Irrigation, il faut vraiment creuser la question - MAPAQ · Évolution du potentiel matriciel et de...

IRRIGATION : IL FAUT VRAIMENT

CREUSER LA QUESTION

Daniel Bergeron agr., M. Sc.

MAPAQ

Journée horticole MAPAQ

Saint-Bruno

9 mars 2017

ANALYSE DU MOUVEMENT DE L ’EAU

Centre de services agricoles de Québec

Novembre 2006

Principaux constats

1. Utilisation non optimale des équipements :

Diagnostic des systèmes absolument nécessaire

Principaux constats

2. Régie non optimale de l’irrigation :

Important d’utiliser des outils de régie, surtout en plasticulture

Principaux constats

3. Méconnaissance de la culture :

Essentiel de connaître les besoins de la plante et ses caractéristiques

ex. : profondeur d’enracinement

Principaux constats

4. Méconnaissance du mouvement de l’eau dans le sol lors des irrigations :

Essentiel de le connaître

Creusons la question…

Daniel Bergeron, décembre 2013

Diagnostic des systèmes

Permet de connaître :

- la quantité appliquée

- l’uniformité d’application

Diagnostic des systèmes

https://www.irda.qc.ca/assets/docu

ments/Publications/documents/nadons_2016_diagnosticirrigation_rr.pdf

On parle de temps d’irrigation ou de quantité appliquée?

• Type de tubulure?

• Pression d’opération?

Exemple de tubulure

Débit Pression

(gpm/100 pi.) (psi)

Netafim Dripnet PC-636 0125F 0,43 6 à 24

Toro Aquatrax EAFC5061234 0,34 10

Toro Aqua-traxx 5050834 0,37 10

Tubulure

Exemple de débit pour 3 types de tubulure :

https://media.toro.com/CatalogDocuments/Product%20Literature/ALT089_AqTrxx_PC_Brc%20_WEB.pdf

Exemple

Débit selon la pression : exemple pour une tubulure donnée de Netafim

Daniel Bergeron, mars 2013

Dé

bit

(G

PH

)

Pression (psi)

De 8 psi à12 psi = + 17 %

http://www.netafimusa.com/files/literature/agriculture/thinwall-dripperline/DNPCSRS-DripNetPC-

Series.pdf

Exemple

Exemple de mesure de débit

En absence de colmatage, il est possible d’estimer le débit par la mesure de la

pression en plusieurs endroits

Le débit sera fonction de la

pression mesurée selon la charte

du fabricant

Exemple de distribution de pression

Important de connaître la pression d’opération

Le débitmètre : un outil fort utile

Informations fournies par un débitmètre

Déb

it (

litr

es/m

in)

Exemple pour une irrigation

Informations fournies par un débitmètre D

éb

it (

litr

es/m

in)

Départ de

l’irrigation

Informations fournies par un débitmètre D

éb

it (

litr

es/m

in)

Temps de

chargement

Arrêt de

l’irrigation

Départ de

l’irrigation

Temps de

drainage de

la conduite


Évènement Durée (minutes)Chargement du système 10

Irrigation à débit constant 48

Drainage de la conduite 4

Temps de chargement du système :

- très important en fertigation


Débit réel et constant


Permet de comparer le débit réel au débit théorique

- problème de colmatage?

- pression adéquate?

Nécessaire d’avoir un outil de régie?

Oui!

Et encore plus avec la plasticulture


Efficacité de la pluie en plasticulture

(a)

Tubulure

goutte à goutte

30 cm

(b)

Analyse du mouvement de l’eau

Ferme Onésime Pouliot, I. O.

Bergeron, 2010

Teneur en eau volumique des sondes TDR situées dans la butte entre le 18 et 20 août 2008

dans une parcelle avec traitement -5 kPa

0,25

0,27

0,29

0,31

0,33

0,35

0,37

18 août 19 août

Date

Te

ne

ur

en

ea

u v

olu

miq

ue

(cm

3/c

m3)

Sonde 5

Sonde 4

Sonde 1

Sonde 2

Sonde 3

= Pluie

Pluie de 18 mm pendant 7 heures dans la

fraise à jours neutres

1

5

2

4

3

Pluie


Exemple avec la fraise à jours

neutres (Ferme Onésime Pouliot) :

17 mesures durant 3 évènements

Pluie (mm) Durée (h)

7,4 3,5

18,2 7

27,4 19,5





Pluie (mm) Durée (h) Quantité moyenne retrouvée dans la butte (mm)

7,4 3,5 3,0

18,2 7 4,1

27,4 19,5 13,9





Pluie (mm) Quantité moyenne retrouvée

dans la butte (mm) Efficacité

7,4 3,0 0,40

18,2 4,1 0,22

27,4 13,9 0,51


Principaux constats

3. Méconnaissance de la culture :

Essentiel de connaître les besoins de la plante et ses caractéristiques

ex. : profondeur d’enracinement

Périodes critiques pour l’irrigation de

plusieurs cultures légumières

http://www.omafra.gov.on.ca/french/crops/facts/info_irrigation.htm



Évolution du potentiel matriciel et de la teneur en eau volumique du profil au cours de la

journée du 27 août 2008 dans une parcelle avec traitement -18 kPa

0,317

0,319

0,321

0,323

0,325

0,327

0,329

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

Heure

Ten

eur

en e

au v

olum

ique

(cm

3 /cm

3 )

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Pot

entie

l mat

ricie

l (-k

Pa)

