L'irrigation par aspersion consiste à fournir l'eau nécessaire aux cultures sous une forme analogue à la pluie naturelle. L'eau est mise sous pression, généralement par pompage, pour être ensuite distribuée au moyen d'un réseau de canalisations. La distribution d'eau est faite au moyen de rampes d'arrosage équipées d'asperseurs. L'eau sort sous la forme d'un jet et se répartit en gouttelettes d'eau qui tombent sur le sol. Le choix du dispositif de pompage, des asperseurs et la bonne gestion de l'eau doivent garantir la distribution uniforme de l'eau d'irrigation.
Cultures recommandées
L'irrigation par aspersion convient aux cultures en lignes, de plein champ et à l'arboriculture. La distribution de l'eau peut se faire sur ou sous frondaison. Cependant, les asperseurs géants sont à éviter dans le cas des cultures délicates telles que la laitue, car les grosses gouttes d'eau risquent de provoquer le dépérissement des plantes.
Pentes adéquates
L'irrigation par aspersion s'adapte à toutes les pentes de terrain cultivable, qu'elles soient uniformes ou irrégulières. Les rampes d'arrosage portant les asperseurs doivent suivre autant que possible les courbes de niveau. Cette disposition a l'avantage de minimiser les variations de pression le long de la rampe et de garantir un arrosage uniforme.
Types de sol appropriés
La technique d'irrigation par aspersion est la meilleure pour les sols sableux à taux d'infiltration assez fort, sans pour autant ignorer qu'elle s'adapte parfaitement à la plupart des types du sol. La pluviométrie moyenne des asperseurs (en mm/h) doit être inférieure au taux d'infiltration permanent du sol pour éviter le ruissellement des eaux en surface. Cette technique est à écarter pour l'irrigation des cultures sur des sols à encroûtement rapide. Au cas où on ne peut pas recourir à d'autres techniques d'irrigation, les asperseurs doivent être choisis de sorte que la distribution de l'eau soit en pluie fine. On doit éviter l'emploi des asperseurs à fortes pressions délivrant une forte pluie (grosses gouttes).
Qualité de l'eau
L'eau d'irrigation doit être propre, exempte de matières solides en suspension, pour éviter l'obstruction des buses et le dépôt des matières solides sur frondaison.
Le schéma type d'un réseau d'irrigation par aspersion comporte les éléments suivants:
-l'unité de pompage
-les canalisations principales et d'approche
-les rampes
-les asperseurs.
L'unité de pompage comporte généralement une pompe centrifuge qui puise l'eau de la source et la refoule à la pression requise dans le réseau de canalisations.
Les canalisations principales et les canalisations d'approche (ou secondaires) servent à transporter l'eau de la pompe jusqu'aux rampes d'arrosage. Ces canalisations sont généralement fixes et posées à la surface du sol ou enterrées. Dans certains cas, elles sont mobiles et transportables d'un terrain à l'autre. Ces canalisations sont essentiellement en amiante-ciment, en plastique, ou en alliage d'aluminium.Les rampes sont des tuyaux qui transportent l'eau à partir des canalisations principales ou secondaires (canalisations d'approche) jusqu'aux asperseurs. Elles sont dans la plupart des cas mobiles et pour cela elles sont faites en alliage léger d'aluminium ou en plastique pour en faciliter le transport. L'adoption des rampes fixes présente l'avantage de la réduction des besoins en main-d'oeuvre, mais par contre les coûts d'installation (investissements) sont forts.
