Gestion de l’irrigation – Comment optimiser l’efficacité de l’irrigation ?

Tout ce que vous devez savoir pour améliorer votre système d’irrigation

L’irrigation est un élément essentiel de l’agriculture, de l’aménagement paysager et de l’horticulture. La gestion de l’irrigation met l’accent sur l’application de la bonne quantité d’eau au bon moment et de la bonne manière en fonction des besoins des plantes, avec pour objectif global de favoriser la croissance et le développement des plantes tout en réduisant le gaspillage d’eau et les coûts. 

La gestion de l’irrigation est essentielle pour optimiser les performances des systèmes d’irrigation, réduire la consommation d’eau et améliorer la santé des plantes. Bien qu’il puisse être difficile d’optimiser un système d’irrigation, il est nécessaire de comprendre les besoins en eau des plantes, de gérer la pression de l’eau et d’utiliser des capteurs de pluie. De cette manière, les agriculteurs et les paysagistes peuvent améliorer l’efficacité de l’irrigation, préserver les ressources en eau et économiser de l’argent/des coûts. La mise en œuvre de ces stratégies peut nécessiter un coût initial, mais les avantages à long terme l’emportent sur l’investissement. Par conséquent, l’adaptation de ces stratégies permettra non seulement de rendre votre système d’irrigation durable, mais aussi de protéger l’environnement et de promouvoir un avenir plus sain pour l’agriculture et l’aménagement paysager.

1.Comprendre votre système d’irrigation – Les éléments d’un système d’irrigation

Avant d’optimiser votre système d’irrigation, il est essentiel de comprendre son fonctionnement. Un système d’irrigation comprend plusieurs éléments, notamment des tuyaux, des vannes, des arroseurs/émetteurs et des régulateurs. Pour une gestion efficace de l’irrigation, il est essentiel de comprendre le fonctionnement de ces composants.

a. L’approvisionnement en eau : L’eau peut provenir de différentes sources telles qu’un puits, un lac, une rivière ou l’eau municipale. Il est essentiel de comprendre la qualité et la quantité de votre source d’eau pour gérer efficacement l’irrigation. N’oubliez pas que la disponibilité de l’eau peut varier en période de forte demande. Dans de nombreuses régions agricoles, il est courant d’appliquer un système de rotation, les agriculteurs ayant accès à l’eau uniquement pendant certaines heures de la journée ou tous les deux jours. Pour éviter tout stress excessif lié à la sécheresse, il est essentiel d’en tenir compte et de contacter les autorités locales à l’avance. 

b. Tuyaux et raccords : Les tuyaux et les raccords sont les conduits qui transportent l’eau de la source d’eau aux arroseurs. La taille et le matériau des tuyaux et des raccords influencent la pression et le débit de l’eau, ce qui est essentiel pour l’efficacité du système d’irrigation.

c. Arroseurs/émetteurs : Les arroseurs/émetteurs sont les dispositifs qui distribuent l’eau aux plantes. Il existe plusieurs types d’arroseurs et d’émetteurs, notamment à rotor, à pulvérisation et à goutte-à-goutte. Il est essentiel d’utiliser le bon type d’arroseur/émetteur pour vos plantes afin de maximiser l’efficacité de l’irrigation.

d. Les vannes : Les vannes contrôlent le débit d’eau dans le système d’irrigation. Il existe deux types de vannes : les vannes manuelles et les vannes automatiques. Les vannes automatiques sont plus efficaces car elles peuvent être programmées pour s’allumer et s’éteindre à des heures précises ou en fonction du niveau d’humidité du sol.

e. Régulateurs : Les programmateurs sont le cerveau de votre système d’irrigation. Ils gèrent le programme d’irrigation et activent et désactivent les vannes. Les programmateurs peuvent être programmés pour fonctionner en fonction des conditions météorologiques, des niveaux d’humidité du sol et des besoins en eau des plantes.

2. Comprendre les besoins en eau du sol et des plantes

Les plantes ont besoin d’eau pour se développer et rester vigoureuses. Cependant, les besoins en eau varient d’une plante à l’autre en fonction de l’espèce, de l’âge et du stade de croissance. Le type, la texture et la profondeur du sol ont également une incidence sur la capacité de rétention et de drainage de l’eau. En outre, les facteurs environnementaux tels que la température, l’humidité et la vitesse du vent peuvent influer sur les besoins en eau des plantes. Par conséquent, pour éviter une sur-irrigation ou une sous-irrigation, il est essentiel de surveiller et d’ajuster l’application de l’eau en fonction des besoins en eau des plantes (évapotranspiration*coefficient de culture).

a. Contrôler les niveaux d’humidité du sol.

