Irrigation goutte à goutte subsurface

Types d’irrigation par goutte-à-goutte souterrain

L'irrigation par goutte-à-goutte souterrain (IGS) est une méthode d'irrigation où l'eau est délivrée directement aux racines des plantes en dessous de la surface du sol à l'aide d'un réseau de tuyaux en plastique enterrés. Les types d'IGS peuvent être classés en fonction de leurs matériaux, de leurs méthodes et de leurs configurations.

• D'après le matériau utilisé pour les tuyaux, on distingue trois types d'IGS. Le premier est le système IGS en PVC qui utilise des tuyaux en polychlorure de vinyle. Les systèmes IGS fabriqués avec des tuyaux en PVC sont peu coûteux et peuvent être utilisés pendant longtemps. Le deuxième est le système IGS en PE. Les tuyaux en PE sont légers et résistants à la corrosion. Le troisième est le système IGS en caoutchouc. Les tuyaux en caoutchouc sont flexibles et peuvent s’adapter aux changements de la topographie.
• En fonction de la méthode, on peut distinguer deux types : le système IGS fixe et le système IGS mobile. Le système IGS fixe est enterré dans le sol à un emplacement stable, et cet emplacement ne peut pas être modifié. Il est principalement utilisé pour les cultures avec de longues périodes de croissance, comme les arbres fruitiers. Le système IGS mobile peut être déplacé vers différentes positions et est utilisé pour les cultures à court cycle, comme le maïs et le blé. Il est principalement déplacé et ajusté pendant la période de croissance.
• Concernant la configuration, on trouve des configurations de goutte-à-goutte latéral et des configurations en grille. La configuration de goutte-à-goutte latéral dispose les lignes de gouttes dans une seule direction. Les lignes de gouttes sont espacées et sont principalement utilisées pour les cultures à racines profondes. La configuration en grille place les lignes de gouttes à la fois latéralement et transversalement. Les lignes de gouttes sont rapprochées et sont principalement utilisées pour les cultures à racines superficielles.

De plus, il existe d'autres classifications plus spécifiques. Par exemple, en fonction de la profondeur à laquelle la ligne de goutte est enterrée, les systèmes IGS peuvent être classés en systèmes peu profonds et profonds. Les systèmes IGS peu profonds enterreront les lignes de gouttes à une profondeur de 15 à 30 cm, et ils sont principalement utilisés dans les sols sablonneux. Les systèmes IGS profonds enterrent les lignes de gouttes à une profondeur de 30 à 60 cm et sont principalement utilisés pour les sols argileux. Un autre exemple est la classification par pression. Les systèmes IGS peuvent être divisés en systèmes IGS gravitaires et en systèmes IGS à pression pompée. Le système IGS gravitaire utilise la force de gravité pour faire circuler l'eau dans le système. Il est principalement utilisé dans les zones vallonnées. Le système IGS à pression pompée utilise des pompes pour augmenter la pression de l'eau et la pousser à travers le système. Il est principalement utilisé dans les zones où le débit d'eau est insuffisant.

Conception de l'irrigation par goutte-à-goutte souterrain

Le système d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain se compose de divers composants qui assurent son bon fonctionnement. Ces composants incluent :

• Tuyaux de goutte :

  Les tuyaux de goutte sont les principaux composants de l'irrigation par goutte-à-goutte souterrain. Ils sont fabriqués en plastique durable capable de résister à des conditions de sol difficiles. Les tuyaux comportent des émetteurs intégrés à intervalles réguliers le long de leur longueur pour libérer de l'eau directement aux racines des plantes. Les tuyaux de goutte se présentent dans différents diamètres, généralement compris entre 16 mm et 32 mm, pour s'adapter à divers types de sols et cultures. La flexibilité des tailles permet une installation facile dans différents contextes agricoles.

• Émetteurs :

  Les émetteurs d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain sont conçus pour fournir un débit d'eau constant. Ils sont fabriqués à partir de matériaux durables comme le plastique ou le caoutchouc, capables de résister à des conditions de sol difficiles. Les émetteurs disposent de mécanismes auto-nettoyants qui préviennent l'encrassement et garantissent un débit d'eau uniforme. Les émetteurs existent avec différents débits pour répondre aux besoins en eau des cultures. Le débit est généralement exprimé en litres par heure (LPH) et peut varier de 1,6 à 25 LPH selon les cultures.

