cultivée dans une section différente.

Les zones de jardins empierrés chez les anciens Anasazi (adapté de Lightfoot et Eddy, 1995).

Histoire et société

14Les Anasazi sont arrivés dans la région du bassin Galisteo au cours du xiiie siècle, en provenance du nord. Ils y occupent alors de petits hameaux dispersés. À partir du xive siècle, des groupes épars migrent en nombre vers cette région, suite à un changement climatique qui rend la région attractive pour l’agriculture. Durant les 300 ans de leur présence dans la région, les Anasazi font face à une augmentation importante de leur population et à un changement progressif de leur organisation sociale. Ils habitent bientôt dans de larges villages, puis la région est abandonnée au début du xvie siècle.

15C’est dans ce contexte que la culture sur champ de graviers fait son apparition. Ce mode d’agriculture est utilisé durant une courte période, de 1°250 à 1°500 ans et ne s’est pas généralisé. Il apparaît comme un mode complémentaire de culture, utilisé principalement durant les années de sécheresse au cours desquelles on intensifie également la collecte de plantes sauvages et les échanges de nourriture entre communautés. Une fois encore, l’adaptation aux contraintes du milieu s’appuie sur l’organisation sociale et la diversité des stratégies. La majorité des parcelles est située soit en terrasses, à l’aplomb des cultures irriguées de plaine, soit à proximité des villages. La grande variabilité dans la taille et la forme des parcelles ainsi que dans l’épaisseur des graviers empilés peut être attribuée à l’absence d’autorité centrale capable d’organiser les travaux selon des techniques uniformes ou bien à une diversité des stratégies pour pallier les risques de mauvaise récolte. En effet, on a prouvé depuis que la taille des cailloux, leur épaisseur et même leur couleur peuvent influer sur la croissance des plantes. Il n’est donc pas exclu que les Anasazi aient fait empiriquement cette observation et l’aient mise à profit. Cette agriculture sur gravier complète le mode de culture principal mené par dérivation et épandage des crues de ravines dans de petits champs compartimentés ; elle rappelle celle de leurs descendants Zuñis. Les cultures principales, menées l’été, concernent le maïs, le haricot et le potiron.

Références

16Anschuetz, 1995 ; Bradfield, 1971 ; Buge, 1984 ; Dominguez, 2002 ; Fairbourn, 1973 ; Hack, 1942 ; Kemper et al., 1994 ; Lamb et Chapman, 1943 ; Lightfoot, 1996 ; Lightfoot et Eddy, 1994, 1995 ; Maxwell, 1995 ; Maxwell et Anschuetz, 1992 ; Minnis, 1999 ; Unger, 1983.

fiche 37. Les champs sablés en Chine du Nord

Nomenclature

17Dans les plaines de lœss du nord-ouest de la Chine, le sha tien utilise non pas des graviers mais du sable à gros grains. C’est un autre exemple de paillage lithique en nappe, mais cette fois actuel. Leur nom sha tien est identique à celui que l’on donne aux champs poldérisés que l’on trouve sur les berges du Yangsi, dans le sud de la Chine (Jardins de sable en Chine du Sud).

Localisation géographique

18La plupart des champs recouverts de sable et de graviers se rencontrent sur le plateau de lœss, au nord-ouest de la Chine, dans les provinces de Gansu et Qinghai ainsi que dans la région de Ningxia Hui. Ils couvriraient une surface de 188 500 ha (Gale et al., 1993). La pluviométrie de cette région est faible, située entre 215 et 320 mm par an et la plupart des cours d’eau sont intermittents.

Conduite technique

19À l’automne, on commence par labourer les champs en incorporant une couverture d’engrais à la terre. Le tout est compressé puis recouvert d’une couche de 10 cm de sable mêlé à des graviers, à raison de six parts de sable pour quatre de graviers. Si le sol est particulièrement sec, on applique une couche lithique plus épaisse. Le gravier, dont les grains ont parfois la taille d’un œuf, reste en surface tandis que les particules de sable, plus fines, glissent vers le bas de la couche. Le champ est divisé en longues planches d’un mètre et demi de large, elles-mêmes subdivisées en bandes plus étroites. Chaque année, une seule bande de chaque planche est préparée, les autres restants en jachère. Son sol est débarrassé de son revêtement, fertilisé, labouré, compacté et recouvert à nouveau de son sable et de ses graviers. Puis on sème ou on plante à la main, directement sous les graviers, le melon, la pastèque, des légumes, les haricots, le blé et le mil. Durant la croissance des cultures, on ratisse le revêtement pour éviter qu’il ne devienne trop compact. L’année suivante, on laisse cette première bande au repos tandis qu’on prépare de la même façon une autre planche de la ligne. Lorsque toutes les bandes de la planche ont été utilisées, on cultive alors toute la planche durant encore deux ans avant de la laisser en jachère quelques années. Les espèces végétales sont cultivées en rotation et se succèdent. On imagine combien ce travail est long et délicat. Pour l’effectuer il faut utiliser des truelles ou des outils adaptés et faire preuve d’une grande patience. Au prix de cet immense travail, le champ est utilisé durant une cinquantaine d’années au terme desquels le sable est fortement mêlé à la terre. Il est alors totalement débarrassé de son revêtement et laissé en jachère plusieurs années.

