Le distributeur d’engrais à disques a-t-il encore de l’avenir?

Une journée qui fut scindée en deux, avec la matinée consacrée à la théorie, enseignée par des scientifiques, et l’après-midi, aux démonstrations par les constructeurs. Une démonstration de drone a également eu lieu, le PCLT disposant d’un grand hangar dans lequel il est même possible d’effectuer des travaux aratoires, comme le labour ou le travail du sol.

Comment ça marche ?

Au cours des dernières années, les constructeurs d’épandeurs d’engrais ont effectué de nombreuses recherches pour améliorer les qualités de l’épandage et atteindre un coefficient de variation de 6 %. Durant cette journée, la connaissance de l’engrais et de sa réaction sur le disque ont été illustrées lors d’essais d’épandage.

La forme du plateau ou du disque d’épandage (fig.1) est plate ou légèrement incurvée vers le haut. La rotation du disque est, généralement, en lien direct avec le régime de la prise de force du tracteur. Il existe aussi des épandeurs d’engrais hydrauliques. Dans ce cas, la rotation des disques est variable. Les pales qui sont montées sur les disques ont, selon les marques, des formes et des longueurs très variables. Chez certaines marques, leur réglage se fait par déplacement ou par remplacement par des versions plus courtes ou plus longues. On peut, parfois, pour obtenir une largeur d’épandage différente, remplacer le disque complet.

La position de l’épandeur est également importante. Une position supérieure à l’horizontale permet un épandage plus large. L’engrais est tout d’abord propulsé vers le haut avant de retomber au sol. Plus le temps dans l’air est long, plus l’engrais va loin, alors que la vitesse de rotation du disque d’épandage reste inchangée.

L’endroit où l’engrais tombe sur le disque ne doit pas être négligé non plus. Sur les épandeurs modernes, on peut modifier le point de chute de l’engrais sur le disque. Le fond de la trémie, c’est-à-dire l’ouverture (goulotte) par laquelle les granules d’engrais tombent sur le disque, peut être modifié par rapport à celui-ci. L’ouverture peut avoir une forme coulissante ou de cône incliné. L’engrais est dispersé sur une plus grande surface sur le disque avec, comme conséquence, une plus grande dispersion.

La forme , le fractionnement , la surface , la résistance au délitement et le poids spécifique de l’engrais sont également des données à prendre en compte. La synergie entre l’engrais et le disque épandeur détermine l’endroit de chute de l’engrais. Prenons pour exemples des engrais chimiques dont les granules sont ronds par rapport à des engrais qui, naturellement, ont une structure cristalline. Ils réagissent d’une manière tout à fait différente dès qu’ils tombent sur le disque. Les granules ronds roulent tandis que les granules sous forme cristalline glissent. À réglage identique, les cristaux restent plus longtemps sur le disque et vont dès lors plus loin dans le champ (voir fig.3).

Comme le montre la figure 3, le nitrate d’ammonium (KAS) est réparti sur une grande surface (un seul disque). Avec le même réglage, pour le chlorure de potasse (KCl), la plus grande partie de l’engrais se retrouve à un autre endroit, et il est moins bien réparti. Ces figures illustrent la nécessité de bien régler l’épandeur en fonction de l’engrais.

Et le mélange à l’épandage ?

On peut, en effet, se demander comment les mélanges d’engrais se comportent à l’épandage. C’est le flou. Jusqu’à présent, aucun constructeur d’épandeurs n’a publié de tables d’épandage à ce sujet.

Désormais, les épandeurs sont équipés d’une direction par GPS. Dès que le champ est complètement délimité, l’épandeur s’adapte automatiquement aux courts-tours. L’ouverture et la fermeture aux fourrières sont adaptées en fonction de la vitesse d’avancement et du point de chute de l’engrais sur le sol. Ainsi, on évite qu’il y ait trop de recouvrements.

Du côté de l’environnement

L’aspect « environnement » est devenu important avec, notamment, la problématique du lessivage de l’azote. La dernière modification concerne l’interdiction d’épandage le long des cours d’eau. En Flandre, la zone d’interdiction d’épandage est de 5 m pour les cours d’eau de catégorie 3 (cours d’eau non navigables). En Wallonie, l’interdiction d’épandage est de 6 m par rapport aux eaux de surface.