• Systèmes de filtration :

  Les systèmes de filtration éliminent les débris ou particules de l'eau avant qu'elle n'entre dans les tuyaux de goutte. Cela prévient l'encrassement des émetteurs et garantit un débit d'eau fluide dans tout le système. Les systèmes de filtration existent sous différentes formes, notamment les filtres à écran, les filtres à disque et les filtres à média sableux. Le choix du filtre dépend de la qualité de l'eau et des besoins spécifiques du système d'irrigation.

• Régulateurs de pression :

  Les régulateurs de pression contrôlent la pression de l'eau au sein du système d'irrigation goutte-à-goutte. Ils garantissent un niveau de pression constant qui est sûr pour les tuyaux de goutte et les émetteurs. Cela prévient les dommages aux composants et garantit une distribution uniforme de l'eau dans tout le système. Les régulateurs de pression sont essentiels pour maintenir l'efficacité et la longévité du système d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain.

En plus des composants mentionnés, il existe d'autres parties importantes du système d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain. Celles-ci incluent des connecteurs, des vannes et des systèmes de contrôle. Les connecteurs relient différentes sections des tuyaux de goutte pour assurer un approvisionnement continu en eau tout au long du système d'irrigation. Les vannes contrôlent le débit d'eau dans le système, tandis que les systèmes de contrôle permettent une opération automatique ou manuelle du processus d'irrigation.

Scénarios d'utilisation de l'irrigation par goutte-à-goutte souterrain

Les systèmes d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain sont polyvalents et peuvent être appliqués dans divers scénarios. Ils peuvent être utilisés dans les cas suivants :

• Champs agricoles :

  Les agriculteurs possédant de grands champs agricoles peuvent utiliser des systèmes d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain pour fournir de l'eau et des nutriments directement à la zone racinaire de leurs cultures. Ce système est idéal pour les régions arides ou les zones avec des ressources en eau limitées, car il réduit le gaspillage d'eau et permet un contrôle précis de l'irrigation. Il est également excellent pour la culture de cultures en rangées comme le maïs, le soja et la tomate.

• Serres :

  Dans l'agriculture en environnement contrôlé comme les serres, ce système d'irrigation garantit que les plantes reçoivent une quantité d'eau adéquate même lorsque le sol en surface peut être sec. Il minimise la perte d'eau due à l'évaporation ou au vent et maintient une humidité du sol constante pour une croissance optimale des plantes. De plus, il convient aux cultures de haute valeur telles que les poivrons et les concombres.

• Verger et vignobles :

  Les arbres fruitiers dans les vergers et les vignes profitent de ce système d'irrigation, qui peut être placé sous terre sans interférer avec les activités agricoles normales. Il conserve l'eau et favorise un enracinement profond chez les plantes. Ce système est efficace pour les cultures pérennes comme les pommes, les oranges et les raisins.

• Paysagisme et gazon :

  Dans les paysages résidentiels ou commerciaux, les pelouses et les terrains de sport, le système d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain fournit de l'eau directement à la zone racinaire de l'herbe et des plantes. Cela entraîne une herbe et des plantes saines et réduit la consommation d'eau. De plus, il est parfait pour les zones avec des taux d'évaporation élevés ou exposées au vent.

• Projets de restauration :

  Dans des projets de restauration écologique ou de réhabilitation d'habitats, ce système d'irrigation fournit de l'eau à la végétation indigène nouvellement plantée. Il améliore le taux de succès de l'établissement des plantes et conserve l'eau dans les efforts de restauration. Ce système est également adapté pour les zones humides et désertiques.

