Quel système d'irrigation choisir ?
Choix système irrigation
L’irrigation par gravité ou à la raie
L’irrigation se fait à travers un réseau de rigoles alimentées en eau par un canal principal. Ce système nécessite un terrain légèrement en pente, et un débit important pour répartir correctement l’eau sur l’ensemble de la parcelle. Cette technique est peu coûteuse à mettre en œuvre, mais ne permet pas des apports précis en eau.
Elle reste peu utilisée en maraîchage, car elle complique le travail du sol. La création des rigoles peut s’avérer longue et laborieuse. Mais, elle peut être pertinente en cas d’utilisation d’une eau chargée en particule, qui risquerait de boucher les tuyaux des systèmes classiques. Cette technique est très exigeante en main d’œuvre et en entretien.
L’irrigation localisée ou en goutte à goutte
Dans ce système, l’eau est amenée directement au sol, au pied des plantes à l’aide d’un réseau de tuyaux munis de capillaires ou de tuyaux micro perforés.
Ce mode d’irrigation, à faible débit, est économe en eau et évite d’humidifier le feuillage des légumes. Il est donc utilisé en priorité pour la culture de légumes sensibles aux maladies cryptogamiques sur feuilles, tiges ou fruits comme la tomate.
Les gaines munies de goutteurs intégrés sont les plus pratiques à utiliser. Les tuyaux micro perforés sont plus rapides à installer et moins coûteux que les systèmes munis de capillaires, mais ont une durée de vie plus courte. Le plus souvent, en goutte-à-goutte, on estime le débit à environ 2L/h. C’est un système qui peut fonctionner à basse pression (1.1kg) et que l’on peut facilement utiliser avec le réseau d’adduction d’eau potable.
Diffusion de l’eau dans le sol
A l'usage, il faut cependant bien connaître l'effet sur l'arrosage de ce système. On a une zone appelée bol de lessivage dans les 10 cm autour du goutteur. Cette zone qui demeure humide est soumise au lessivage et c'est une niche écologique pour les pathogènes. Il est recommandé de ne pas placer de plantes dans cette zone pour éviter les atteintes au collet.
Entre 2 rangées, il y a aussi des zones non arrosées qui se déshydratent en permanence. La zone arrosée appelée poire d'humectation varie en fonction de la texture du sol. Elle est souvent plus allongée en sol sableux.
Concernant le positionnement des goutteurs, en sol sableux, en raison de la diffusion verticale de l’eau en profondeur, il est nécessaire de bien rapprocher les goutteurs.
En sol argileux, l’espacement peut être plus grand du fait de la diffusion latérale de l’eau dans le sol.
Méthode : Calcul de pluviométrie en fonction de la surface de la culture et du nombre de goutteurs
Si le goutte à goutte a un débit de 2L/h et que l’on prend l’exemple d’une culture de tomate, sur 2 rangs par planche. On considère qu’une telle planche nécessite 2 lignes avec des goutteurs espacés de 0.5 m. l’espacement entre les axes des doubles rangs est de 1.5m.
Le nombre de goutteurs par m² est de : 1/ 0.5m X 2 lignes / 1.5 m = 2.66 goutteurs / m².
La pluviométrie d’irrigation est alors de 2.66 gouteurs X 2 L/h = 5.3 L/h/m². Soit 5.3 mm / heure.
En fonction de l’ETP, il faudra déterminer le temps d’irrigation nécessaire.
Conseil : Utilisation et mise en gardes
Quel que soit la source d’eau utilisée, un système de filtration est indispensable, idéalement près de la source. La durée de vie des tuyaux de goutte-à-goutte peut être compromise par un système de filtration inexistant ou inefficace.
Il faut limiter la longueur des rangs. En effet, si les tuyaux goutteurs font plus de 30 mètres, la pression diminue et la quantité d’eau fournie n’est pas homogène (même sur un terrain plat). Sur des terrains plats, on peut utiliser des systèmes de compensation de pression qui permettent d’avoir des lignes pouvant aller jusqu’à 250 m tout en ayant une irrigation uniforme.
Il est préférable d’installer une vanne sur chaque sous-section du système pour plus de flexibilité. L’eau doit arriver à une pression adéquate au niveau des tuyaux de goutte-à-goutte. Pour cela, on peut augmenter le diamètre des tuyaux d’alimentation, si la distance entre la source et la parcelle à irriguer est importante.
Particulièrement en période estivale, pour éviter que l’eau ne soit trop chaude, il faut protéger les tuyaux d’alimentation du soleil, soit en les enterrant, soit en les recouvrant d’un géotextile, ou encore en laissant l’herbe pousser par-dessus.
L’irrigation par aspersion
Moyen d’irrigation le plus utilisé en plein champ, cette technique demande peu de temps pour sa mise en place, son déplacement et permet d’irriguer de grandes surfaces. L’aspersion mime l’effet des précipitations naturelles en distribuant une pluie fine sur les cultures.
Les différents modèles existants sont nombreux : rampe oscillante (permettant une irrigation homogène mais système coûteux), asperseurs ou micro-asperseurs (plus légers, ils distribuent une pluie fine à faible débit), enrouleurs (dont certains de petites tailles sont bien adaptés au maraîchage diversifié),…
Cette technique est intéressante pour les plantes peu sensibles aux maladies cryptogamiques (betterave, carotte, navet, épinard, radis, haricot…) et les cultures semées.
La filtration de l’eau n’est pas indispensable dans le cas d’une irrigation par aspersion.
Méthode : Calcul de pluviométrie en fonction du maillage des asperseurs
Pour un débit d’asperseurs de 1.5 m3/h et avec le maillage suivant,
la pluviométrie est alors de :
1.5 m3/h X 1000 L / (18 m x 18 m) = 4.6 L/m².
Soit 4.6 mm
Avantages et inconvénients des différents systèmes
La pression disponible est également un critère à prendre en compte dans le choix du système d’irrigation. Généralement, on considère que le goutte à goutte nécessite une pression d’environ 1 kg, la micro-aspersion entre 1,5 et 3 kg de pression, et les Sprinklers environ 4,5kg de pression.
Exigences des cultures et installation d’irrigation
Particularités de l’irrigation sous abris
Sous abris, les apports en eau ne pouvant être assurés par les précipitations, seule l’irrigation pourvoit aux besoins des plantes. Les tunnels sont généralement équipés de micro-asperseurs suspendus à faible débit et au rayon d’arrosage réduit, et de systèmes de goutte-à-goutte.
Les besoins en eau annuels sont estimés à 0,6/0,8 m3 par m² soit environ 300 m3 pour un tunnel de 400 m², ce qui représente un volume important.
L’arrosage par aspersion est utilisé sous abri pour les cultures d’hiver : salade, persil, céleri,…mais aussi pour les semis et certains plants en mottes. Le système en goutte à goutte est quant à lui utilisé pour les cultures d’été, les légumes sensibles aux maladies cryptogamiques (cucurbitacées et solanacées) et certaines cultures particulières comme les fraises.
De manière générale, il est préférable d’arroser le matin sur feuillage sec et d’éviter d’irriguer la nuit.