A.- Les deux associations Pro Natura - Ligue suisse pour la protection de la nature, et Pro Natura - Ligue valaisanne pour la protection de la nature, sont devenues propriétaires de six parcelles de la commune de Vionnaz (n° 938, 943, 950, 951, 956 et 959), d'une surface totale d'environ 12,7 ha et classées en zone agricole. Ces terrains sont situés en bordure d'un bas-marais d'importance nationale ("Les Rigoles"; ch. 2020 de l'annexe 1 de l'ordonnance sur la protection des bas-marais d'importance nationale - RS 451. 33); les associations les ont acquis dans le but d'améliorer la protection du site par la création d'une zone tampon. Elles ont décidé d'y appliquer un mode de gestion agricole et ont conclu, à cette fin, en juin 1999, un bail à ferme avec l'exploitant d'un domaine voisin; il est ainsi prévu que la zone tampon fera partie des surfaces de compensation écologique de ce domaine, nécessaires pour l'obtention des paiements directs de la Confédération (cf. art. 7 de l'ordonnance sur les paiements directs versés dans l'agriculture - RS 910. 13).
Les associations ont délimité, d'après leur plan de gestion, des prairies extensives, des prairies à litière et trois secteurs destinés à la pâture extensive, où elles ont déjà installé des vaches écossaises "Highlander". Elles ont préalablement créé des mares destinées à l'abreuvement de ce bétail. D'après les croquis millimétrés qu'elles ont elles-mêmes établis, il s'agit d'une quinzaine de plans d'eau, de surfaces comprises entre 15 et 280 m2, partiellement reliés par des rigoles d'environ 2 m de large. Le total des surfaces ainsi creusées - sans autres travaux de construction ou d'aménagement - atteint 2'700 m2; la profondeur varie entre 40 et 80 cm. Ce système doit recueillir les eaux de ruissellement; la capacité des mares est, en principe, suffisante pour qu'elles ne soient jamais entièrement asséchées.
B.- Le 6 mai 1999, à la suite d'une dénonciation de l'administration communale de Vionnaz, la Commission cantonale des constructions du canton du Valais a constaté que les associations propriétaires avaient entrepris, sans autorisation, d'importants travaux de modification du sol, soit la création d'étangs et de drainages. La Commission a ordonné l'arrêt immédiat de ces travaux et le rétablissement de l'état antérieur des lieux; la décision réservait toutefois la possibilité de déposer une demande d'autorisation de construire dans le délai de trente jours, ce qui entraînerait la suspension de cette seconde injonction. Par ailleurs, la décision réservait l'application des sanctions pénales pour infraction au droit des constructions.
Les associations ont contesté sans succès ce prononcé devant le Conseil d'Etat du canton du Valais, qui a rejeté leur recours le 22 décembre 1999. Elles ont ensuite saisi la Cour de droit public du Tribunal cantonal qui, elle, leur a donné gain de cause et a annulé la décision du Conseil d'Etat. Statuant par arrêt du 26 juin 2000, le Tribunal cantonal a ainsi retenu que les travaux concernés, compte tenu de leur nature et de leur faible importance, ne nécessitaient d'autorisation ni au regard de l'art. 22 al. 1 de la loi fédérale sur l'aménagement du territoire, ni au regard de la législation cantonale applicable.
C.- Le Tribunal fédéral est saisi de deux recours de droit administratif tendant à l'annulation de cet arrêt, formés l'un par la Commission cantonale des constructions, au nom du canton du Valais, et l'autre par la commune de Vionnaz. Les collectivités recourantes tiennent l'arrêt pour contraire au droit fédéral.
Invitées à répondre, les associations intimées ont conclu au rejet ou à l'irrecevabilité des recours; le Tribunal cantonal a renoncé à déposer des observations. L'Office fédéral du développement territorial a également renoncé à prendre position.

