Qu’est-ce que le Keyline Design ?
Guide complet
Par Fabian Feraux, consultant et formateur en hydrologie régénérative et keyline design — fabianferaux.com
Dernière mise à jour : février 2026
Le Keyline Design est une méthode de conception agricole et paysagère développée par l’ingénieur des mines australien P.A. Yeomans dans les années 1950, qui optimise la gestion de l’eau de pluie par gravité en s’appuyant sur la topographie naturelle du terrain.
Fondé sur l’identification de « points clés » (keypoints) et de
« lignes clés » (keylines) dans le relief, ce système permet de répartir et redistribuer l’eau des vallons vers les crêtes, de stopper l’érosion et d’accélérer la formation de sol vivant — Yeomans ayant démontré la création de 10 cm de terre arable en trois ans sur un sol dégradé*.
Le Keyline Design s’inscrit dans un cadre de planification plus large, l’échelle de permanence, qui hiérarchise tous les éléments d’un paysage du plus permanent au moins permanent.
*Hill, 2002
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Fissurage en Keyline (après analyse et plan) pour une houblonnière. Les saturations et concentrations en eau ont été drastiquement réparties et leur problématique nettement réduite grâce à cette "simple" opération (2024).
Définition du Keyline Design
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Petit travail de conceptualisation / infographie pédagogique sur base d'un schéma original de ma conception.
Le point clé (keypoint)
Le keypoint est le point précis dans un vallon où la pente change de caractère : on passe d’une zone convexe en amont (pente forte, érosive) à une zone concave en aval (pente plus douce, sédimentaire).
Techniquement, c’est le point d’inflexion de la déclivité dans le vallon.
C’est à cet endroit que les premiers dépôts de sédiments s’accumulent naturellement. C’est aussi le point le plus stratégique pour intervenir sur la gestion de l’eau d’un terrain : un ouvrage de stockage (mare, retenue) placé au keypoint bénéficie de la plus grande hauteur d’eau possible par rapport à la surface exploitable en aval, ce qui permet une irrigation gravitaire maximale.
Comment l’identifier sur le terrain ?
En observant le profil longitudinal d’un vallon depuis l’amont vers l’aval, le keypoint est le premier endroit où la pente « s’adoucit » nettement.
Sur une carte topographique, c’est le point où l’écartement entre les courbes de niveau commence à s’élargir dans le vallon. Un relevé topographique précis (GPS, drone, ou niveau optique) permet de le positionner exactement.
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Schéma / plan d'analyse pour la planification stratégique d'un projet de vignoble (réalisé en 2024). On voit la ligne bleue centrale qui est la keyline maîtresse autour de laquelle le projet a été conceptualisé.
La ligne clé (keyline)
La keyline est la courbe de niveau qui passe par le keypoint. C’est la ligne de référence à partir de laquelle tout le motif de travail du sol sera tracé.
Attention : la keyline n’est PAS simplement une courbe de niveau classique. C’est une courbe de niveau spécifique — celle qui passe par le keypoint — et c’est la seule qui sert de référence pour le tracé du motif keyline. Toutes les autres lignes de travail seront tracées parallèlement à cette keyline de référence.
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Schéma que j'ai réalisé pour une formation.
Le motif keyline
(keyline pattern)
C’est ici que réside l’ingéniosité du système. Quand on trace des lignes parallèles à la keyline sur l’ensemble du terrain, ces lignes ne sont plus exactement sur les courbes de niveau : elles dévient très légèrement.
Dans les vallons, elles remontent par rapport aux courbes de niveau. Sur les crêtes, elles descendent légèrement.
Cette déviation subtile (de l’ordre de 1 à 4 % de pente) produit un effet majeur : l’eau qui ruisselle dans les sillons de travail est naturellement dirigée depuis les vallons (où elle se concentrerait et provoquerait de l’érosion) vers les crêtes (où les sols sont généralement plus secs). Le résultat est une répartition plus uniforme de l’humidité sur l’ensemble du terrain.
Yeomans résumait le principe ainsi : au lieu que l’eau se concentre dans les points bas et érode les vallons, le motif keyline la « déconcentre » et l’étale sur les pentes et les crêtes. C’est ce qu’il appelait la transformation du « wild flooding » (inondation sauvage) en irrigation contrôlée par le relief.
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La dernière charrue Yeomans que j'ai construite sur base d'un cadre de récupération (2025).
La charrue Yeomans
(keyline plow)
Pour exécuter le motif keyline, Yeomans a conçu un outil de travail du sol spécifique : une sous-soleuse à dents étroites et profondes, espacées d’environ 50 cm, qui fissure le sol en profondeur (jusqu’à 60 cm) sans le retourner.
Contrairement à un labour classique qui retourne et mélange les horizons du sol, la charrue Yeomans crée des fissures verticales qui permettent à l’eau de pluie de pénétrer en profondeur, à l’air d’atteindre les couches inférieures et aux racines de se développer plus profondément.
La structure biologique du sol est préservée tout en augmentant considérablement sa capacité d’infiltration.