Teneur en eau

Potentiel matriciel

ÉVOLUTION DU POTENTIEL MATRICIEL ET DE LA TENEUR EN EAU

VOLUMIQUE DU PROFIL AU COURS D’UNE JOURNÉE DANS UNE

PARCELLE DE FRAISES À JOURS NEUTRES

Bergeron, 2010

Évolution du potentiel matriciel et de la teneur en eau volumique du profil au cours de la

journée du 27 août 2008 dans une parcelle avec traitement -18 kPa

0,317

0,319

0,321

0,323

0,325

0,327

0,329

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

Heure

Ten

eur

en e

au v

olum

ique

(cm

3 /cm

3 )

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Pot

entie

l mat

ricie

l (-k

Pa)

Teneur en eau

Potentiel matriciel

Période de prélèvement maximal de la fraise

Bergeron, 2010

Exemples de profondeurs de racines

rapportés dans la littérature (OMAF, 2001) :

Radis, oignon moins de 30 cm

Brocoli, concombre, poivron entre 30 et 60 cm

Asperge, citrouille plus de 60 cm


La profondeur d’enracinement

Il faut connaître absolument la

profondeur réelle d’enracinement


Sol léger ou graveleux Sol plus lourd

Émetteur

Mouvement de l’eau dans le sol

Irrigation goutte à goutte

Est-ce que c’est mieux plus souvent et moins longtemps?

Sol sableux

(a)

Tubulure

goutte à goutte

30 cm

(b)

Analyse du mouvement de l’eau

Ferme Onésime Pouliot, I. O.

Bergeron, 2010

Teneur en eau volumique des sondes TDR situées sous le goutteur et en bordure de la butte

entre le 19 et 31 août 2008 dans une parcelle avec traitement -5 kPa

0,25

0,27

0,29

0,31

0,33

0,35

0,37

0,39

0,41

0,43

19

août

20

août

21

août

22

août

23

août

24

août

25

août

26

août

27

août

28

août

29

août

30

août

31

août

Date

Te

ne

ur

en

ea

u v

olu

miq

ue

(cm

3/c

m3) Sonde 5

Sonde 9

Sonde 4

Sonde 7

= Irrigation

= Pluie4

7

Évolution de la teneur en eau volumique des sondes

TDR situées sous le goutteur ou en bordure de la

butte entre le 19 août et le 31 août 2008 dans une

parcelle avec traitement -5 kPa

Bergeron, 2010

Teneur en eau volumique des sondes TDR situées sous le goutteur et en bordure de la butte

entre le 19 et 31 août 2008 dans une parcelle avec traitement -5 kPa

0,25

0,27

0,29

0,31

0,33

0,35

0,37

0,39

0,41

0,43

19

août

20

août

21

août

22

août

23

août

24

août

25

août

26

août

27

août

28

août

29

août

30

août

31

août

Date

Te

ne

ur

en

ea

u v

olu

miq

ue

(cm

3/c

m3) Sonde 5

Sonde 9

Sonde 4

Sonde 7

= Irrigation

= Pluie

5

9

Évolution de la teneur en eau volumique des sondes

TDR situées sous le goutteur ou en bordure de la

butte entre le 19 août et le 31 août 2008 dans une

parcelle avec traitement -5 kPa

Bergeron, 2010

Essai d’irrigation pulsée dans la fraise à jours neutres

Ferme François Gosselin, Saint-Laurent, I.O.

- 2014 et 2015

- Automatisation avec équipements Hortau

Consignes utilisées :

Tension de déclenchement : 12 cb

Durée d’irrigation : 30 min

Période d’irrigation : entre 6:00 et 16:00

Période d’attente après

chaque irrigation : 2 heures



= économie d’eau de 28 %

= même rendement

Données obtenues (exemple pour août 2015)

Paramètre

Habituelle Pulsée

Durée de chaque d'irrigation (min) 45* ou 60** 30

Nombre d'irrigations 24 31

Durée totale (min) 1290 930

Méthode d'irrigation

* 60 min si une seule irrigation journalière ** 45 min si plus d'une irrigation journalière

La gestion de l’irrigation

Fonction du mouvement de l’eau dans le sol

Comment l’évaluer???


Manomètre

Tube rempli d’eau et d’algicide

Bougie poreuse

Tensiomètre


Tensiomètre à transmission sans fil des données

Mouvement de l’eau

Quand irriguer?

Quelle quantité à appliquer?

Trois objectifs à l’utilisation des

tensiomètres

Après

enracinement

Exemple de localisation des tensiomètres

Indique quand débuter

Indique quand arrêter

Après

enracinement

Exemple de localisation des tensiomètres

Après

enracinement

Si peu de mouvement latéral de l’eau

Ajuster la durée et la fréquence des irrigations


Efficacité de l’engrais de pré-plantation?


Évaluer la possibilité d’ajouter une autre ligne de goutteurs par butte



Évaluer la possibilité d’ajouter une autre ligne de goutteurs par rang



En résumé

Très important de connaître:

- la profondeur d’enracinement

- le mouvement de l’eau dans le sol

- l’efficacité réelle de la pluie

- les caractéristiques du système pour pouvoir ajuster la fréquence et la durée des irrigations

Remerciements

• Producteurs dynamiques de la région de Québec

• Carl Boivin, Stéphane Nadon et Jérémie Vallée, IRDA

Conférence de Daniel Bergeron

Période des questions

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