Considérant en droit :
1.- a) Selon l'art. 34 al. 1 de la loi fédérale sur l'aménagement du territoire (LAT), le recours de droit administratif est recevable contre les décisions concernant des autorisations exceptionnelles de construire en dehors de la zone à bâtir, régies par l'art. 24 LAT. Une telle autorisation doit être obtenue en cas de création ou de transformation d'une construction ou installation au sens de l'art. 22 al. 1 LAT, située dans une zone non affectée à la construction et étrangère à l'affectation de cette zone. Dans le cadre du recours de droit administratif pour violation de l'art. 24 LAT, le Tribunal fédéral examine notamment, à titre préjudiciel, si l'ouvrage en cause constitue ou non une construction ou installation soumise à autorisation (<ref-ruling> consid. 1a p. 224, 118 Ib 49 consid. 1a p. 51).
b) La qualité pour recourir appartient notamment aux cantons et aux communes (art. 34 al. 2 LAT). Le droit fédéral ne désigne pas l'organe compétent pour décider, au nom de la collectivité concernée, d'entreprendre la procédure du recours de droit administratif; on admet, si la réglementation cantonale ou communale n'en dispose pas autrement, que cette compétence appartient au gouvernement du canton ou à l'organe exécutif de la commune. En l'occurrence, la Commission cantonale valaisanne des constructions est autorisée à agir par une procuration spécifique du Conseil d'Etat; les intimées contestent donc en vain que le canton soit valablement représenté.
2.- a) Sont considérés comme des constructions ou installations, selon l'art. 22 al. 1 LAT, tous les aménagements durables et fixes créés par la main de l'homme, exerçant une incidence sur l'affectation du sol par le fait qu'ils modifient sensiblement l'espace extérieur, qu'ils ont des effets sur l'équipement ou qu'ils sont susceptibles de porter atteinte à l'environnement. Une autorisation est nécessaire non seulement pour les constructions proprement dites, mais aussi pour les simples modifications du terrain, si elles sont importantes, telles que l'exploitation d'une gravière, l'aménagement d'un terrain de golf ou le remblai d'une place de dépôt. La modification du terrain par nivellement, excavation ou comblement n'est pas seule déterminante pour l'assujettissement à la procédure d'autorisation; celui-ci dépend surtout de l'importance globale du projet, du point de vue de l'aménagement du territoire. La procédure d'autorisation doit permettre à l'autorité de contrôler, avant la réalisation du projet, sa conformité aux plans d'affectation et aux diverses réglementations applicables. Pour déterminer si l'aménagement prévu est soumis à cette procédure, il faut évaluer si, en général, d'après le cours ordinaire des choses, cet aménagement entraînera des conséquences telles qu'il existe un intérêt de la collectivité ou des voisins à un contrôle préalable (<ref-ruling> consid. 3a p. 227; voir aussi <ref-ruling> consid. 3 p. 259, 120 Ib 379 consid. 3c p. 383/384). L'assujettissement a ainsi été admis pour un remblai de 75 cm avec 400 m3 de matériaux rapportés (arrêt du 14 août 1992 dans la cause WWF, consid. 3d et 4), ainsi que pour un remblai de 50 cm au bord d'un lac (arrêt du 12 décembre 1979 in ZBl 1980 p. 364, consid. 3a p. 365).
b) L'ensemble des mares et rigoles réalisé par les intimées sera conservé et entretenu aussi longtemps que celles-ci affecteront leur terrain à la pâture extensive, ou n'adopteront pas un autre procédé pour abreuver leur bétail; il s'agit donc d'un aménagement durable.
