L’irrigation raisonnée des cultures légumières en période de … › SiteCollectionDocuments › ... · 2017-02-13 · L’irrigation raisonnée des cultures légumières en

L’irrigation raisonnée des cultures légumières en période de restriction en eau Carl Boivin, IRDA

INPACQ Horticulture biologique 2 février 2017, Érablière La Pente Douce

Période critique…Traduction libre • Les périodes ou stades critiques pour l’irrigation

peuvent être définis comme le moment où le stress hydrique peut réduire le rendement dans une culture autrement saine.

• Cela ne veut pas dire que c'est la seule fois durant tout le développement de la culture que le stress hydrique peut réduire le rendement.

• C'est cependant le moment où le stress a le plus d‘impact.

Adapté de :https://content.ces.ncsu.edu/vegetable-crop-irrigation

https://content.ces.ncsu.edu/vegetable-crop-irrigation

En général… • Il faut éviter un stress: ‒Légumes feuilles : du jour 1 jusqu’au dernier ‒Pour les autres légumes : formation et

développement fruits, tubercules, gousse… ‒Attention aux transplants ‒… pour les primeurs, les retards de croissance

ne sont pas souhaitables

Adapté de : https://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs141p2_017640.pdf

Présentateur

Commentaires de présentation

https://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs141p2_017640.pdf

Période critique Culture

Floraison, apparition des gousses Haricot

Floraison, fructification et développement des fruits

Concombre

Transplantation, formation et grossissement du bulbe

Oignon

Transplantation, floraison, fructification et croissances des fruits

Aubergine

Poivron

Tomate

Développement tubercules Pomme de terre

http://atlas.massey.ac.nz/courses/EP/irrigation_fruit_veg[1].pdf http://extension.psu.edu/business/ag-alternatives/horticulture/horticultural-production-options/irrigation-for-fruit-and-vegetable-production

Adapté de :

Présentateur


http://atlas.massey.ac.nz/courses/EP/irrigation_fruit_veg%5B1%5D.pdf

http://extension.psu.edu/business/ag-alternatives/horticulture/horticultural-production-options/irrigation-for-fruit-and-vegetable-production

Bilan hydrique

• Pertes en eau : ‒Évaporation à la surface du sol

• Paillis et mauvaises herbes… ‒Transpiration de la plante ‒ÉVAPOTRANSPIRATION

• Doivent être compensées par des apports: ‒Pluie ‒ Irrigation

Volume d’eau transpiré par la plante est influencé par:

• Conditions météorologiques ‒Radiation solaire ‒Température et humidité de l’air ‒Vitesse du vent

• Brise-vent • Stade de développement

Besoins moins élevés en juin (Été 2016)

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Juin

ETp Etr tomates ETr Poivrons Etr Aubergines Etr Concombres

ETp : Station météorologique IRDA – St-Léonard-d ’Aston

Besoins plus élevés en août (Été 2016)

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Août

ETp Etr tomates ETr Poivrons Etr Aubergines Etr Concombres


Portrait hebdomadaire – Été 2016


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juin

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in

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3 ao

ût

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HEBDO Tomates Hebdo Poivrons Hebdo Aubergines Hebdo Concombres ETp cumul

Risque de stress hydrique • Variable selon la texture et enracinement

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Sable

Sable loameux

Loam sableux

Loam

Loam argileux

Argile

mm d'eau sol

1 cm 15 cm 30 cm 45 cm

Adapté de : http://www.omafra.gov.on.ca/french/crops/facts/90-113.htm

http://www.omafra.gov.on.ca/french/crops/facts/90-113.htm

Risque de stress hydrique • Variable selon la texture et enracinement

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0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Sable

Sable loameux

Loam sableux

Loam

Loam argileux

Argile

mm d'eau

1 cm 15 cm 30 cm 45 cm

Adapté de : http://www.omafra.gov.on.ca/french/crops/facts/90-113.htm





Suffisant la pluie? Sites en pommes de terre • 2015: Sable loameux à loam sableux (RFU 22 mm) • 2016: Sable (RFU 31 mm)

Projet en cours PAFRAPD 14-C-353 https://www.irda.qc.ca/fr/projets/developper-des-outils-d-aide-a-la-decision-pour-une-gestion-raisonnee-de-l-irrigation-dans-la-pomme-de-terre/

https://www.irda.qc.ca/fr/projets/developper-des-outils-d-aide-a-la-decision-pour-une-gestion-raisonnee-de-l-irrigation-dans-la-pomme-de-terre/


Suffisant la pluie?










































Suffisant la pluie?




