Irrigation de précision des agrumes

 Avec le changement climatique, les agriculteurs font face à une intensification des aléas extrêmes. Périodes de sécheresse de plus en plus précoces et longues, grêles, gels, violents orages et stress thermique. Autant de phénomènes dont l’on cherche à atténuer les effets sur la production. Parmi les facteurs influencés par le changement climatique, l’eau tient une place à part. Bien que la quantité totale sur l’année n’évolue guère, c’est sa répartition qui pose problème. Or, l’eau est un facteur essentiel dans la production agricole, et notamment en agrumiculture. Pour atténuer ces effets, les agriculteurs disposent de différents outils. Parmi eux, l’irrigation de précision tient une place à part. Ce n’est pas La solution mais un puissant outil à associer à d’autres pour accompagner le monde agricole dans ces nouveaux défis et vers plus de résilience. La filière agrumes n’échappent pas à ce constat où l’irrigation est d’ores et déjà un outil indispensable à la production.

En même temps, la pression sur la ressource « eau » est de plus en plus forte. Comment préserver cette ressource « eau » tout en sécurisant la production agricole ? C’est tout l’enjeu de l’irrigation de précision en apportant l’eau « au Bon endroit » et « au Bon moment ». L’irrigation de précision, qui regroupe les systèmes de goutte-à-goutte (aérien et enterré) et de micro-aspersion, est le système le plus efficient avec respectivement 90 et 80 % d’efficience. Dans le cas du goutte-à-goutte enterré, l’efficience est presque de 100%.

Le couple « sol x plante » : « Au bon endroit »

Dans notre démarche d’efficience d’irrigation, il y a un prérequis essentiel qui est la connaissance du sol et de la distribution racinaire. La prise en compte de votre sol est importante, sinon essentielle, dans la réussite de votre projet d’irrigation. Et ceux peu importe le système d’irrigation choisi. Avant toutes choses, il est important de connaitre les éléments suivants de votre sol :

• Texture (part en argiles, limons et sables) avec le triangle des textures
• Profondeur
• Structure

Ne vous arrêtez pas à une observation 2D de votre sol. Regardez ce qu’il y a dessous. C’est particulièrement important afin d’anticiper d’éventuels zones hydromorphes, par exemple. Pour le goutte-à-goutte enterré, il faut connaitre son sol pour choisir le dispositif adéquate et piloter correctement son verger.

Une fois que l’on connait son sol, on y associe la distribution racinaire de notre culture. Pour les agrumes, les racines actives (ou radicelles) se concentrent sur les 60 premiers cm du sol. Ce sont elles que nous allons viser avec notre irrigation.

La connaissance de ce couple « sol x plante » est essentielle pour déterminer le système d’irrigation le plus efficace. Et, il nous donnera les clés quant au pilotage de nos irrigations futures. Ainsi, pour que nos apports soient « réellement » absorbés par les racines, il faut maintenir des conditions de sol optimales avec un équilibre eau/oxygène, indispensable à la respiration racinaire mais aussi à une vie du sol active. Le maintien de cet équilibre permettra une assimilation maximale de l’eau mais aussi des nutriments. C’est dans cette optique qu’ont été développé les goutteurs bas débit (1,6 l/h, 1 l/h voir plus bas). L’idée générale de ce concept est purement agronomique en favorisant la diffusion de l’eau dans le sol tout en maintenant les conditions optimales à l’absorption et la structure du sol.

L’asphyxie racinaire n’est souhaitable pour aucunes cultures et encore plus pour les agrumes où elle peut être responsable de développement fongique (comme le Phytophthora) et de pourriture racinaire.

Avec ces connaissances, associées aux pratiques culturales du producteur et la ressource en eau, on déterminera le système d’irrigation le plus adapté.

Pour le système goutte-à-goutte, cela permettra de déterminer l’écartement entre goutteurs ainsi que leur débit afin de créer une distribution uniforme et continue tout au long de la ligne.

Les besoins de la plante = « au Bon moment »

Une fois le système choisi reste à le piloter correctement afin de répondre précisément aux besoins de la culture. Au cours de son cycle phénologique, les besoins des agrumes sont différents tant en eau qu’en élements minéraux. C’est tout l’avantage de la micro-irrigation que de pouvoir répondre à ces besoins au bon moment et ainsi maximiser les bénéfices agronomiques du système.

Pour les agrumes, l’eau est un élément déterminant dans la production tant en quantité qu’en qualité (calibre, acidité, taux de sucre,ect.). De manière générale, on maintient les vergers d’agrumes en confort hydrique, c’est-à-dire sans excès ni contrainte. Cette gestion optimale est particulièrement importante lors de l’induction florale, la floraison et la nouaison. Mais, pour le reste du cycle également.

