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Equipement d'une station de fertigation
(Pr. Ahmed Skiredj)
(Département d'Horticulture/IAV Hassan II/ Rabat/ Maroc)
Au niveau de la station de tête :
+ Moto pompe : Il faut faire un bon choix du moteur et de la pompe pour ramener l'eau du puits en surface. La puissance du moteur (en chevaux) et la capacité de la pompe (en pouces) sont fonction de la profondeur du puits. Si l'eau provient d'une rivière ou d'un oued, on utilise une pompe horizontale. Si on utilise l'eau d'un barrage, on branche la canalisation à la borne d'eau qui servira l'exploitation.
+ Les filtres les plus connus sont le filtre à sable (filtrant contre les éléments organiques), le filtre à tamis (cuve cylindrique à l'intérieur de laquelle s'insère un tube ou cartouche dont la paroi est un tamis à mailles de 80 à 150 microns) et le filtre à disques (support placé longitudinalement et autour duquel sont accolés, les uns contre les autres, plusieurs dizaines d'anneaux en plastique. Ces anneaux emboîtés laissent alors un passage pour la circulation de l'eau). Le filtre doit retenir, en général, les particules de granulométrie supérieure à 1/7 du diamètre de l'orifice du distributeur. Exemple: si l'orifice est de 0.8 mm, on doit filtrer à 110 microns.
+ Injecteurs d'engrais : Pour tirer plein profit d'une installation d'irrigation localisée, on peut y adjoindre un équipement d'injection d'engrais (fertigation) : Venturi (rétrécissement de la conduite accélérant le débit du courant et engendrant une dépression, ce qui permet d'aspirer la solution à injecter); pompes hydrauliques (actionnées par la pression du courant d'eau ; pompe doseuse au taux d'injection proportionnel à la quantité d'eau traversant l'appareil); pompes doseuses électriques (précises, fiables et automatiques).
+ Autres accessoires :
- Un clapet anti-retour: son rôle peut être déterminant dans le maintien à l'état rempli d'eau de la colonne de refoulement, surtout lorsque celle-ci contient un arbre de rotation et des pièces en caoutchouc nécessitant un refroidissement permanent.
- Un compteur volumétrique: il est intéressant pour comptabiliser le volume d'eau utilisé et sert de moyen de pilotage des irrigations. Certains compteurs indiquent aussi bien le débit instantané que le débit total.
- Un limiteur de débit et un régulateur de pression: leur effet se fait sentir lorsque la pression disponible est supérieure à la pression requise (raccordement à un réseau existant). Ainsi, les risques de « coups de bélier » sont éliminés.
- Une purge d'air: c'est un moyen très efficace pour éliminer !'air emprisonné dans les canalisations. Son utilisation est particulièrement indiquée dans les points culminants d'une exploitation à sol accidenté. En l'absence de cet instrument, le risque de cassure des canalisations est réel.
- Des vannes: c'est une évidence de disposer de vannes dont le rôle est multiple: sectionnement, purge, limitation de débit, régulation de l'injection d'engrais.
- Des manomètres: la simple lecture de la pression peut donner des indications précieuses sur l'efficacité de la filtration et sur l'état de fonctionnement du groupe moto- pompe.
Au niveau de la parcelle:
+ Matériel d'amenée d'eau : canalisations (conduite principale ; porte- rampes ; rampes) ; pièces de raccordement (coudes, tés, réductions, colliers de prise de charge).
+ Organes de distribution d'eau : distributeurs (apparents ou cachés, ou réduits à un simple orifice pour assurer un débit faible mais surtout régulier et constant) : Gaines et tubes poreux ; Gaines perforées à double- paroi (BI-WALL) ; Gaine à cheminement long (T-TAPE) ; Goutteurs à circuit long ou court (capillaires montés sur une rampe d'irrigation) ; Goutteurs en ligne ou en dérivation ; Goutteurs auto régulant en non- auto régulant ; Diffuseurs (20 à 360 l/h) ; Ajutages calibrés (BAS-RHONE)
+ Entretien du réseau d'irrigation localisée : purges (d'eau et d'air : conduites d'eau ; vannes); réparation des fuites d'eau dans les canalisations; nettoyage (lavage ou brossage) des filtres ; changement du sable peu consistant des filtres; contrôle des distributeurs d'eau et de l'étendue de la surface humidifiée ; calcul du coefficient d'uniformité (CU) des débits (fonctionnement de la filtration).
