L irrigation: un élément clef de la réussite Journée régionale en production horticole Rimouski 1 er mars 2013 Daniel Bergeron, agr., M. Sc. MAPAQ
Pour une bonne régie de l irrigation IMPORTANT de : - connaître les besoins de la plante - connaître le sol - se servir d outils de gestion Daniel Daniel Bergeron, Bergeron, février mars 2012 2013
CULTURE SOUS ABRIS Sous abris vs champ: + + chaud + + de croissance + + de rendement (supposé ) + + + de besoin en eau
CULTURE SOUS ABRIS + + + de besoin en eau et : - pas de précipitations : gestion de l irrigation beaucoup plus difficile qu en champ
Besoins en eau Important de les connaître pour : - prévoir un approvisionnement suffisant - planifier les équipements et la durée possible des irrigations
QUELLE QUANTITÉ PRÉVOIR? Important pour le système à mettre en place Pour une fraisière sous tunnels en plein sol, par exemple, les besoins sont très supérieurs à ceux du plein champ Au moins 30 à 50 % de +
Calcul des besoins en eau avec l évapotranspiration de référence (ET0) = quantité d eau évaporée et transpirée de x mm par jour = évapotranspiration de référence
Calcul des besoins en eau en champ avec l évapotranspiration de référence (ET0) Gazon de 10 cm Fraise = évapotranspiration de référence évapotranspiration de référence X par un coefficient (Kc) = évapotranspiration de la tomate
Exemple des besoins théoriques du 1 er au 15 2012 (mm) Évapotranspiration de référence, Station L acadie, 2012
Exemple des besoins théoriques du 1 er au 15 2012 (mm) Évapotranspiration de la tomate de champ pour une journée donnée = Évapotranspiration de référence 7,1 mm / jour X Coefficient cultural selon couvert végétal
Exemple des besoins théoriques du 1 er au 15 2012 (mm) Évapotranspiration de la tomate de champ pour une journée donnée = Évapotranspiration de référence X Coefficient cultural selon couvert végétal = = 7,1 mm / jour X 0,60 4,26 mm / jour
Évapotranspiration de la culture = 4,26 mm d épaisseur d eau = 42,6 mètres cubes / 1 hectare = 42 600 litres / 1 hectare / champ
Évapotranspiration de la culture = 4,26 mm d épaisseur d eau = 42,6 mètres cubes / 1 hectare = 42 600 litres / 1 hectare / champ Si efficacité d application de 85%: = 50 120 litres / 1 hectare / champ
Évapotranspiration de la culture Si 30 % de +++ en tunnel : = 1 400 litres/jour/tunnel de 250 m 2
Quantité d eau à appliquer pour combler le besoin de 4,26 mm / j Besoin = 1 400 litres / tunnel de 250 m 2 Si efficacité d application de 85 % Quantité à appliquer = 1 400 litres / 85 % = 1 650 litres / tunnel de 250 m 2 / jour
Quantité d eau à appliquer pour combler le besoin de 4,26 mm / j Besoin = 1 400 litres / tunnel de 250 m 2 Si efficacité d application de 85 % Quantité à appliquer = 1 400 litres / 85 % = 1 650 litres / tunnel de 250 m 2 / jour Si 500 plants = 3,3 litres / plant
Évapotranspiration de la culture En résumé pour cet exemple: = 50 100 litres / 1 hectare / champ = 65 200 litres/1 hectare/tunnel
Caractéristiques du système Exemple pour Netafim
Caractéristiques du système Exemple pour Netafim 403 litres/h/100 m.l.
Caractéristiques du système Débit selon la pression Exemple pour Netafim
Exemple de durée d irrigation pour combler le besoin de 1 650 litres dans un tunnel de 250 m 2 Exemple : - une ligne de tubulure par rangée - rangs espacés de 1,23 m (48 po.) - 137 m.l. de tubulure - débit de 403 litres/ h /100 m. l.* Durée par jour : = 3 heures en période pointe
Évolution des besoins en eau tomates en tunnels au Missouri Nouaison Récolte 2,2 litres Besoin en eau (onces/plant/jour) Source: W. Jett 2006 Semaines après plantation
Exemple de durée d irrigation pour combler le besoin de 1 650 litres Si le besoin est = 3 heures En une seule application? NON dans la plupart des sols, sinon il y a perte d eau, lessivage possible des fertilisants et risque de conditions d asphyxie
Pour combler le besoin de 1 650 litres Nécessaire de fractionner les applications Analyser la possibilité de mettre deux tubulures par rang
La durée d irrigation Fonction du volume de sol occupé par les racines
La durée d irrigation Fonction du volume de sol occupé par les racines
La durée d irrigation Fonction du mouvement de l eau dans le sol Émetteur Sol léger ou graveleux Sol plus lourd
La durée d irrigation Fonction du mouvement de l eau dans le sol Comment l évaluer????