Impacts du stress hydrique • Projet « Stades de développement » • Complexe scientifique Québec (Serre) • Loam sableux • Pommes de terre ‒Norland

Landry, Boivin et Vallée, 2014 https://www.irda.qc.ca/assets/documents/Publications/documents/landry-et-al-2014_rapport_statut_hydrique_sol_stades_pdt_irriguee.pdf

https://www.irda.qc.ca/assets/documents/Publications/documents/landry-et-al-2014_rapport_statut_hydrique_sol_stades_pdt_irriguee.pdf











Conclusions « Projet stades Pdt » • Si ressources le permettent

• Maintenir un statut hydrique du sol favorable durant tout le développement

• Si ressources limitées • Gérer le risque entre :

– Nb de tubercules plus élevé et poids moyen plus faible

– Nb de tubercules plus faible et poids moyen plus élevé




Projet réalisé avec la fraise - Chaire de recherche industrielle CRSNG-Hortau • Vérifier si possible d’ajuster le seuil critique (10 kPa) sans diminuer les rendements ‒Établissement ‒Petites racines (faible ETr) ‒Système racinaire développé

• Baisses de rendements ‒Retard développement qui ne peut pas être

rattrapé Caron et coll., 2016

Présentateur


Regard sur 5 années de recherche; Chaire de recherche industrielle CRSNG-Hortau en irrigation de précision – Rencontre fraise 23 septembre 2016

Performance du système d’irrigation • Important de savoir où va l’eau qui est appliquée

Irrigation par goutte à goutte

Zones de sol à la portée des apports • Problématique d’assèchement du sol accentuée: ‒Paillis ‒Sol drainant

AssèchementAssèchement partielHumectation

Teneur en eau

Boivin et coll., 2016 https://www.irda.qc.ca/fr/publications/caracterisation-de-l-usage-de-l-eau-en-irrigation-synthese-des-resultats-2013-a-2015/

https://www.irda.qc.ca/fr/publications/caracterisation-de-l-usage-de-l-eau-en-irrigation-synthese-des-resultats-2013-a-2015/

Zones de sol à la portée des apports • Plante « entonnoir »



Système racinaire
































<1 cm

2 - <3 cm 1 - <2 cm

3 - <4 cm >4 cm

Assèchement Assèchement partiel Humectation

Teneur en eau

Distribution et densité des racines cm racine/cm3 sol
































Carrefour « Sol-Eau-Racines-Engrais »

• Les quatre doivent être au même endroit!

Engrais

« Détournement » de la pluie • Site en tomates – Été 2015 ‒Loam argileux

• Plante « Parapluie » • Paillis de plastique

Présentateur


« Détournement » de la pluie


Présentateur


Site 18, saison 2015. Tiré de : Boivin et coll., 2016 (Figure 59)


Durée épisode irrigation Date épisode irrigation

Durée (min.)

Réponse TDR (30 cm )

12 juin 100 Oui 26 juin 100 Non 3 juillet 71 Non 6 juillet 94 Non 9 juillet 112 Non 11 juillet 270 Oui 14 juillet 319 Oui 21 juillet 78 Non 5 août 124 Non 7 août 209 Non 17 septembre 132 Oui 24 septembre 116 Non


Statut hydrique du sol au moment de l’apport

Présentateur



Pomme de terre : plante « Parapluie »

Butte vs Entre-rang

Pomme de terre, sable - 2016




Centre de la butte n’a pas été atteint par l’apport

Si pas possible de couvrir toute la saison

• Avant de cibler des stades précis ‒Comment a été évaluée l’utilisation actuelle? ‒Est-ce une régie « raisonnée »?

• Vous avez peut-être plus d’eau que vous le pensez!

Projet « 8 cultivars » de Pdt • Ste-Catherine-de-la-Jacques-Cartier • 2 consignes de déclenchement • 1 témoin non irrigué

Comment le cultivar peut aider?