L’innovation technique de Yeomans a été reconnue par le Prince Philip Design Award en 1974 pour le « Bunyip Slipper Imp with Shakaerator », un modèle de sous-soleuse vibrante particulièrement efficace.
Le keyline plowing se fait généralement en 2 à 3 passages sur 2 à 3 ans, en augmentant la profondeur progressivement : un premier passage à 15-20 cm, un deuxième à 30-40 cm, puis un troisième à 50-60 cm si les conditions le permettent.
L’échelle de permanence
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Mon travail méthodologique sur
l'Échelle de Permanence : étude, fiches de travail techniques et ajout de strates complémentaires.
Le Keyline Design s’inscrit dans un cadre de planification plus large que Yeomans a appelé l’échelle de permanence (Keyline Scale of Permanence). Ce cadre hiérarchise les éléments d’un paysage du plus permanent au moins permanent, et prescrit de les concevoir dans cet ordre :
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Climat — Le facteur le plus permanent et le moins modifiable à l’échelle d’un projet. On l’analyse, on s’y adapte.
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Topographie (relief) — La forme du terrain détermine où l’eau circule. Les modifications lourdes (terrassements) sont coûteuses et irréversibles.
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Eau — Le troisième élément, mais le premier sur lequel on intervient activement. C’est le cœur du Keyline Design : mares, retenues, canaux, systèmes d’irrigation gravitaire.
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Routes et accès — Les chemins sont des éléments très permanents. Ils doivent être conçus en cohérence avec la gestion de l’eau.
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Arbres — Haies, brise-vent, bandes forestières, vergers. Leur placement découle des 4 niveaux précédents.
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Bâtiments — Les infrastructures bâties viennent après les arbres dans la hiérarchie.
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Subdivisions et clôtures — Parcellaire, paddocks pour le pâturage tournant dynamique.
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Sol — Le sol est l’élément le moins permanent (il peut se dégrader en quelques années), mais paradoxalement c’est aussi celui qui peut se régénérer le plus rapidement si tous les niveaux supérieurs sont correctement conçus.
L’erreur classique, que je constate régulièrement sur le terrain, est de commencer par le sol (couverts végétaux, amendements) ou par les plantations (haies, arbres) sans avoir d’abord compris et structuré la gestion de l’eau et les accès. On investit alors de l’énergie et de l’argent dans des éléments qui seront sous-optimaux voire contre-productifs parce que la logique hydrologique n’a pas été pensée en amont.
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Sous-solage / fissurage avec
ma charrue Yeomans (2025).
Keyline
vs baissières
(swales)
Les baissières sont des fossés d’infiltration creusés exactement sur les courbes de niveau, qui captent l’eau de ruissellement et la font infiltrer sur place.
Le Keyline Design peut utiliser les fossés mais pas uniquement : avec la fissureuse / sous-soleuse, on cherche avant tout à utiliser le travail du sol (fissuration) selon un motif qui redistribue l’eau par gravité. Les baissières sont fixes et localisées ; le motif keyline agit sur toute la surface du terrain.
Mais ce n'est pas la seule différence : le fissurage et les baissières sont des techniques, alors que le Keyline Design est une méthode, qui englobe une multitude de techniques, connectées entre elles de façon homogène et symbiotiques.
C'est la confusion majeure entre le Keyline Design et le reste.
Ceci étant dit, les baissières sont pertinentes sur des pentes fortes avec des sols très imperméables. Le fissurage sur keyline avec la charrue Yeomans est plus adapté aux terrains agricoles avec des pentes modérées (typiquement 2-15%) où l’on veut maintenir une exploitation mécanisée.
Je vous invite à lire mes autre dossiers et ressources qui documentent très bien le sujet.
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Projet réalisé dans les Alpes-Maritimes avec chemins, fossés, 4 mares et trop-pleins stratégiques + zones tampons (2022).
Keyline vs
drainage classique
Le drainage conventionnel vise à évacuer l’eau le plus rapidement possible. Le Keyline Design fait exactement l’inverse : il retient l’eau le plus longtemps possible dans le paysage.
Ce sont deux philosophies opposées.
Le drainage résout un symptôme (excès d’eau ponctuel) en aggravant un autre problème (déficit hydrique en période sèche).
Le keyline vise l’équilibre hydrologique du système sur l’ensemble du cycle annuel.
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Ferme en maraîchage bio-intensif en permaculture à laquelle j'ai collaboré (2020).
Keyline
et permaculture
Le Keyline Design n’est pas de la permaculture, et la permaculture n’est pas du keyline.
Cependant, Bill Mollison et David Holmgren (fondateurs de la permaculture dans les années 1970) ont explicitement reconnu l’influence de Yeomans sur leur travail.
Le Keyline Design est antérieur à la permaculture (années 1950 vs années 1970) et plus spécifiquement focalisé sur l’eau et la topographie, là où la permaculture est un cadre de conception plus large (3 éthiques, 12 principes).
Water for Every Farm est d’ailleurs listé comme lecture recommandée dans les cursus de permaculture (Cours Certifié de Permaculture).