L'inconvénient le plus commun de ce système est qu'il nécessite une main-d'oeuvre importante pour le déplacement des rampes et des asperseurs d'un poste à un autre à travers le champ. Dans certaines régions la main-d'oeuvre est rare et par conséquent chère. Pour surmonter cette difficulté le réseau d'irrigation à rampes mobiles est remplacé par l'asperseur géant à déplacement automatique, ou bien par le pivot et par d'autres techniques plus mécanisées de l'irrigation par aspersion. D'autres variantes d'irrigation par aspersion ont été conçues pour économiser la main-d'oeuvre. La variante la plus simple est celle des asperseurs avec une rallonge à tuyau souple. Les canalisations principales et les rampes sont enterrées et en PVC: une rampe couvre trois postes d'arrosage. Les asperseurs sont montés sur hampes (tiges) et branchés sur la rampe par l'intermédiaire d'un tuyau en plastique (comme pour l'arrosage des jardins). Les asperseurs sont déplacés en tirant sur le tuyau souple pour passer d'une position à une autre; c'est une opération facile à réaliser par un seul manoeuvre.
FONCTIONNEMENT DU RESEAU
L'objectif principal de l'irrigation par aspersion est d'assurer une distribution d'eau aussi uniforme que possible et par suite garantir l'humidification adéquate de la zone radiculaire des plantes.
Profils d'humectation
Le profil d'humectation d'un asperseur rotatif unique n'est pas uniforme. Normalement la zone humidifiée est circulaire. Une distribution d'eau plus ou moins uniforme est obtenue par une série d'asperseurs en fonctionnement simultané; leur écartement est tel qu'il y a un chevauchement entre leurs zones d'action. Pour obtenir une bonne uniformité de distribution d'eau, le chevauchement doit être au moins 65 % du rayon d'action des asperseurs. Ce facteur dicte l'écartement optimum des asperseurs sur les rampes d'arrosage. L'uniformité de l'arrosage pourrait être altérée par le vent et par les variations de la pression de service du réseau. Les filets liquides sont facilement déviés par le vent, même le plus léger, ce qui réduit sérieusement l'uniformité de l'arrosage. L'effet du vent pourrait être compensé en adoptant de faibles écartements des asperseurs sur les rampes d'arrosage. La performance de la technique d'irrigation par aspersion est maximum si la pression de service est celle spécifiée par les fabricants. Si la pression de service est différente de celle indiquée par les fabricants, la répartition de l'eau n'est pas optimum. Le problème le plus commun est celui d'une faible pression de service dans le réseau. Ce genre de problèmes est rencontré dans les anciennes installations où les pertes de charge par frottement sont fortes, entraînant la baisse de la pression de service. La faible pression de service fait que le jet ne se pulvérise pas et l'eau retombe en bloc en un point de concentration en dehors de la zone d'humidification désirée. Par contre si la pression de service est trop forte, les gouttelettes très fines forment un brouillard et retombent à proximité immédiate de l'asperseur.
Pluviométrie
C'est la dose moyenne d'arrosage des cultures mesurée en mm/heure. La pluviométrie dépend des diamètres des buses, de la pression de service et de l'écartement des asperseurs sur les rampes. Lors de l'établissement d'un réseau d'irrigation par aspersion, il faut faire en sorte que la pluviométrie soit inférieure au taux d'infiltration du sol. De cette façon l'infiltration des eaux d'irrigation est pratiquement complète et les pertes par ruissellement sont minimes.
Diamètres des gouttes d'eau
Une fois que l'eau est pulvérisée par l'asperseur, elle retombe en gouttelettes de 0,5 à 4,0 mm de diamètre. Les gouttes fines retombent tout près de l'asperseur, tandis que les grosses gouttes retombent à la limite de la zone d'action de l'asperseur. Les grosses gouttes d'eau peuvent détruire les cultures délicates et abîmer les sols fragiles; dans ces conditions il vaut mieux utiliser des asperseurs à faibles débits. Les dimensions des gouttes sont fonction de la pression de service et du diamètre des buses. Quand la pression est faible les gouttes d'eau sont grosses et le jet d'eau ne se pulvérise pas convenablement. En vue d'éliminer les gouttes de gros diamètres qui risquent de détruire les cultures et d'abîmer le sol, on utilise des buses de faibles diamètres, fonctionnant à une pression de service égale ou légèrement supérieure à celle recommandée par les fabricants.
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