20La technique permet aux paysans de commencer leurs semailles plus tôt que les autres et ainsi d’être les premiers à vendre leurs produits sur le marché.

Histoire et société

21Principalement employée par les fermiers de Lanzhou (province de Gansu), d’une couche de 10 cm de sable deux ans avant de la laisser en jachère mêlé à des graviers, à raison de six parts de quelques années. Les espèces végétales sont sable pour quatre de graviers. Si le sol est par-cultivées en rotation et se succèdent. On imagine combien ce travail est long et délicat. Pour l’effectuer il faut utiliser des truelles des outils adaptés et faire preuve d’une grande patience. Au prix de cet immense travail, le champ est utilisé durant une cinquantaine d’années au terme desquels le sable est fortement mêlé à la terre. Il est alors totalement débarrassé de son revêtement et laissé en jachère plusieurs années.

22La technique permet aux paysans de commencer leurs semailles plus tôt que les autres et ainsi d’être les premiers à vendre leurs produits sur le marché.

Les champs sablés sont aménagés sur le plateau de lœss dans les provinces Gansu, Qinghai et Ningxia.

Histoire et société

23Principalement employée par les fermiers de Lanzhou (province de Gansu) la technique date de la dynastie Ming (début xive siècle). Cette agriculture réclame une main-d’œuvre abondante et une patience extrême, en particulier pour retirer le mélange de sable et gravier ou pour aménager de nouveaux champs. Elle est donc souvent entreprise de façon communautaire. Aujourd’hui un paillage moderne, tel que les feuilles de plastique, remplace l’ancien paillage lithique. Pourtant celles-ci, bien qu’elles diminuent l’évaporation, ne retiennent pas les petits ruissellements et la faible rosée condensée sur les pierres. De plus, elles rendent la fertilisation et le compactage du sol plus difficiles, sans parler de la pollution qu’elles génèrent. C’est pourquoi, les fermiers pauvres du Lanzhou continuent bien souvent à utiliser des graviers et du sable afin de pouvoir écouler rapidement leur maraîchage sur les marchés avoisinants.

Modèle de culture sur champ sablé.

Références

24Bethencourt, 1874 ; Buck, 1937 ; Gale et al., 1993 ; Li et Xiao, 1992 ; Tsiang, 1948 ; Wittwer et al., 1987.

fiche 38. Le garoé ou l’arbre fontaine des îles Canaries (Alain Gioda)

Nomenclature

25Le garoé, encore appelé l’Arbre Saint ou l’arbre fontaine des îles Canaries, est un végétal qui captait sur ses feuilles les gouttelettes de brouillard pour les laisser s’écouler jusqu’au sol à son pied. Contrairement à ce que certains ont cru et continuent à croire, cet arbre ne fut pas mythique, mais au contraire, il a été décrit notamment par l’humaniste et homme d’église Bartolomé de las Casas en route vers les Amériques et il a bien fourni de l’eau de boisson dans une île où les pluies sont rares. Il s’agissait probablement d’un laurier (Ocotea foetens), selon l’ancienne iconographie à notre disposition.

26Certes, le garoé original n’a alimenté aucune agriculture, mais nous le citons car il est le totem ou le symbole du captage de la ressource en eau du brouillard. Il est donc le précurseur des techniques, tels les filets attrape-brouillard mis en place au Chili dès les années 1960, qui alimentent une agriculture de subsistance et autorisent une foresterie en zones arides.