L’épandage en bordure peut se faire en arrêtant un disque et en surélevant un peu un côté de l’épandeur (fig.4). Cette façon de procéder est plus simple et plus efficace que d’incliner l’épandeur vers l’extérieur (fig.5).

Toujours dans ce dernier cas, on peut équiper les disques de pales spéciales (fig.6) ou encore, prévoir des guides pour l’engrais. Certains constructeurs prévoient la possibilité d’inverser le sens de rotation des disques.

Comment épandre l’engrais le plus utilement possible ?

On peut fertiliser à la volée, sur la ligne ou ponctuellement, c’est-à-dire à l’endroit de la plantation. Dans ce dernier cas, Les plantes qui sont suffisamment écartées profitent ainsi beaucoup plus rapidement de l’engrais minéral que s’il était étendu sur le champ. Les risques de lessivage diminuent également. On peut économiser jusqu’à 20 euros/ha en fertilisant un champ de chou-fleur de cette façon.

L’optimisation de l’apport d’engrais dépend du réglage de l’épandeur, d’un faible redoublement dans les courts-tours et aux fourrières. Un vent modéré (± 5m/sec ou ± 20 km/heure) et la pente du terrain peuvent influencer le profil de l’épandage.

L’avenir de l’apport de précision

L’agriculture de précision est une forme d’agriculture où les plantes et les animaux reçoivent ce qui leur est nécessaire, à l’endroit et au moment où ils en ont besoin. Pas évident d’y parvenir le champ ou l’étable présente une certaine variation.

On pourrait définir l’agriculture de précision en fonction de la précision atteinte. L’agriculture de précision 1.0 est au niveau du champ ; l’agriculture 2.0, au niveau de l’endroit. La recherche est déjà plus loin et développe le niveau 3.0 qui se situe au niveau de la plante.

Pour y parvenir, il faut mêler un ensemble de connaissances : la biologie, les techniques de communication, la localisation, la détection, le modèle de décision (l’intelligence) et les modules de commandes (actionneur des outils et des machines). L’application de ces techniques permet d’obtenir des rendements supérieurs avec moins d’entrées (engrais, heures de travail, vitesses…) tout en réduisant les pertes dans l’environnement, ce qui va dans le sens de la durabilité. Les techniques actuelles qui y contribuent s’appellent entre autres GPS, capteurs, télétransmissions de données…

Le testage

Le testage des épandeurs d’engrais constitue une activité fastidieuse. C’est pourquoi les constructeurs se sont équipés de très grands halls. La technique traditionnelle consiste à disposer des séries de bacs et à faire rouler perpendiculairement le tracteur porteur de l’épandeur. Il faut donc beaucoup de temps pour obtenir un profil d’épandage. Et encore, ils sont incertains car des granules peuvent rebondir des bacs. Actuellement, des techniques reposant sur des caméras 3D sont également développées. On peut ainsi suivre le trajet des granules dans et hors de l’épandeur et déterminer le point de chute. La technique est rapide et complètement automatisée, et la précision très élevée : plus de granules qui rejaillissent des bacs par exemple (fig.7).

Démonstrations de drones

Comme déjà précisé, l’envol d’un drone, avec explication des applications possibles à partir de cet engin à précéder les démonstrations avec épandeurs. Le placement de caméras et de capteurs sur l’engin peut donner rapidement des images. Celles-ci étant prises nettement plus haut que l’œil humain, on peut retirer bien plus d’informations, notamment des irrégularités de comportement de la culture, des départs de maladies…

Chaque marque d’épandeurs a eu l’occasion de présenter deux outils. Amazone a mis en avant le ZA-V 2200 et le ZA-TS 3200 ainsi que la technique de capteurs Isaria de Fritzmeier ; Vicon, le Rotaflow Geospread ; Sulky le DX20+ et le X50+ Econov ; Bogballe, représenté depuis peu par Matermaco, le L2plus et le M2Wbase. Enfin, Rauch était présent avec l’AXIOS M 30.2 et l’AXIS H EMC.

Inutile de dire que, suite aux présentations théoriques, les épandeurs furent inspectés avec des yeux beaucoup plus curieux.

D’après un texte de

G. Geert