+ Détermination du coefficient d'uniformité (CU) des débits: choisir 16 goutteurs uniformément répartis dans un secteur d'irrigation; calculer le débit moyen (q) de ces 16 goutteurs ; calculer le débit moyen minimum (q. min) des 4 goutteurs dont le débit est le plus bas; déduire le coefficient d'uniformité CU comme suit:
CU= 100. q. min/q
+ Apprécier l'état de la filtration selon les valeurs de CU :
CU > 90 % bonne filtration
70 % < CU < 90 % réseau à nettoyer
CU < 70 % causes profondes de colmatage
+ Si colmatages: Contrôler la filtration (particules très fines telles que les limons et les argiles déposées au niveau des distributeurs peuvent être chassées par un courant d'eau sous pression élevée de 2 à 3 bars). Pour se débarrasser des micro- organismes, injecter de l'eau de javel à faible concentration (1 à 5 ppm de chlore pur).
+ La précipitation de carbonate de calcium dans les distributeurs est la cause la plus à craindre de colmatage. Elle a un effet cumulatif qui finit par boucher entièrement l'orifice du goutteur. D'où la nécessité de faire un nettoyage quasi-continu. Celui-ci consiste à injecter un acide fort tel que l'acide nitrique commercial, à la concentration de 2 à 5 1/m3 d'eau.
+ Le maintien de l'eau et des éléments minéraux à des niveaux optima dans la rhizosphère des plantes est le principal facteur responsable des rendements élevés des cultures, meilleures qualités des produits et hautes efficiences de l'utilisation de l'eau et des éléments minéraux.
+ L'apport des engrais dans l'eau d'irrigation, « fertigation » est devenu depuis longtemps une pratique commune en maraîchage et en arboriculture fruitière, permettant d'atteindre un équilibre ionique optimal au niveau de la rhizosphère.
+ Afin de minimiser les pertes de fumures par lessivage et dans le but d'augmenter l'efficience de l'utilisation des engrais, le système de distribution de la solution nutritive choisi est le système localisé.
+ L'aspersion n'est pas toujours valable puisqu'elle limite l'utilisation des fortes doses de fumures (toxicité du feuillage) et favorise le développement des mauvaises herbes entre les rangs de la culture. Elle présente aussi le risque d'augmenter les chances d'attaque des maladies cryptogamiques (cucurbitacées).
+ Lorsque l'aspersion est utilisée (cas des cultures fourragères, par exemple), il ne faut pas dépasser une concentration de solution nutritive de 500 ppm, sinon il y a risque de brûlure du feuillage.
+ En fertigation, à la fois l'irrigation et la fertilisation doivent être satisfaites dans les normes. Lorsque les règles de l'une ou de l'autre de ces techniques ne sont pas respectées, des anomalies apparaissent: élévation du taux de salinité, sur fertilisation ou sous alimentation hydrique et minérale, pertes des éléments nutritifs par lessivage...etc.
+ Ces anomalies sont à l'origine de facteurs limitant la production et la qualité.
+ Par conséquent, il faut piloter l'irrigation correctement (utilisation d'outils adaptés d'avertissement à l'irrigation: tensiomètres, bac classe A, lysimètres, formules empiriques...etc).
+ Il faut aussi raisonner la fertilisation en fonction du niveau de rendement recherché et selon la fertilité du sol ainsi qu'en fonction des efficiences d'utilisation de l'eau et des éléments minéraux.
+ La pratique de la fertigation aide à l'application correcte et économe de l'eau et des éléments minéraux au sol pour une meilleure utilisation par la plante.
+ Elle permet de corriger les carences ioniques par des interventions à tout moment et présente l'avantage d'être automatisable.
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