Localisation géographique

27L’arbre poussait aux Canaries, sur l’île de El Hierro, dans un vallon face à l’Atlantique proche du hameau de Tiñor (près de Valverde) qui est situé à 930 m d’altitude. La mer de nuages est présente au moins 200 jours par an, coiffant toutes les hautes terres de l’île autour et au-dessus de 1 000 m d’altitude jusqu’au sommet de 1 500 m, mais on compte de nombreux mois sans pluie en été. Le garoé a été déraciné en 1610 par une tempête, sans aucun doute à un âge pluriséculaire.

Aux Canaries, l’île de El Hierro est la patrie de l’arbre fontaine.

28Il existe d’autres espèces d’arbres fontaines aux Canaries, dans les îles du Cap-Vert ou encore ailleurs (déserts côtiers du Pérou et du Chili, d’Érythrée, etc.) car, plus qu’une espèce précise, la bonne capture de l’eau du brouillard dépend de la localisation des arbres. Les cols des chaînes côtières face à la mer qu’ils dominent, tels un balcon, sont les meilleurs sites.

Conduite technique

29Le garoé a été mentionné pour la première fois au xve siècle, époque de la conquête des Canaries par les conquistadors de Castille. Une part de légende s’est attachée à ses propriétés bien réelles, si bien que son existence même a été mise en doute, malgré les écrits basés sur des observations oculaires du xve et xvie siècles puis les expériences du xxe siècle. Cet arbre et ses semblables de par le monde sont situés dans des zones de fortes turbulences au sein de vallons encaissés ou sur des cols vers lesquels les alizés poussent les brouillards maritimes qui viennent alors baigner la végétation. Les feuilles du garoé captaient les fines gouttelettes d’eau contenues dans la brume qui s’écoulaient au sol. Les habitants de El Hierro avaient aménagé un système de collecte au pied de l’arbre et de stockage de l’eau en aval.

Arbre fontaine de El Hierro (Sabinar, Mirador de los Vascos). C’est sa représentation la plus courante même si cet arbre pluricentenaire est d’une autre espèce et qu’il est trop couché et sculpté par le vent pour produire de l’eau en quantité.

30Dans l’archipel voisin du Cap-Vert, des agaves (Furcraea gigantea) et des palmiers (Phoenix sp.) ont été utilisés pour capter l’eau des brumes par les paysans pauvres depuis les années 1940, lors de grandes sécheresses, et ces expériences furent étudiées avec intérêt par les agro-météorologues portugais durant les années 1960.

Fer forgé doré représentant les feuilles et fruits du laurier des Canaries. Détail de la grille du portail d’accès au nouvel arbre fontaine de El Hierro, planté par Don Zósimo.

Gravure ancienne se référant à l’arbre fontaine décrit par Antonio Pigafetta en 1563 : « Il n’y a pas une seule goutte de pluie sur El Hierro mais, à midi, on voit se baisser du ciel un nuage qui entoure un grand arbre qui distille par ses feuilles et branches une grande quantité d’eau ».
(Source : Darías y Padrón, 1988)

Histoire et société

31Les Bimbaches, des Guanches d’origine berbère c’est-à-dire la population préhispanique de l’île de El Hierro, ont progressivement disparu lors de la colonisation des Canaries, dès le début du xve siècle, par le conquistador Jean de Béthencourt, mandé par le royaume de Castille. Toutefois, à l’inverse d’autres îles de l’archipel telles Tenerife et La Palma, il n’y a pas eu de massacres et de destructions systématiques des populations et de l’héritage guanche à El Hierro et le garoé a simplement disparu, victime d’une tempête.

32En 1948 lors d’une grande sécheresse, Don Zósimo Hernández Martin, un technicien des Eaux et Forêts, féru d’écologie et de traditions populaires (une chose rare à l’époque) et natif de l’île voisine de La Palma, a replanté un laurier en lieu et place de l’ancien garoé. Ensuite, dans les années 1960, il a aménagé des arbres fontaines (Jupinerus procera) à Cruz de los Reyes sur le chemin du pèlerinage de l’île, toujours très couru, et enfin il a construit des abreuvoirs pour le bétail dans la région du Mirador de Los Bascos sous les frondaisons des pins. En 1993, une aide lui a été apportée par la fondation Ushuaïa. Puis, Don Zósimo, l’homme qui plantait des arbres fontaines, fut décoré par le roi d’Espagne et il reçut en 1998 le Prix César Manrique (1917-1992), un artiste espagnol dont la fondation continue de prôner le dialogue Nature et Art pour maintenir un paysage de qualité aux Canaries, en particulier sur l’île de Lanzarote, dans l’esprit du Land Art (www. Cesarmanrique.org). Don Zósimo, par son action entre autres de reboisement en essences natives, comme le pin canarien, et par celle d’autres techniciens et scientifiques plus jeunes ayant repris son flambeau pour sauvegarder le lézard géant endémique, a puissamment contribué à ce que l’île de El Hierro devienne Réserve de la biosphère de l’Unesco en 2000. Ce type de classification est moins contraignant vis-à-vis des actions humaines sur la nature que le statut de parc national et il permet un meilleur dialogue homme et nature, plus proche du concept du développement durable que celui d’une politique de conservation de l’héritage naturel.