Les capteurs d’humidité du sol peuvent mesurer la quantité d’eau contenue dans le sol (à différentes profondeurs et à différents moments) et fournir des données sur le moment de l’irrigation et la quantité d’eau à appliquer. En général, l’humidité du sol peut varier entre la saturation du sol (humidité relative du sol = 1, très humide) et les points de flétrissement (humidité relative du sol = 0, très sec). Par exemple, si le niveau d’humidité du sol est trop bas, cela indique que la plante est soumise à un stress de sécheresse et qu’elle a besoin d’eau. En revanche, si le niveau d’humidité du sol est trop élevé, il peut provoquer la pourriture des racines, réduire la teneur en oxygène du sol et limiter la croissance de la plante. Sur un sol moyen, les plantes peuvent pousser de manière satisfaisante lorsque l’humidité relative du sol est d’environ 0,54. 

b. Choisir les bonnes plantes pour votre jardin/ferme

Les plantes indigènes sont mieux adaptées au climat local et aux conditions du sol, ce qui rend la gestion de leurs besoins relativement plus facile que celle des espèces exotiques. Le choix de plantes tolérantes à la sécheresse est également un bon moyen de réduire la consommation d’eau. Ceci est particulièrement important dans les cultures et les champs arides.

Par conséquent, en comprenant les sols et les besoins en eau des plantes, les agriculteurs et les paysagistes peuvent ajuster les programmes d’irrigation pour appliquer la bonne quantité d’eau au bon moment, ce qui permet d’améliorer la croissance, le rendement et la qualité des plantes.

3. Gestion de la pression de l’eau

La pression de l’eau est la force qui pousse l’eau dans les tuyaux et les arroseurs/émetteurs. Une pression trop faible ou trop élevée peut affecter la distribution de l’eau et l’efficacité de l’irrigation, ce qui peut endommager le système à l’extrême. Il est donc essentiel de gérer la pression de l’eau pour optimiser l’efficacité de l’irrigation. 

a. Installer des régulateurs de pression sur le système d’irrigation

Les régulateurs de pression peuvent réduire le gaspillage d’eau, prévenir les fuites et prolonger la durée de vie du système d’irrigation. Les régulateurs de pression ajustent la pression de l’eau à un niveau spécifique, garantissant que chaque tête d’arroseur/émetteur fonctionne à un taux constant pour une distribution uniforme de l’eau.

b. Dimensionner les tuyaux de manière appropriée 

L’utilisation de gros tuyaux permet d’augmenter le débit d’eau, mais entraîne également un gaspillage d’eau et des coûts énergétiques plus élevés. Inversement, l’utilisation de petits tuyaux peut limiter le débit d’eau et affecter les performances des arroseurs. Il est donc essentiel de dimensionner les tuyaux en fonction de la taille du système d’irrigation, de la pression d’eau disponible et du débit de chaque arroseur.

4. Utiliser la technologie pour améliorer l’efficacité de l’irrigation 

La technologie a révolutionné la gestion de l’irrigation, facilitant l’optimisation des systèmes d’irrigation. Plusieurs technologies peuvent aider à conserver l’eau et à économiser de l’argent.

a. Détecteurs de pluie 

Ces dispositifs détectent les précipitations et empêchent le système d’irrigation de fonctionner pendant et après les pluies. Ils permettent d’économiser de l’eau et de réduire les coûts d’irrigation en évitant les applications d’eau inutiles. En outre, les détecteurs de pluie peuvent empêcher la sur-irrigation, l’érosion du sol et le ruissellement, améliorant ainsi la conservation de l’eau et la santé des plantes. Les détecteurs de pluie interrompent le programmateur d’irrigation lorsqu’une certaine quantité de pluie est détectée. Le contrôleur retarde alors le prochain cycle d’irrigation pendant une période déterminée ou jusqu’à ce que le niveau d’humidité du sol descende en dessous d’un certain seuil.

b. Contrôleurs d’irrigation intelligents 

Ils utilisent les données météorologiques, les capteurs d’humidité du sol et les besoins en eau des plantes pour ajuster automatiquement les programmes d’irrigation.

c. Irrigation au goutte-à-goutte 

Elle apporte l’eau directement aux racines des plantes, réduisant ainsi les pertes d’eau dues à l’évaporation et au ruissellement.

Références

1. https://crops.extension.iastate.edu/blog/mark-licht-mike-castellano-sotirios-archontoulis/facts-soil-moisture-benchmarking-tool
2. https://books.google.fr/books?h
3.  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378377422002888
4. https://iwaponline.com/jh/article/19/1/115/3534/A-two-stage-evolutionary-optimization-approach-for
5. https://inass.org/wp-content/uploads/2022/04/2022083134-2.pdf
6. https://www.mdpi.com/2073-4441/14/5/719
7. https://www.researchgate.net/profile/
8. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004896972103761X
9. https://www.hindawi.com/journals/wcmc/2018/6089280/
10. https://lieth.ucdavis.edu/pub/Pub052_SchroederLieth%20ch7.PDF
11. https://assets.publishing.service.gov.uk/media/57a08db1ed915d3cfd001b7e/R5830-od136v2.pdf

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