D'après les croquis millimétrés, les plans d'eau se succèdent sur une longueur de plus de 250 m, de chaque côté de la route cantonale traversant leurs terrains, et le total des surfaces creusées atteint 2'700 m2. Les travaux que les intimées ont effectués entraînent, sans aucun doute, une modification sensible de l'aspect des lieux. Par ailleurs, les surfaces creusées sont elles-mêmes soustraites à la pâture et à toute forme de mise en culture; cette situation n'est admissible que si leur aménagement peut néanmoins être tenu, en raison de leur but, pour conforme à l'affectation de la zone agricole (cf. art. 16a al. 1 LAT; <ref-ruling> consid. 3a p. 280/281, 123 II 499 consid. 3b/cc p. 508, 122 II 160 consid. 3a p. 162). Le projet aurait donc dû être soumis à l'autorité compétente avant l'exécution des travaux, en particulier pour qu'elle se prononce sur cette question. C'est ainsi à tort, en violation du droit fédéral, que la juridiction intimée a dénié à l'aménagement en cause le caractère d'une construction ou installation assujettie à la procédure d'autorisation.
Les intimées font valoir que les arbres fruitiers précédemment cultivés à cet emplacement ont pu être supprimés sans autorisation préalable; il est certes exact que cette opération comportait une modification encore plus importante de l'aspect des lieux, mais elle ne contredisait en aucune façon la vocation agricole du sol. L'intérêt écologique de la création de la zone tampon, y compris la réalisation des mares et rigoles, est certain, mais cet intérêt ne dispense pas les associations intimées de soumettre leurs projets de travaux, comme tout propriétaire, à la procédure légale d'autorisation de construire.
c) Il n'est pas nécessaire d'examiner si, selon le droit cantonal, l'exécution de tels travaux peut intervenir sans autorisation préalable, conformément à l'opinion des précédents juges, car ce droit ne peut pas déroger aux exigences de l'art. 22 al. 1 LAT (<ref-ruling> consid. 3c p. 383).
3.- Dans le cadre du recours de droit administratif, le Tribunal fédéral examine les griefs des parties concernant la procédure cantonale, dans la mesure où les garanties constitutionnelles fédérales telles que la protection contre l'arbitraire (art. 9 Cst.) sont en cause (cf. art. 104 let. a OJ; <ref-ruling> consid. 3a p. 509, 123 II 295 consid. 3 p. 298).
En instance cantonale, les intimées ont contesté la compétence de la Commission cantonale des constructions, en soutenant qu'une éventuelle procédure d'autorisation, relative aux travaux qu'elles ont exécutés, ne relèverait pas de cet organe, mais de l'autorité compétente en matière d'amélioration des structures agricoles. Le Tribunal cantonal, dans l'arrêt attaqué, a rejeté ce moyen, que les intimées reprennent dans la présente procédure. Or, il est exact que l'art. 23 de l'ordonnance cantonale sur les constructions, du 2 octobre 1996, réserve diverses procédures spéciales d'autorisation; néanmoins, il n'est pas arbitraire d'admettre que la Commission dispose d'une compétence générale en matière de police des constructions hors de la zone à bâtir, et qu'elle est habilitée à intervenir dans tous les cas de travaux non autorisés (cf. art. 2 al. 1 ch. 2, 49 et ss de la loi cantonale sur les constructions, du 8 février 1996). En effet, cette intervention n'empêche aucunement le maître de l'ouvrage d'introduire sa demande d'autorisation, afin de régulariser les travaux concernés, devant l'autorité normalement compétente.
4.- Les recours se révèlent fondés et doivent donc être admis. Les associations intimées, agissant en qualité de propriétaires fonciers, doivent acquitter l'émolument judiciaire.

Par ces motifs,
le Tribunal fédéral :
1. Admet les recours, annule l'arrêt attaqué et renvoie la cause au Tribunal cantonal.
2. Met à la charge des intimées, solidairement entre elles, un émolument judiciaire de 2'000 fr.
3. Dit qu'il n'est pas alloué de dépens.
4. Communique le présent arrêt en copie aux parties et au Tribunal cantonal du canton du Valais, ainsi qu'à l'Office fédéral du développement territorial.
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Lausanne, le 2 mai 2001 THE/col
Au nom de la Ie Cour de droit public
du TRIBUNAL FEDERAL SUISSE:
Le Président,
Le Greffier,