L’arbre fontaine tel qu’il est vu par des enfants de l’école publique Léo Malet de Celleneuve, Montpellier.
© A. Gioda

33Depuis quelques années aux Canaries, des projets utilisent les filets attrape-brouillard, les héritiers moderne du garoé, afin de capter les eaux de brumes et d’alimenter de petites communautés à El Hierro et dans la partie septentrionale de l’île voisine de Tenerife (massif de l’Anagua).

Références

34Acosta Baladón, 1973 ; Doumenge et al., 1995 ; Forêts, 2005 ; Gioda et al., 1992 ; Gioda et al., 1995 ; Gioda et al., 1997 ; Jauze, 2003 ; Larousserie, 2006 ; Reis Cunha, 1964 ; Savariau, 2004 ; Warin, 2005 ;

35http://www.canal.ird.fr/​canal.php?url=/​programmes/​recherches/​gioda/​index.htm

36http://aphgreunion.free.fr/​L'eau%20du%20

37brouillardune%20ressource%20alternative.htm

38www.fogquest.org www.dysdera.eu et www.naturala-qua.es

39http://www.cistia.es/​prensa-itc/​boletin/​articulo.php?id=329

40http://www.gobiernodecanarias.org/​

41medioambiente/revista/2001/22/275/

42http://www.esj-lille.fr/​atelier/​js/​js00/​a4.htm

43http://aphgreunion.free.fr/​L'eau%20du%

4420brouillard-une%20ressource%20

45alternative.htm

fiche 39. Les lomas péruviennes et chiliennes1 (Fanny Moutarde)

Nomenclature

46Le littoral de l’océan Pacifique du Pérou et du Chili est occupé par un désert qui compte parmi les plus arides au monde mais les collines qui le surplombent accueillent un écosystème aussi rare que singulier appelé les lomas. Le nom commun espagnol lomas signifie collines, mais il désigne dans cette région un milieu spécifique qui tire ses ressources en eau des nappes de brouillard ou de la brume qui l’ennoient durant l’hiver austral. Les lomas, sèches et arides de novembre à mai, se couvrent d’un tapis de végétation de juin à octobre et forment des taches de verdure au milieu du désert d’où leur nom imagé d’oasis de brouillard.

Localisation géographique

47Les lomas sont des communautés végétales spécifiques des côtes du Pérou et du Chili. Elles s’étendent de 8° S, à la hauteur de la cité péruvienne de Trujillo, jusqu’à 30° S, au niveau de la ville chilienne de Coquimbo. Elles sont installées sur les collines dominant l’étroite plaine côtière du Pacifique et qui constituent les chaînons occidentaux de la cordillère des Andes. Le système climatique régional est déterminé par l’interaction entre le courant marin froid de Humboldt, remontant le long du littoral du Pacifique, et les vents chauds, les alizés, qui crée un phénomène d’inversion thermique. L’évaporation des eaux du Pacifique est faible. Elle n’engendre pas de précipitations, mais donne une couche de brume, présente au-dessus de la plaine côtière une bonne partie de l’année et bloquée à faible altitude par une basse atmosphère stable. Durant l’hiver austral, le taux d’humidité atmosphérique est compris entre 80 et 100 % ; le brouillard, appelé la garúa au Pérou et la camanchaca au Chili, est rempli de gouttelettes d’eau et il entre en contact avec les collines qui font face à la mer, sous la poussée de vents. L’eau en suspension dans l’air précipite sur les rochers, les feuilles et les troncs. Les gouttelettes par coalescence deviennent des gouttes qui, tombées au sol, l’humidifient et font germer graines et tubercules en dormance. L’eau condensée dans la brume permet à elle seule le développement d’une végétation sur les lomas bien que le climat de la zone soit particulièrement aride ; les pluies y sont inférieures à 20 mm/an mais en faisant fi des précipitations horizontales. Ce mode original d’apport en eau explique l’échelonnement altitudinal des lomas comprises entre 300 et 1°000 m, mais plus fréquemment

Désert fleuri en saison des brouillards sur les collines, ou loma, dominant l’océan Pacifique. Pour les météorologues, il ne pleut jamais sur ces régions côtières.