Analyse du mouvement de l eau Ferme Onésime Pouliot, I O (a) Tubulure goutte à goutte 30 cm (b)
Évolution de la teneur en eau volumique des sondes TDR situées sous le goutteur ou en bordure de la butte entre le 19 et le 31 2008 dans une parcelle avec traitement -5 kpa Teneur en eau volumique (cm 3 /cm 3 ) 0,43 0,41 0,39 0,37 0,35 0,33 0,31 0,29 0,27 Sonde 5 Sonde 9 Sonde 4 Sonde 7 = Irrigation = Pluie 0,25 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Date
Évolution de la teneur en eau volumique des sondes TDR situées sous le goutteur ou en bordure de la butte entre le 19 et le 31 2008 dans une parcelle avec traitement -5 kpa 0,43 Teneur en eau volumique (cm 3 /cm 3 ) 0,41 0,39 0,37 0,35 0,33 0,31 0,29 0,27 9 5 Sonde 5 Sonde 9 Sonde 4 Sonde 7 = Irrigation = Pluie 0,25 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Date
Évolution de la teneur en eau volumique des sondes TDR situées sous le goutteur ou en bordure de la butte entre le 19 et le 31 2008 dans une parcelle avec traitement -5 kpa 0,43 Teneur en eau volumique (cm 3 /cm 3 ) 0,41 0,39 0,37 0,35 0,33 0,31 0,29 0,27 7 4 Sonde 5 Sonde 9 Sonde 4 Sonde 7 = Irrigation = Pluie 0,25 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Date
Tensiomètre Manomètre Tube rempli d eau et d algicide Bougie poreuse
Tensiomètre à transmission sans fil des données
Tensiomètre à transmission sans fil des données
Deux objectifs à l utilisation des tensiomètres Quand irriguer? Quelle quantité appliquer?
Exemple de localisation des tensiomètres Après enracinement
Exemple de localisation des tensiomètres Après enracinement
Exemple de localisation des tensiomètres Après enracinement
Exemple de localisation des tensiomètres Après enracinement
Si peu de mouvement latéral de l eau
Si peu de mouvement latéral de l eau
Si peu de mouvement latéral de l eau Ajuster la durée et la fréquence des irrigations
Si peu de mouvement latéral de l eau Nécessaire de fractionner les applications Possibilité d ajouter une autre ligne de goutteurs par rang Daniel Bergeron, décembre 2012
ÉVOLUTION DU POTENTIEL MATRICIEL ET DE LA TENEUR EN EAU VOLUMIQUE DU PROFIL AU COURS D UNE JOURNÉE DANS UNE PARCELLE DE FRAISE À JOURS NEUTRES Teneur en eau volumique (cm 3 /cm 3 ) 0,329 0,327 0,325 0,323 0,321 0,319 0,317 Teneur en eau Potentiel matriciel 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 Heure 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 Potentiel matriciel (-kpa)
À QUELLE TENSION DÉBUTER L IRRIGATION? En plein champ, l approche de Hartz (1999) semble très intéressante : - valeur observée à la capacité au champ + env.10 à 15 cb
CAPACITÉ AU CHAMP C est l état d humidité maximal du sol bien drainé Se vérifie habituellement 24 à 48 heures après un mouillage complet du sol (pluie ou irrigation importante) et sans évaporation ou transpiration
DÉTERMINER LA CAPACITÉ AU CHAMP IN SITU (EX. LOAM SABLO-ARGILEUX GRAVELEUX) Potentiel matriciel tensiomètre à 15 cm (-Kpa) 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 Irrigation 131 431 731 1031 1331 1631 1931 2231 131 Heure
FAÇON DE DÉTERMINER LA CAPACITÉ AU CHAMP IN SITU Potentiel matriciel tensiomètre à 15 cm (-Kpa) 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 Irrigation 131 431 731 1031 1331 1631 1931 2231 131 Heure
À QUELLE TENSION IRRIGUER? EXEMPLE ET NON UNE RECOMMANDATION La tension observée à la capacité au champ : donnée de base Si la tension observée = 3 kpa +10 à 15 kpa Débute en champ à 13-18 cb Adapté de Hartz, 1999
À QUELLE TENSION IRRIGUER? EXEMPLE ET NON UNE RECOMMANDATION La tension observée à la capacité au champ : donnée de base N.B. En Si tunnel, la tension cette approche doit être observée ajustée en = fonction 3 kpa du site, du stade de croissance de la culture, de l outil, de la météo, etc. +10 à 15 kpa Prendre les valeurs chaque jour aux mêmes heures le matin Débute à 13-18 cb Adapté de Hartz, 1999
Remerciements - Producteurs avant-gardistes de la région de Québec - Gilles Turcotte, agr., M.Sc. Agrisys Consultants inc. - Christiane Cossette, MAPAQ Bas St-Laurent - Caroline Tremblay, agente de secrétariat, de la direction régionale de la Capitale-Nationale du MAPAQ