L’eau étant un vecteur d’assimilation des nutriments. On utilise le réseau d’irrigation de précision pour apporter des nutriments à la culture au moment où elle en a besoin, c’est ce que l’on appelle la ferti-irrigation. Cette pratique permet d’éviter le lessivage des nutriments (notamment les nitrates) et de cibler les apports en fonction des courbes d’assimilation de la plante.

 Avec le goutte-à-goutte, on cible encore plus précisément le système racinaire ce qui rend plus efficient les apports nutritifs, surtout pour les éléments peu mobiles dans le sol tel que le Phosphore et le Potassium. Ceci est particulièrement vrai en goutte-à-goutte enterré où le système est en « plein cœur » du système racinaire.

L’irrigation de précision dédiée aux agrumes

Que choisir pour irriguer un verger d’agrumes de façon efficiente ? Parmi l’irrigation de précision, nous avons deux grandes familles :

• La micro-aspersion
• Le goutte-à-goutte qui peut être de surface ou enterré.

Le choix du système est déterminé par les caractéristiques du projet : ressource en eau (disponibilité, analyse), les pratiques culturales (travail du sol, récolte, enherbement, démarche agro-environnementale, etc.) et la volonté du producteur. Quelque soit le système choisi, ce sera un système auto-régulant permettant une distribution en eau uniforme et optimale en tout point de votre verger. C’est particulièrement important pour les cultures pérennes afin d’avoir une production homogène et ceux quelque soit les caractéristiques de la parcelle (topographie, forme).

En micro-aspersion, il y a le choix entre un système posé au sol ou suspendu. Bien qu’ayant une efficience moindre par rapport au goutte-à-goutte, de l’ordre de 80%, la micro-aspersion permet d’irriguer une surface de sol plus grande tout en étant compatible avec de la ferti-irrigation. Selon le type d’eau, de sol et les contraintes d’exploitations, ce système peut être le plus adapté à un verger d’agrumes. Principaux inconvénients : la gestion de l’herbe et encombrement lors de la récolte.

L’autre option reste le goutte-à-goutte auquel les vergers d’agrumes répondent très bien. Une grande partie des surfaces d’agrumes irriguées dans le monde le sont via ce système. Avec une efficience d’application maximale, ce système a l’avantage d’apporter l’eau au plus près du système racinaire. Avec ce système, il faut anticiper le démarrage de l’irrigation (éviter que le sol ne s’assèche trop) et fractionner les apports. On est dans une logique de petits apports mais plus souvent. Les autres avantages :

• Moins d’herbes
• Moins de maladies fongiques

Pour les vergers d’agrumes, on dépose toujours deux lignes de goutte-à-goutte de part et d’autres du rang afin d’équilibrer l’alimentation de l’arbre, de maximiser le volume racinaire ainsi que de répondre aux besoins de la culture. En pratique, on les dispose au 2/3 de la frondaison. Même si cela dépend de la variété, en général on positionne les lignes entre 0.8 et 1 m du tronc.

Schéma : Goutte-à-goutte aérien sur agrumes

Le goutte-à-goutte enterré est, communément, admis comme étant le plus efficient des systèmes d’irrigation avec une efficience proche de 100%. Pour garantir la durabilité de ce système, et donc son efficience, les goutteurs utilisés sont équipés de technologies innovantes anti-siphon et anti-racines ( chambre anti-racines, goutteur imprégnés d’oxyde de fer, etc.). Un système d’irrigation enterré répond à des exigences techniques et agronomiques plus poussées pour assurer la pérennité et l’efficience du système.

Ce type d’installation peut se faire autant sur des vergers matures (sous certaines conditions) que sur des jeunes plantations. Pour les jeunes plantations, on laisse en surface les 2/3 premières années avant d’enterrer les lignes, quand cela est possible. Le but étant d’accompagner le développement racinaire de son arbre avant de positionner les lignes. On enterre au maximum à 30 cm de profondeur. Mais, on peut enterrer moins profond en fonction de son couple « sol x plante ».

Schéma : Goutte-à-goutte enterré sur agrumes

Photo : Goutte-à-goutte enterré sur clémentine en Corse

Peu importe le système d’irrigation de précision, le dimensionnement hydraulique, l’installation et la maintenance sont des points clés de la durabilité et d’efficience. Plus le système est efficient, plus il faudra prendre soin de l’avant-projet, de l’installation et de la maintenance.

Conclusion :

En agrumes, il n’existe pas une solution unique et standard. Chaque solution répond à des exigences agronomiques, techniques et opérationnelles qui sont propres à chaque projet. C’est la raison pour laquelle il est important de prendre le temps de bien préparer son avant-projet et de suivre les recommandations du fabricant quant à l’installation et la maintenance du système. La technique reste la support de réussite de votre projet d’irrigation.

Pour aller plus loin dans cette recherche d’efficience et piloter efficacement et durablement son système d’irrigation, les outils numériques se développent. On est à l’aune d’une révolution digitale pour aider les producteurs à atteindre leur objectif de production tout en préservant les ressources et l’environnement.