Végétation mixte de cactées (Echinopsis chalaensis), d'arbres et arbustes (Caesalpinia spinosa, Heliotropium arborescens, Croton alnifolius) dans les lomas d’Atiquipa (Pérou).

Conduite technique

48La composition floristique et la densité de la végétation varient beaucoup d’une loma à l’autre en fonction de critères tels que la nature du sol, la distance par rapport à l’océan ou l’orientation des versants. Les lomas peuvent avoir soit une dominante arborée, arbustive et herbacée soit être composées surtout de cactus, de plantes xérophytiques du type Tillandsia et d’algues. Le taux d’endémisme de la flore est très élevé (entre 20 et 42 %) et sa composition fort diversifiée. Parmi les espèces les plus caractéristiques, citons l’amancay (Ismene amancaes), une plante à bulbe qui donne des fleurs jaunes rappelant la jonquille, et le tabac sauvage (Nicotiana paniculata). Les lomas attirent une faune riche de mammifères dont le daim (Odocoileus virginianus), d’oiseaux ainsi la chouette Speotyto cunicularia, de reptiles et d’arthropodes dont beaucoup sont comestibles. Pour l’homme, les ressources sont importantes durant l’hiver austral (juin à octobre) quand il y chasse, cueille des plantes, récolte des escargots, etc. Le bétail venant de la cordillère des Andes y transhume pour profiter du pâturage. Certaines lomas accueillent encore des activités agricoles.

49Sur plusieurs lomas péruviennes, les textes ethnohistoriques mentionnent la culture de tubercules tels le manioc (Manihot esculenta) et l’achira (Canna edulis) quand arrivèrent les Espagnols au xvie siècle. Des terrasses associées à des réseaux de murs, canaux, puits et citernes ont été mises au jour dans des sites archéologiques de la côte centrale. Ces constructions témoignent de la pratique de l’agriculture sur les lomas même si l’interprétation de la fonction des murs reste discutable. Dans l’écosystème des lomas, le couvert végétal est le facteur clé du cycle de la bonne capture de l’eau atmosphérique. Les feuilles, branches et troncs des arbres, les cactus et surtout les plantes en forme de rosace comme les Tillandsia sont autant de collecteurs. Un sol sous le couvert d’un arbre reçoit six fois plus d’eau qu’un sol nu. Plus la végétation ligneuse est développée plus elle capte d’eau. Les arbres et arbustes sont donc l’élément indispensable à la pratique de l’agriculture dans les lomas.

Histoire et société

50Les chasseurs-cueilleurs nomades ont commencé à occuper les lomas et à exploiter leurs ressources naturelles au moins dès le Précéramique (4500-1800 av. J.-C.). L’agriculture et l’élevage des lamas et alpagas y font leur apparition au Formatif (1800-200 av. J.-C.) quand les sociétés commencent à planter la patate douce (Ipomoea batatas), le manioc (Manihot esculenta), l’arachide (Arachis hypogea), etc. La chasse et la cueillette continuent à y être pratiquées. L’occupation y est saisonnière et semi-permanente. La diète des habitants est complétée par les poissons et fruits de mer de l’océan tout proche.

51Aux époques tardives de la préhistoire (1100-1532 apr. J.-C.), certaines lomas sont occupées de manière permanente par des groupes humains importants qui construisent des villages en dur où demeurent de hauts dignitaires. À Pueblo Viejo, un site archéologique de l’Horizon tardif (1460-1532 apr. J.-C.) de l’une des lomas du Pérou central, il a été démontré que la végétation aujourd’hui quasi inexistante était dense et arborée. Des arbres épineux de la famille des légumineuses dits huarangos (Acacia sp. ou Prosopis sp.) occupaient les collines avoisinantes et des arbres fruitiers comme le lúcumo (Pouteria lucuma) et le goyavier (Psidium guajava) étaient plantés sur les terrasses en association avec des plantes vivrières : maïs, manioc, arachide... Un système de puits, de réservoirs et de canaux permettait de compléter l’apport en eau nécessaire à l’agriculture. Il était donc possible de cultiver et d’approvisionner en produits agricoles les habitants de Pueblo Viejo. Les gousses de huarangos fournissaient du fourrage aux troupeaux de lamas et alpagas et aux animaux sauvages toute l’année. Les habitants de Pueblo Viejo, ayant compris le fonctionnement du biotope lomas, étaient donc en mesure de mettre en place un système de production agropastoral et d’en tirer profit de manière permanente. La pression anthropique sur l’écosystème semble avoir été maîtrisée car les ressources ligneuses étaient exploitées de manière raisonnée afin de ne pas briser le cycle de l’eau.

