Les besoins en eau
La quantité d’eau évaporée en surface du sol ou transpirée par les cultures dépend de la vitesse du vent, de la chaleur et de l’ensoleillement ou de la couverture nuageuse. Elle peut être estimée à 3 mm par jour en moyenne entre le printemps et l’automne, mais en pratique, elle varie fortement dans une fourchette de 0 à 7 mm par jour.
Après un semis, l’irrigation est destinée à assurer sans interruption la germination de la culture jusqu’à la levée. Nous pouvons retenir un besoin de 10 mm d’eau pour la germination, mais en cas de vent desséchant et germination inaccomplie, il faudra maintenir le lit de semi-humide et renouveler l’opération d’irrigation, tout en évitant la battance. Un arrosage de 5 mm/heures durant 2 heures est approprié pour maintenir le lit de germination humide. L’inconvénient des irrigations par aspersion pourrait être une battance superficielle du sol si les apports sont brutaux. Un voile de forçage peut amortir l’effet matraquant des gouttes.
Pour les cultures plantées, les plants à racines nues seront trempés juste avant les arrachis en pépinière ou juste après dans des bassins. Les mottes pressées seront bien humidifiées pour assurer les besoins en eau des plantules lors des premières dizaines d’heures après la plantation. L’irrigation sera réalisée dès la plantation et plusieurs fois par jour jusqu’à la reprise, pendant environ deux premières semaines après plantation se feront en aspersion.
Quand les cultures sont bien installées, elles ont besoin d’eau pour se développer. En tenant compte de ces besoins et de l’évaporation habituelle du sol, nous pouvons estimer que les besoins moyens sont de l’ordre de 3 mm/jour. C’est une moyenne sur toute la période de culture depuis le printemps jusqu’à l’automne. Pour des journées chaudes, sèches et légèrement venteuses comme celles de la fin de juin, les besoins de la culture s’élèvent à plus de 5 mm par jour, voire 7 mm pour les journées les plus dures.
La réserve d’eau du sol utilisable par les cultures
La nature du sol et sa teneur en matières organiques déterminent la quantité d’eau utilisable par les plantes qui pourra être stockée et mise à disposition par cm de profondeur du sol.
En pratique, la RFU – réserve en eau facilement utilisable – des sols peut se déterminer avec précision au laboratoire. Celle des sols wallons à dominante limoneuse est de l’ordre de 1mm par cm de sol. Cela signifie en pratique que pour une culture développant un enracinement d’une trentaine de centimètres de profond (chicorées frisées ou scaroles par exemple), la RFU du sol est d’une trentaine de mm.
La profondeur d’enracinement
La profondeur d’enracinement de la culture (voir tableau) permet d’estimer la réserve exploitable. La réserve utile en eau du sol est estimée ci-dessus, en mm d’eau par cm de profondeur du sol. La profondeur d’enracinement permet d’estimer la profondeur de sol explorée et donc la réserve totale à la disposition de la culture lors que le sol est humide.
L’enracinement des cultures maraîchères varie d’une espèce à l’autre. Mais les cultures plantées, nombreuses en maraîchage, ont un enracinement moins profond. Les racines pivotantes sont rompues lors des opérations des transferts. Peu après la plantation, les besoins en eau sont importants pour des plantes déjà bien feuillées, alors que les radicelles ne commencent qu’à se former hors de la motte.
L’approvisionnement en eau
Selon les situations locales, l’eau peut provenir d’un cours d’eau, de réserves aménagées ou d’un puits. Pour les prélèvements dans le débit des cours d’eau, nous devons nous adresser aux autorités compétentes selon la catégorie du cours d’eau. Pour les puits, des autorisations de prélèvement et des conseils de prudence pour préserver la qualité des eaux des nappes sont requises. Les services d’urbanisme de la commune peuvent nous orienter.
Les eaux pluviales récupérées des toits et autres origines conviennent bien à l’irrigation.
Chaque ferme maraîchère a ses propres sources d’approvisionnement. Dans bien des cas, nous sommes amenés à installer une réserve d’attente alimentée par les débits d’eau de pluie, d’eau de surface ou de forages. La réserve en plein air permet d’irriguer avec de l’eau moins froide que si elle venait d’un forage. Nous accrochons la crépine d’aspiration à un flotteur pour qu’elle se trouve 5 cm sous le niveau, l’eau y est un peu plus chaude et nous évitons d’aspirer les débris flottants.
La qualité de l’eau
L’analyse chimique permet de vérifier que l’eau disponible convient à l’irrigation et nous informe de la nécessité de prendre des mesures particulières pour éviter le bouchage des asperseurs ou des goutteurs.
La charge en particules minérales ou organiques oriente aussi la réflexion sur les mesures à prendre pour éviter les colmatages.
La température de l’eau est un facteur important. De l’eau froide apportée sur le sol le refroidit, entraînant un ralentissement de l’activité racinaire.
Les éditions du Sillon Belge des 19 juin 2015, 10 juillet 2015 et 14 avril 2017 ont traité de plusieurs systèmes d’irrigation en maraîchage. Les textes sont aussi disponibles en ligne sur le site www.sillonbelge.be/archives/
Les besoins
Nous devons prévoir des besoins de l’ordre de 500 m³ par an pour des serres tunnel couvrant 1.000 m² et de l’ordre de 1.400 m³ par an pour 1 ha de cultures de plein champ (à raison de 5 tours d’irrigation apportant 25 à 30 mm). Ces besoins sont concentrés sur la période de croissance active des cultures. La consommation annuelle peut être réduite par des techniques comme le paillage, les brise-vent et la répartition en goutte-à-goutte.
Une bonne installation d’irrigation répartit l’eau de manière homogène sur la surface traitée. Nous utilisons comme unité quantitative le mm d’eau : nous mesurons une hauteur d’eau.
Nous pouvons retenir facilement qu’une pluie de 1 mm apporte 1 litre d’eau par m² ce qui correspond à 10 m³ par ha. Pour que la répartition soit homogène, il faut que la pression fournie par les pompes soit régulière, que le débit d’arrivée d’eau soit suffisant, que le système de filtration de l’eau ait permis d’enlever les impuretés susceptibles de boucher les installations.
Pour bien irriguer, l’installation doit être équilibrée, c’est-à-dire que
La surveillance
Pour le pilotage quotidien, les apports d’eau peuvent être déterminés quantitativement de plusieurs manières. Des services (payants) permettent de disposer des données de calcul de l’évapotranspiration potentielle (ETP) qui dépend de données météo, de la culture et de son stade.
Une autre méthode : les tensiomètres permettent de déterminer les possibilités de mise en réserve d’eau par le sol à un moment donné et donc de régler le temps entre deux passages d’irrigation. Les tensiomètres sont idéalement utilisés par paire et sont positionnés à deux profondeurs différentes, respectivement au quart et au trois-quarts de la profondeur d’enracinement de la culture. Dans nos conditions wallonnes, ce sera donc souvent à environ 30 et à 60 cm de profondeur. Ils indiquent une tension correspondant à l’effort exercé par les plantes pour capter l’eau du sol. On irrigue lorsque la pression est de 0,20 bar en sol limoneux, un peu moins en sol sableux, un peu plus en sol argileux. Ne pas oublier de surveiller l’amorçage des tensiomètres avant leur mise en service et chaque fois qu’ils sont déplacés ou placés en situation de sécheresse excessive.
Avec un peu d’expérience, l’examen visuel de l’état des plantes et de l’état des trente premiers centimètres de sol permet aussi au maraîcher d’apprécier les moments de mise en route de l’irrigation.
