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AGRI CONFERENCE Nouveaux types de serre et techniques de production adaptées au Maroc Agadir , 24 Mars 2011 Caractéristiques des films pour couverture de serre impacts sur la culture G Pichon Normalisation concernant ce type de film par Gérard Pichon Membre du Comité des Plastiques pour l’Agriculture Responsable R&D du groupe BARBIER

Présentation Gérard Pichon - Agriconferences 2011

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Propriétés physiques et photothermiques des plastiques et normalisation Par Gérard Pichon, Responsable R&D du Groupe Barbier et Membre du comité des Plastiques en Agriculture, France

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  • 1. AGRI CONFERENCENouveaux types de serre et techniques de production adaptes au MarocAgadir , 24 Mars 2011 Caractristiques des films pour couverture de serre impacts sur la cultureNormalisation concernant ce type de film par Grard Pichon Membre du Comit des Plastiques pour lAgricultureResponsable R&D du groupe BARBIER G Pichon

2. Plan de la prsentation Prsentation du CPA et du groupe Barbier Proprits des films plastiques pour couverture deserre et leur influence sur les cultures Normalisation europenne existante relative auxfilms pour couverture de serre. La normalisation comme aide pour tablir uncahier des charges fournisseurs G Pichon 3. Le Comit des Plastiques en Agriculture CPALe CPA est une association franaise cre en 1958Sa mission : oeuvrer dun point de vue technique la promotion et la coordination de toutes actions tendant au dveloppementdes applications des matires plastiques en agriculture etdassurer la gestion des produits plastiques de lagriculture en finde vie.Ce comit est organis autours de 4 commissions :La commission Plastiques et HorticultureLa commission Plastiques et levageLa commission TechniqueCommunication, Normes etQualitLa commission Agriculture Plastiques et Environnement(APE) G Pichon 4. 50 annes dexprience dans la production de film souple en polyolfine. Chiffre 2010: Production annuelle 120 Ktons Chiffre daffaire 210 000 K (25% lexport) Effectif530 - Volume Production Annuelle (tonnes)Chiffre daffaire (kuros)1965 - 20081965 - 2008 200000140000 180000 160000120000 140000100000 120000 80000 10000080000 6000060000 4000040000 2000020000 00 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2008 G Pichon1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2008 5. Segments dApplication : Industrie, Sacherie, AgricultureRpartition en CAFilm plasticulture 23% Film usage industriel 52% Sacherie 25% G Pichon 6. Caractristiques des films pour couverture de serre5 grands types Caractristiques de prsentation Caractristiques dimensionnelles Caractristiques mcaniques Caractristiques de transmission lumineuse Caractristiques de durabilit G Pichon 7. Caractristiques des films pour couverture de serreprsentation Il sagit de dfinir le pliage des films en bobine Pour bobines films de largeur >8mpliage type C ou pliage 8 classique (moins pratique) Pour bobines films de largeur < 8m le pliagetype 4Pour bches en longueur mtre pour pose en travers noter que laprsentation en bi-enroule permet de gagner beaucoup de tempslors du montage sur la structureG Pichon 8. Caractristiques des films pour couverture de serreProprits Dimensionnelles Longueur :important de prciser une tolrance en cas de livraison en longueurmtre Largeur :tolrance prcise surtout en cas de pose transversale paisseur :paisseur moyenne tolrance universelle est + -5% vs paisseurnominalepaisseurs ponctuelles ( point mini surtout ) une tolrance est fixer Le respect des tolrances dimensionnelles est extrmement important ( surtout pour lpaisseur mini ponctuelle) pour garantir la durabilit en usage du film.Elles dpendent essentiellement de la qualit de loutil dextrusion etdu choix des matires premires (polymre) utilises .G Pichon 9. Caractristiques des films pour couverture de serreProprits Mcaniques Rsistance limpact Rsistance au fluage sous contrainte Rsistance en traction et lallongement la rupture Rsistance la dchirure amorceG Pichon 10. Caractristiques des films pour couverture de serreLa rsistance limpact Caractristique essentielle pour valuer la qualitmcanique dun film en particulier sur les plis forms pourbobiner le film. Il est recommand de fixer une valeur mini pour laquelleaucune rupture de pli ne doit se produire. Cette caractristique se mesure avec quipement nommdart test Dpend essentiellement de paramtres dextrusion etsurtout des matires premires (polymre) entrant dans lacomposition du film. G Pichon 11. Caractristiques des films pour couverture deserre La rsistance au fluage sous contrainte Quantifie la capacit du film se dformer sous leffet decontrainte mcanique externe ( tension de montage, fluagesous