52Après la conquête espagnole et l’abandon forcé des habitats dans les lomas, se perd la bonne gestion de ces écosystèmes. Les lomas ne sont plus des lieux de vie, on oublie que ce sont des milieux fragiles qu’il faut ménager pour pouvoir en recueillir les fruits. Elles deviennent des territoires marginaux et de parcours, des communs, où les hommes viennent couper bois et fourrage, sans effectuer aucun travail forestier ou agricole. Les forêts de lomas localisées à proximité de Lima fournissent en partie le bois de construction de la capitale péruvienne et celui des foyers des habitants. Le résultat fut que leur couverture végétale régressa vite et leurs sols subirent une forte érosion. Par ailleurs, les communautés paysannes traditionnelles se désagrégèrent et n’assurèrent plus leur entretien. Seulement, les pasteurs continuèrent à utiliser les lomas durant l’hiver austral.

53Un autre moment critique fut la longue période du boom des chemins de fer (milieu du xixe début du xxe siècle) lorsque bois de chauffe et charbon de bois étaient très demandés.

54Depuis les années 1940 et l’expansion urbaine accélérée de Lima, les lomas subissent à nouveau de fortes pressions. Les ressources ligneuses sont à nouveau sollicitées par la demande en bois des habitants de la mégapole. Les bidonvilles dits pueblos jovenes s’accrochent sur leurs pentes. Le pâturage y est pratiqué de façon indiscriminée. De plus, les lomas peuvent être à proximité de mines produisant des poussières nocives pour les plantes. En l’absence des capteurs d’humidité naturels que sont arbres et arbustes, bien des plantes du sous-bois ne peuvent plus se régénérer d’une année sur l’autre.

55Toutefois, des communautés installées au pied de lomas commencent à prendre des mesures simples et efficaces pour les protéger et les restaurer. L’accès du bétail est restreint dans le temps et l’espace et sa quantité contrôlée. Des arbres et arbustes endémiques sont plantés. Au sud du Pérou autour du village d’Atiquipa, les communautés paysannes travaillent avec l´équipe de biologistes de l’Université nationale San Agustín d’Arequipa à la reforestation des lomas. Elles ont installé un réseau de filets attrape-brouillard qui leur permet d’irriguer quelque 30 000 arbustes de tara (Caesalpinia spinosa) qui y ont été replantés. Leurs gousses sont commercialisées et offrent une source importante de revenus aux communautés paysannes.

Références

56Diaz et Kiladis, 1992 ; Ellenberg, 1959 ; Mostacero et al., 1996 ; Puig, 2002 ; Rostworowski, 2004 ; Rundell et Dillon, 1991 ; Vargas et Ortlieb, 1998 ; Weberbauer, 1945. www.lomasdeatiquipa.com

Un autre type de forêt de brouillard, observé en Bolivie.

fiche 40. Les capteurs de brume et de rosée2

Nomenclature

57Des constructions en pierre destinées à capter l’eau atmosphérique ont été utilisées soit pour condenser les rosées, soit pour collecter les eaux des brouillards. La fonction de ces structures n’est pas toujours clairement établie. Certaines ont été construites dans un autre but que celui de capter les brouillards ou les rosées mais cette aptitude, bien que secondaire, est toujours appréciée. Seuls quelques exemples, pris sur différents continents, sont présentés ici.

Localisation géographique

58On trouve ces structures dans les aires de répartition des nuages d’altitude ou dans des zones où les différences thermiques entre jour et nuit sont accentuées et le phénomène de rosée important. Elles sont fréquentes sur la façade maritime des Andes et sur le pourtour méditerranéen.

Conduite technique

59Sur le littoral péruvien et chilien, différents capteurs se prêtent à la capture des épais brouillards matinaux. Il n’est pas certain que ce fût là leur seule fonction. Ils servent aussi, et sans doute avant tout, à protéger les cultures des vents desséchants, à retenir le sol et à fixer les sédiments derrière les barrages. Les zones de cultures sont localisées et intensives, tout l’artifice consistant à concentrer l’humidité et les plantes en un seul lieu. Parmi elles citons les melgas, huertas, maceteros, andenes. D’autres techniques, comme les hoyas, comprennent des structures capables d’exploiter l’humidité de l’air.