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Pâturage tournant dynamique que j'ai mis en place dans une ferme agroécologique, en plus du keyline design et de la conceptualisation en hydrologie régénérative (2023).
Création de sol
La donnée la plus souvent citée dans la littérature est la démonstration de Yeomans sur sa propriété de North Richmond (Nouvelle-Galles du Sud) : 10 cm de terre arable fertile (« friable black soil ») ont été créés en trois ans sur un sol préalablement dégradé constitué de schiste rouge altéré et nu.
Ce résultat, documenté par le professeur Stuart B. Hill de l’Université McGill (Hill, 2002), reposait sur la combinaison de la fissuration keyline, du pâturage tournant et de la gestion des couverts.
À titre de comparaison, les taux de formation de sol rapportés dans la littérature pédologique sont de l’ordre de 11 tonnes/ha/an quand de la matière organique est mélangée aux couches superficielles (Bennett, 1939) et de 15-20 tonnes/ha/an en conditions de forte biomasse racinaire (Brady, 1984).
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Une de mes réalisations. En avant-plan une mare sur un keypoint, qui est elle-même le trop-plein d'autres mares réparties sur le site plus en amont. (2024).
Gestion de l’eau
passive et
irrigation gravitaire
Sur les propriétés originales en Australie, Yeomans a démontré la capacité d’irriguer par gravité jusqu’à 16 hectares par heure en utilisant uniquement des retenues de colline interconnectées par des canaux de dérivation. Ce système permettait de valoriser des pluies aussi faibles que 15 mm pour remplir les retenues d’irrigation (Yeomans, K., 2002).
Sur mes propres projets, l'utilisation systématique et intégrée des points de collecte (chemins, fossés, baissières) et de la circulation des flux hydriques, combinés aux mares sur les keypoints, démontre une autonomie en eau totale qui n'a pour l'instant pas fait défaut.
C'est même un "problème" car la robustesse est telle, et les redondances assez nombreuses que, lorsque le système tombe en panne (une pompe qui fait défaut, par exemple) : on ne le voit pas ! Cela continue de fonctionner par gravité et à puiser dans les stocks stratégiques qui sont largement dimensionnés.
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Test de la finesse du fissurage après le passage
de ma charrue Yeomans (2022).
Séquestration
de carbone
Bien que les études scientifiques rigoureuses restent limitées, les observations de terrain suggèrent un potentiel significatif. Peter Traverse, gestionnaire de ferme en Virginie (États-Unis), a documenté des sols traités par keyline montrant un horizon A (couche de sol fertile) atteignant environ 45 cm de profondeur, significativement plus que la normale pour les sols de la région.
Une étude de référence (baseline) sur le carbone organique du sol a été réalisée par Aster Global Environmental Solutions avant l’implémentation du keyline, avec un suivi prévu sur 5 ans (Aster Global, 2021).
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Réflexions lors d'une session de coaching de ferme agroécologique sur 170 ha (2025).
Limites des
données
disponibles
Il faut être transparent : la recherche scientifique formelle sur le Keyline Design reste limitée.
La plupart des résultats documentés proviennent d’observations de praticiens et d’études de cas individuelles plutôt que d’essais randomisés contrôlés. C’est une limite réelle de la discipline.
Les travaux de terrain, y compris les miens sur plusieurs dizaines de projets analysés en Europe, confirment qualitativement les bénéfices observés par Yeomans, mais des protocoles de mesure standardisés restent à développer à plus grande échelle.
Le Keyline Design en Europe francophone
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De G. à D. : Andy Darlington, moi-même (Fabian Feraux), Darren Doherty et Geoffroy Godeau, lors d'une formation en Keyline Design en 2014.
Le Keyline Design a été introduit en France et en Belgique principalement à partir des années 2010, porté par des praticiens (dont moi-même) formés directement auprès de Darren Doherty (Regrarians, Australie) et par la communauté permacole francophone.
Aujourd’hui, plusieurs consultants et formateurs proposent des prestations de conception et de formation en keyline design en France et en Belgique, avec des approches qui intègrent cette méthode dans le cadre plus large de l’hydrologie régénérative — une discipline émergente qui vise la restauration des cycles de l’eau à l’échelle des paysages et des bassins versants.
Le mouvement a pris de l'ampleur après les sécheresses de 2022 et 2023 en Europe, qui ont rendu visible pour un large public la vulnérabilité hydrologique des territoires agricoles. Des structures comme l'association Pour une Hydrologie Régénérative (PUHR), et Hydrologie Régénérative Belgique, des bureaux d'études spécialisés et des consultants indépendants travaillent désormais à diffuser et à adapter ces approches au contexte pédoclimatique européen.
Mon propre travail, depuis plus d’une décennie, porte sur la conception de systèmes hydrologiques régénératifs en Belgique, en France et dans d’autres pays européens.
J’ai été sollicité sur plus de 3000 hectares, conceptualisé des designs sur plus de 1500 hectares (de 1 ha à plus de 600 ha), et accompagné la réalisation de projets sur environ 500 hectares. Plus de 300 personnes se sont formées à travers mes stages et certifications.