leffet de la chaleur et du vent)En pratique le film dform sil nest retendu se met battresur la structure mtallique sous leffet du vent ; ce quientrane trs rapidement sa destruction Dpend surtout des matires premires (polymre) utilises Cette caractristique se mesure avec le test suivant ( dfinidans la Norme EN13206:G Pichon 12. Caractristiques des films pour couverture de serreContrainte et Allongement la rupture Rsistance la propagation de la dchirure Ces caractristiques sont moins critiques du fait que les films de serre sont des films relativement pais(>150) Utile nanmoins de fixer des valeurs mini de contrainte et dallongement la rupture ltat neuf pour quantifier lvolution des proprits mcaniques en usage dun film Lvolution des caractristiques mcaniques en usage dpend du systme de stabilisation UV choisi , de la zone gographique o est utilise le film ( ensoleillement) et aussi des contraintes environnementales ( vent par ex.) et culturales (utilisation de produits phytosanitaires) subies par le film.G Pichon 13. Caractristiques des films pour couverture de serre Transmission Lumineuse Gnralits1400 3000 G Pichon 14. Caractristiques des films pour couverture de serreProprits Transmission Lumineuse dans lUV Le rayonnement UV se compose de 3 types: UV-A (380-315 nm) en partie ncessaire la vision desinsectes (nuisibles ou utiles) A aussi une influence sur lacroissance des plantes UV-B (315-280 nm) fortement dgradant pour le film etles plantes UV-C (280-100 nm) non prsent dans le spectre solairequi atteint la terre (filtrer par la couche dozone)Lintensit des UV varie avecla latitude, lheure, la saison, laltitude, la couverture nuageuse..G Pichon 15. Proprits Transmission Lumineuse dans lUVSe matrise par adjonction dadditifs organiques ou minraux quipossdent la capacit dabsorber au moins partiellement le rayonnementUV prsent dans la lumire solaire% T Film PE transparent au UV1008060 Film barrire UV jusqu 380nm4020Film barrire UV jusqu 360nm 10550nm 190 250 300 350400 450 500550 600 Courbes tablies avec un spectrophotomtre UV Visible avec sphre dintgrationG Pichon 16. Caractristiques des films pour couverture de serreProprits Transmission Lumineuse dans lUV Elle se mesure laide dun spectrophotomtre UV Visiblequip dune sphre dintgration La transmission lumineuse dans le domaine UV a uneinfluence significative sur la pollinisation, la non propagationde certains virus , ainsi que la coloration des plantes G Pichon 17. Influence du film de couverture sur la qualit de la Lumire transmise la Plante Effets directs du rayonnement UV sur le vgtal Coloration des vgtauxLa synthse des anthocyanes (salade rouge) est augmente par la prsenced UV-BSur roses, la prsence dUV (-B en particulier) favorisele Petal blackeningLabsence dUV contribue au dveloppementdintumescences(tomates..)G Pichon 18. Influence du film de couverture sur la qualit de la Lumire transmise la PlanteEffets du rayonnement UV sur le vgtalEn rsumLes films Opaques aux UV entranent pour les cultures:Des effets favorables - Rduction du petal blackening (roses)- Rduction de la sporulation des champignons pathognes (botrytis) - Rduction des populations dinsectes bio agresseurs(mouches blanches)Mais aussi des effets dfavorables - Limitation de la synthse des anthocyanes (saladesrouges)- Risques dintumescences (tomates)- Perturbation des insectes pollinisateursG Pichon 19. Caractristiques des films pour couverture de serreProprits Transmission Lumineuse dans le visibleLe domaine Visible est constitu par les radiations solaires de longueurs donde entre 380 et 760 nmLa transmission dans le visible se quantifie par 3 facteurs: La TLG (transmission lumineuse globale) ce facteur est proportionnel la quantit de photons que reoit la plante dans le domaine du PAR (radiations actives pour la photosynthse), il faut donc toujours chercher le maximiser Le Trouble et La Clart ces 2 facteurs permettent de quantifier le pouvoir de diffusion de la lumire . Le niveau de trouble et de clart utiliser dpendent du type de culture et surtout de la qualit de lensoleillement de la zone dutilisation du film.Ces proprits se mesurent avec un quipement Haze Gard PlusG Pichon 20. Caractristiques des films pour couverture de serreProprits Transmission Lumineuse dans le visible Les proprits de diffusion dpendent essentiellement despolymres et additifs utiliss pour formuler le film mais aussides conditions dextrusion . G Pichon 21. Caractristiques des films pour couverture de serreProprits Transmission Lumineuse dans le proche IR Le domaine proche IR est constitu par les radiations solaires de longueurs donde entre 760 et 2500 nm. Ces radiations proche IR entranent le rchauffement de latmosphre lintrieur de la serre durant le jour. Certains additifs permettent de rflchir ou dabsorber ces radiations . Un film formul avec de tels additifs freine la pntration de chaleur en milieu de journe , permettant de limiter les risques de stress thermique pour les cultures Cette caractristique se mesure avec un spectrophotomtre NIR quip dune sphre dintgration G Pichon 22. Influence du film de couverture sur la qualit de la Lumire transmise laPlanteEffets du rayonnement proche IR Comment cela fonctionne ? Film non trait Film avec diffrent % dabsorbeur proche IR Proche IR G Pichon 23. Caractristiques des films pour couverture de serreProprits Transmission Lumineuse dans lIR lointainLe domaine IR lointain (FIR) est constitu par les radiations solaires de longueurs donde entre 2,5 et 50Se matrise par adjonction dadditifs minraux ou par lutilisation de polymres qui possdent la capacit dabsorber les IR long prsent dans la lumire solaireSe mesure laide dun spectrophotomtre FTIR Un film est dit thermique si son pouvoir de transmission dans lIR mesur entre 1400cm-1 ( =7) et 800 cm-1 ( =14) reste infrieur 25% G Pichon 24. Caractristiques des films pour couverture de serreProprits Transmission Lumineuse dans lIR lointainUn film de serre formul pour absorber l IR lointain bloque les radiations rmissent par la terre durant la nuit et donc retient la chaleur lintrieur de la serre . Un tel film est qualifi de thermique G Pichon 25. Caractristiques des films pour couverture de serre Durabilit en Usage Se matrise par adjonction dadditifs appels stabilisantslumire et/ou chaleur. Mode daction inhibe laction dgradante des radiations UVde la lumire solaire et de loxygne de lair qui entranentdes coupures des chanes du polymre constituant le film . MAIS ATTENTION !!Ses additifs ragissent aussi avec les produitsphytosanitaires , leur capacit protger le polymre estrduite voir totalement annule ; entrainant une dgradationrapide des proprits mcaniques du film. La durabilit dun film nest dsormais garantie que si lesproduits phytosanitaires sont utiliss de manire modre.G Pichon 26. Films pour couverture de serre Normalisation Europenne et Franaise2 normes de base pour les films pour couverture de serre:EN 13206 Film thermoplastique de couverture pour usage en agriculture et horticultureNFT 54192 Film plastique pour lagriculture et lhorticulture - Conditions de mise en oeuvre et dutilisation+2 mthodes spcifiques permettant de dfinir les teneurs rsiduelles en Soufre et en Chlore pour dterminer si les taux de pesticides utiliss ne dpassent pas les limites de garantie:UNE 53087 Plastiques et Caoutchouc - Dtermination du Chlore part 2 Mthode par coulombimtrie (mthode CEPLA MA02)Dtermination du Soufre total - Mthode par coulombimtrie (mthode CEPLA MA01). G Pichon 27. Films pour couverture de serreEN 13206 Film thermoplastique de couverture pour usage en agriculture et horticulture Norme Europenne Domaine dapplication Cette norme est en cours de rvision. La nouvelle version vise dterminer un test vieillissement acclr pour garantir la durabilitdes films en prsence de produits phytosanitaires afin de mieuxsimuler les conditions relles dutilisation .La nouvelle version devrait tre publie courant 2012 G Pichon 28. Films pour couverture de serreNFT 54192 Film plastique pour lagriculture et lhorticulture Conditions de mise en oeuvre et dutilisationNorme Franaise . Elle concerne tous les films usage agricole, et donc les films de couvertureDomaine dapplication:Le prsent document dfinit les conditions de mise en oeuvre et dutilisation des films plastiques destins aux usages agricoles et horticoles. Il dfinit galement la terminologie et tablit les usages de la profession. Il est applicable : aux films de couverture conformes la NF EN 13206:2002 . aux films densilage pour silos horizontaux conformes la NF EN 13207:2002.; aux films densilage pour lenrubannage de balles conformes la NF EN 14932: 2005. aux films de paillage conformes la NF EN 13655:2002 aux films de couverture de btiments dlevage. Le prsent document spcifie pour chaque application la dure conventionnelle dutilisation et les rgles qui permettent dvaluer le potentiel dutilisation restant en cas de dfaillance avant le terme prvu.Cette norme est en cours de rvision. Pour les films de couverture la nouvelle version prcisera entre autre les limites en teneur en S et Cl rsiduel maxi au-del desquelles il ny a plus de garanties de durabilit pour le film . G Pichon 29. Films pour couverture de serreLa normalisation support technique la relation fabricant et utilisateur Ces 2 normes permettent :soit de servir de rfrentiels pour laborer un cahier descharges CDC fonctionnel entre fabricant et utilisateur oudistributeur de film de serresoit en absence dun CDC et en cas de dfaillanceprmature de guide pour instruire le litige et dterminerles responsabilits de chacun. G Pichon 30. Merci pour votre attentionG Pichon