• s

Projet en cours – IA216608 https://www.irda.qc.ca/fr/projets/ameliorer-l-efficacite-de-l-utilisation-de-l-eau-dans-la-pomme-de-terre-investiguer-du-cote-des-cultivars/

Présentateur


+/- 31 vs 18

https://www.irda.qc.ca/fr/projets/ameliorer-l-efficacite-de-l-utilisation-de-l-eau-dans-la-pomme-de-terre-investiguer-du-cote-des-cultivars/

https://www.irda.qc.ca/fr/projets/ameliorer-l-efficacite-de-l-utilisation-de-l-eau-dans-la-pomme-de-terre-investiguer-du-cote-des-cultivars/

Performance du système • Goutte à goutte

Arrivée d'eau + régulateur source : Google Maps

L1 L2

L3

0 m

100 m

81 m

54 m

27 m

0 m 33 m 65 m

108 m

Nadon et coll., 2016 https://www.irda.qc.ca/fr/publications/creation-et-validation-d-un-feuillet-technique-sur-la-performance-de-systemes-d-irrigation-pas-aspersion-et-par-goutte-a-goutte-en-champ/

https://www.irda.qc.ca/fr/publications/creation-et-validation-d-un-feuillet-technique-sur-la-performance-de-systemes-d-irrigation-pas-aspersion-et-par-goutte-a-goutte-en-champ/














































Performance du système

18,0

13,0

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23,0

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6%

3%

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--

28%

Figure 1. Distribution des pressions dans le champ (psi)

Figure 2. Temps d'irrigation total avec volume de drainage converti en temps d'irrigation en charge (min)

Figure 3. % temps d'irrigation total en charge supplémentaire p/r au minimum observé

• Distribution des pressions

















































18,0

13,0

9,0

23,0

17,0

13,0

7,0

4,0

20,5

13,5

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4,03,5

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• Temps d’irrigation « total »

















































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17,0

13,0

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13,5

7,5

4,03,5

23,0

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3%

1%

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6%

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• Temps d’irrigation « total »
















































Attention à la pente!


Présentateur


Débit d’un goutteur (lph) selon la pression (psi) – Modèle TORO EAFC506 1234. Nadon et coll. 2016















































Vérifier la pression en différents points

Principaux problèmes rencontrés • Goutte à goutte ‒Longueur ‒Régulateur pression ‒Pente (goutteur avec compensateur) ‒Colmatage
















































Colmatage du filtre



Colmatage des goutteurs



s • s

Objectif : 30 mm, Canon avec enrouleur

Objectif : 30 mm…Canon avec enrouleur

0

10

20

30

40

50

60

70

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

No du pluviodière

Haut

eur d

'eau

(mm

)



Principaux problèmes rencontrés • Aspersion ‒Vent ‒Pas de « recoupage » ‒Usure des buses ‒Pression d’opération ‒Mauvaise charte fabriquant ‒Espacement entre les « lignes »




Déterminer une durée • Technique des deux tensiomètres

Tensiomètre

Manomètre

Tube rempli d’eau

Bougie poreuse

Aspersion, sable, carotte • s

1

2

3

Boivin et coll., 2016 https://www.irda.qc.ca/assets/documents/Publications/documents/rfinal_projet901051_vf.pdf

https://www.irda.qc.ca/assets/documents/Publications/documents/rfinal_projet901051_vf.pdf

Identifier une consigne • Évolution de la tension à la suite d’un apport



Durée et nombre d’épisodes (gàg) Exemple spécifique à un site • Sol drainant • Aquatraxx 0834 à 10 PSI ‒Max 60 minutes/épisode ‒1,8 mm/ha ‒ (variable selon espacement entre-rang)

• Plein développement et journée chaude ‒Plus d’un épisode/jour sera nécessaire

Durée d’un épisode • Pour :

‒ Même profondeur d’enracinement ‒ Même statut hydrique de sol lors de

l’irrigation • La durée devrait être la même • Exemple présenté :

‒ Entre 1h et 4h30

Date Durée (minutes)