60Les melgas se rencontrent dans la moyenne vallée de la Chilca, sur la côte péruvienne, à quelques centaines de mètres d’altitude, dans les zones inférieures aux nappes de brouillard. Ce sont des planches de culture séparées par des rebords surélevés qui condensent l’humidité. Le maïs y est planté en mars, alors que l’humidité du sol, obtenue en recueillant les ruissellements, est encore importante dans les champs. Dès qu’elle décroît en saison sèche (juin-juillet), le maïs survit grâce aux forts brouillards hivernaux. Les huertas (vergers en espagnol) ressemblent à des petits melgas rectangulaires surmontés d’un impluvium. Ils dateraient de 4 000 ans. Ces structures archéologiques n’étant plus utilisées on ignore leur usage précis, mais il n’est pas exclu qu’il puisse s’agir d’un exemple précoce de techniques de capture d’humidité en zone aride. Elles ont sans doute aussi permis de stocker les pluies sporadiques du désert. Les maceteros sont des puits d’un mètre de profondeur, tapissés de pierre, qui captent l’eau des brouillards denses et protègent les cultures d’une forte évaporation. Les terrasses maçonnées andenes (terrasses en espagnol), datant de l’époque précéramique il y a 4 000 ans, permettent de niveler un terrain en pente, soit pour les jardins, soit pour l’habitation, de ralentir la mise en suspension des sédiments due à l’érosion et de retenir l’eau. Elles ont pu capter, elles aussi, les eaux atmosphériques. On retrouve toutes ces structures dans certaines lomas.

61La fonction des chouchet (singulier choucha) en Mauritanie est controversée (Pirenne, 1978). S’agit-il de capteurs de rosée, de tombes (on a retrouvé des squelettes dans certaines) ou bien d’autre chose ? Le choucha est un amoncellement de pierres placées au-dessus d’une fosse au sol imperméable, plaque rocheuse ou argile. Une ouverture basse pratiquée en bas de ces amoncellements a pu servir à recueillir l’eau condensée sur les pierres et collectée dans la fosse. Un petit canal est parfois ajouté à l’ensemble.

62Un autre exemple est donné par le grand clapier de Céreste en haute Provence. Cette structure ressemble, en plus grande dimension, aux clapiers en pierres aménagés sur les pentes du Lubéron pour élever autrefois les lapins sauvages. C’est un long amoncellement de pierres bordé par une haute façade construite et terminé à ses deux extrémités par des structures architecturées. Il surmonte une galerie dallée qui alimente en eau trois petites sources placées à quelques mètres devant la façade de pierres. La région est baignée, à longueur d’année de brumes et de fortes rosées.

63Signalons également, dans les monts du Vaucluse, la présence de nombreux aiguiers. Ce sont de petites fosses creusées dans la roche et surmontées d’une voûte en borie. Ils sont placés au point bas d’une plaque rocheuse et pourvus d’un petit canal destiné à capter l’eau. Les eaux de pluie mais aussi les ruissellements de rosée sur la plaque rocheuse sont accumulés dans ces petits bassins.

64Le développement moderne des techniques de capture des eaux du brouillard est fondé sur un maillage de propylène en mesure de capter les gouttelettes pour les acheminer vers un réservoir. La méthode, peu onéreuse, est efficace en altitude au sein de brouillards permanents où un vent léger et régulier entretient le phénomène. Des essais menés au Pérou ont montré qu’un mètre carré de collecteur peut récupérer en moyenne douze litres d’eau par jour tout au long de l’année. Au Chili, une communauté entière fut alimentée en eau potable en utilisant ces filets. Cependant, les vents forts endommagent les filets et l’absence de vent est tout aussi problématique, tout comme la fréquence des brouillards peu denses, mais là où l’eau est rare elle est précieuse.

Essais de brumisation en atmosphère contrôlée sur les filets attrape-brouillard.

Bosquet de taras (Caesalpinia spinosa) et filets attrape-brouillard dans les lomas d’Atiquipa (Pérou).

Rustique filet attrape-brouillard installé à 700 m d’altitude par l’Université catholique du nord d’Antofagasta et sous la surveillance des gardes forestiers (lomas de Paposo, Chili du Nord, région de Taltal).