Comment choisir un système d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain

Il y a plusieurs éléments à prendre en compte lors du choix d'un système d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain. Ceux-ci garantiront que le système répond aux besoins spécifiques des cultures, du sol et du climat. Certains de ces facteurs comprennent :

• Taille et forme du champ :

  La taille et la forme d'un champ détermineront la quantité de tuyau de goutte nécessaire et quelle configuration fonctionnera le mieux. Les plus grands champs peuvent nécessiter des systèmes plus étendus. Cela sera plus coûteux que pour les plus petits, mais cela couvrira également chaque centimètre du sol de manière homogène avec de l'eau. La forme d'un champ pourrait poser des défis lors de la disposition des lignes de gouttes. Cela pourrait entraîner un gaspillage de matériel ou un arrosage inégal s'il n'est pas pris en compte lors du choix d'un système.

• Besoins des cultures :

  Différentes cultures ont des besoins en eau uniques. Certaines se débrouillent bien avec moins d'eau, tandis que d'autres nécessitent des niveaux d'humidité plus constants. Le choix d'un système d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain dépend des types de plantes cultivées. Il doit fournir juste assez d'eau pour leur croissance sans sur-arroser ni sous-arroser.

• Type et caractéristiques du sol :

  Le type de sol dans un champ influence la façon dont l'eau y circule et l'efficacité du système d'irrigation. Les sols sablonneux drainent l'eau rapidement, donc les cultures qui y poussent peuvent nécessiter un arrosage plus fréquent. Les sols argileux retiennent l'eau longtemps, ce qui peut entraîner des problèmes d'humidité excessive s'ils ne sont pas surveillés attentivement. Connaître ces éléments sur les différents types de sols aide les agriculteurs à choisir le bon système d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain pour leurs champs.

• Source d'eau et qualité :

  La source d'eau utilisée pour l'irrigation et sa qualité sont des considérations importantes lors de la sélection d'un système d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain. Les agriculteurs doivent savoir s'ils utiliseront de l'eau douce provenant de rivières ou de lacs, de l'eau souterraine ou des eaux usées recyclées à des fins d'irrigation. La qualité de l'eau est importante car l'eau propre est meilleure pour les cultures. Si l'eau contient des impuretés ou des sels, elle pourrait nuire aux plantes ou au système d'irrigation à long terme. Savoir d'où provient l'eau et sa qualité aide les agriculteurs à choisir des systèmes qui fonctionnent bien avec différents types de sources d'eau.

• Climat et conditions météorologiques :

  Le climat local influence également le choix des systèmes d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain. Les zones avec des pluies abondantes pourraient nécessiter moins d'irrigation que les endroits où il pleut rarement. Les agriculteurs doivent considérer combien et à quelle fréquence leurs champs auront besoin d'être arrosés en fonction des modèles météorologiques dans leurs régions. Cela aide à déterminer quel type de système serait le plus adapté.

Questions & Réponses

Q1 : Quelle est la différence entre l'irrigation par goutte et l'irrigation souterraine ?

A1 : La principale différence est que dans l'irrigation par goutte, l'eau est délivrée au-dessus de la surface du sol directement aux racines via des émetteurs de goutte, tandis que dans l'irrigation souterraine, le système est enterré sous le niveau du sol.

Q2 : Quels sont les avantages des systèmes d'irrigation par goutte-à-goutte souterrain ?

A2 : Parmi les avantages, on note la réduction des pertes par évaporation, l'utilisation efficace de l'eau, la minimisation de la croissance des mauvaises herbes et la capacité d'irriguer sur des terrains en pente.

Q3 : N'importe quel type de sol peut-il utiliser l'irrigation par goutte-à-goutte souterrain ?

A3 : Ces systèmes peuvent être utilisés dans presque tous les types de sol ; toutefois, les sols sablonneux peuvent nécessiter des considérations particulières en raison de leur drainage rapide.

Q4 : Ce système est-il uniquement pour les exploitations agricoles de haute technologie ?

A4 : Non, l'IGS peut être adopté par des agriculteurs à petite et grande échelle, ce qui le rend viable pour diverses opérations agricoles.

Q5 : Quelles cultures sont adaptées à l'irrigation par goutte-à-goutte souterrain ?

A5 : Ce système peut être utilisé pour une large gamme de cultures, y compris les fruits, les légumes, les noix et les cultures de plein champ.