Débit (lph/goutte

ur) Volume

2014

(m3) 2 juillet 116 0,20 27,7 3 juillet 133 0,26 40,3 5 juillet 239 0,22 62,6 6 juillet 139 0,22 35,6 9 juillet 115 0,15 20,3 12 juillet 134 0,00 0,7 15 juillet 80 0,14 13,5 18 juillet 133 0,16 24,8 22 juillet 141 0,15 24,9 24 juillet 265 0,16 50,9 25 juillet 171 0,14 28,0 1er août 160 0,22 40,9 3 août 138 0,22 36,3 7 août 130 0,24 37,1 16 août 114 0,23 30,3 26 août 20 0,22 5,1 27 août 77 0,26 23,5 29 août 55 0,25 16,3 1er sept. 86 0,24 24,7 5 sept. 121 0,24 33,5 24 sept. 133 0,20 30,9 25 sept. 85 0,19 19,1 26 sept. 155 0,17 31,5 28 sept. 148 0,18 31,8




Performance • Même durée:

‒ Variations de débit ‒ Volumes inégaux :

• 24,8 ou 37,1 m3 (66 %)

• Problème d’uniformité • Causes possibles:

‒ Variation de pression ‒ Colmatage ‒ Fuites

Date Durée (minutes)

Débit (lph/goutte

ur) Volume

2014

(m3) 2 juillet 116 0,20 27,7 3 juillet 133 0,26 40,3 5 juillet 239 0,22 62,6 6 juillet 139 0,22 35,6 9 juillet 115 0,15 20,3 12 juillet 134 0,00 0,7 15 juillet 80 0,14 13,5 18 juillet 133 0,16 24,8 22 juillet 141 0,15 24,9 24 juillet 265 0,16 50,9 25 juillet 171 0,14 28,0 1er août 160 0,22 40,9 3 août 138 0,22 36,3 7 août 130 0,24 37,1 16 août 114 0,23 30,3 26 août 20 0,22 5,1 27 août 77 0,26 23,5 29 août 55 0,25 16,3 1er sept. 86 0,24 24,7 5 sept. 121 0,24 33,5 24 sept. 133 0,20 30,9 25 sept. 85 0,19 19,1 26 sept. 155 0,17 31,5 28 sept. 148 0,18 31,8



Durées excessives et volume… • s Débit 1h 2h 4h 6h

0,25 gpm/100’ 3,1 lpm/100 m 11 500 23 000 46 100 69 100

0,34 gpm/100’ 4,22 lpm/100 m 15 700 31 400 62 900 94 300

0,44 gpm/100’ 5,46 lpm/100 m 20 300 40 700 81 400 122 000

5 citernes 0,75 citerne

1,5 citerne 3 citernes

Durée et nombre d’épisodes Aspersion • Plus grand volume de sol est rejoint par l’apport en eau ‒Paillis « poreux » préférable

• Fréquence moins élevée que le goutte à goutte ‒Possible d’apporter 20 mm valorisables avec

l’aspersion

Pommes de terre • Aspersion vs Goutte à goutte

Essai d’irrigation goutte à goutte dans la pomme de terre. Ferme Victorin Drolet et Ferme Dauphine. DRCN du MAPAQ, RLIO, IRDA – Été 2016

• s



Total de 117 mm Équivalent à 6 irrigations de 19 mm (3/4 po)

• s


Conclusions • Idéalement, stress hydrique à éviter • Sol ‒Connaître la capacité de rétention en eau ‒Compaction sur le rang et entre-rang ‒Limiter évaporation

• Paillis « poreux » vs plastique • Approvisionnement en eau ‒Connaître le volume d’eau disponible ‒Système irrigation à privilégier

Présentateur


6592-300 064

Conclusions • Culture ‒Possible de choisir un cultivar moins exigeant ‒Culture exigeante : texture sol plus lourde ‒Limiter la transpiration : brise-vent ‒Vérifier la profondeur d’enracinement ‒Contrôle des mauvaises herbes

• Outil d’aide à la décision ‒Difficile de cibler une consigne sans outil ‒Utile pour déterminer la durée

Présentateur


6592-300 064

Questions?

Coordonnées Carl Boivin IRDA 2700 rue Einstein Québec (Québec) G1P 3W8 418 643-2380 poste 430 [email protected]

mailto:[email protected]