65En Europe, plusieurs ingénieurs ont essayé quant à eux de condenser la rosée. Zibold a construit en 1912 un condensateur à Féodosia en Crimée, à 300 m d’altitude, et le Belge Achille Knapen un « puits aérien » à Trans-en-Provence en 1930. Le condensateur de Féodosia est une sorte de coupe de 20 m de diamètre et un mètre quinze de profondeur, posée sur un socle en ciment et remplie de galets jusqu’à une hauteur de six mètres. L’eau condensée par les galets s’écoule au centre de la coupe vers une rigole d’où elle peut être collectée. Pendant trois ans, de 1912 à 1915, ce collecteur de rosée aurait fourni 360 litres d’eau par jour, puis, son socle présentant des fuites importantes, il a été abandonné. Le puits aérien de Knapen se présente comme une grosse tour oblongue abritant un puits de neuf mètres de hauteur et un mètre de diamètre. Il n’a jamais réussi à capter plus d’un seau d’eau par jour. Aucune de ces structures monumentales n’a donné les résultats escomptés, sans doute en raison de leur grande masse incapable d’un refroidissement nocturne adéquat.

Histoire et société

66La récupération des eaux de brouillards est ancienne dans les régions semi-désertiques montagneuses situées près des littoraux. Toutefois, les collecteurs de rosée sont nés plus récemment de diverses expériences scientifiques destinées à fournir de l’eau là où il n’y en a pas, et cela à longueur d’année. Depuis une dizaine d’années, les recherches concernant les capteurs de brumes, aujourd’hui des filets synthétiques, se multiplient, notamment aux Canaries et à Madère, qui ont relayé les expériences chiliennes des années 1990. Si elles peuvent procurer aux communautés humaines et au bétail un peu d’eau de boisson, elles peuvent aussi à l’occasion alimenter l’agriculture.

Références

67Beysens, 1996 ; Cereceda et al., 1992 ; Nagel, 1956 ; Pirenne, 1978.

Notes

1 Avec la collaboration d’Alain Gioda.

2 Avec la collaboration d’Alain Gioda.

Table des illustrations

Légende Bosquet de taras dans la partie haute des lomas d’Atiquipa (Pérou).
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Légende Les zones de jardins empierrés chez les anciens Anasazi (adapté de Lightfoot et Eddy, 1995).
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Légende Les champs sablés sont aménagés sur le plateau de lœss dans les provinces Gansu, Qinghai et Ningxia.
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Légende Modèle de culture sur champ sablé.
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Légende Aux Canaries, l’île de El Hierro est la patrie de l’arbre fontaine.
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Légende Arbre fontaine de El Hierro (Sabinar, Mirador de los Vascos). C’est sa représentation la plus courante même si cet arbre pluricentenaire est d’une autre espèce et qu’il est trop couché et sculpté par le vent pour produire de l’eau en quantité.
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Légende Fer forgé doré représentant les feuilles et fruits du laurier des Canaries. Détail de la grille du portail d’accès au nouvel arbre fontaine de El Hierro, planté par Don Zósimo.
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Légende Gravure ancienne se référant à l’arbre fontaine décrit par Antonio Pigafetta en 1563 : « Il n’y a pas une seule goutte de pluie sur El Hierro mais, à midi, on voit se baisser du ciel un nuage qui entoure un grand arbre qui distille par ses feuilles et branches une grande quantité d’eau ».(Source : Darías y Padrón, 1988)
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Légende L’arbre fontaine tel qu’il est vu par des enfants de l’école publique Léo Malet de Celleneuve, Montpellier.© A. Gioda
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Légende Désert fleuri en saison des brouillards sur les collines, ou loma, dominant l’océan Pacifique. Pour les météorologues, il ne pleut jamais sur ces régions côtières.
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Légende Végétation mixte de cactées (Echinopsis chalaensis), d'arbres et arbustes (Caesalpinia spinosa, Heliotropium arborescens, Croton alnifolius) dans les lomas d’Atiquipa (Pérou).
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Légende Un autre type de forêt de brouillard, observé en Bolivie.
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Légende Essais de brumisation en atmosphère contrôlée sur les filets attrape-brouillard.
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Légende Bosquet de taras (Caesalpinia spinosa) et filets attrape-brouillard dans les lomas d’Atiquipa (Pérou).
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Légende Rustique filet attrape-brouillard installé à 700 m d’altitude par l’Université catholique du nord d’Antofagasta et sous la surveillance des gardes forestiers (lomas de Paposo, Chili du Nord, région de Taltal).
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