IRRIGATION LOCALISEE 1 - Avantages de l’irrigation localisée Parmi Parmi les princi principa paux ux avanta avantage ges s de l’irr l’irrig igati ation on local localisé isée e on trouve trouve l’éco l’écono nomie mie en eau, eau, l’am l’amél élio iora rati tion on des des rend rendem emen ents ts et la prot protec ecti tion on de l’en l’envi viro ronn nnem emen ent. t. Ceci Ceci indu induit it par par conséquent une meilleure valorisation de l’eau d’irrigation.
1.1 Economie en eau Une comparaison d’efficience de l’eau d’irrigation entre les modes d’irrigation localisée et gravitaire est résumée dans le tableau suivant :
Tableau 1: Comparaison de l’efficience agronomique entre irrigation gravitaire et localisée
Efficience agronoi!ue en litre "#g Cultures
$ifférence %1"&'
Gravitaire %1'
Localisée %&'
Pomme de terre
*
/)
Past"que
0*
+
1)
2elon
)
11
(o)enne
*+,
1&
1.2 Amélioration de la qualité et de la quantité du produit L’utilisation L’utilisation du goutte à goutte conduit à une nette amélioration de la qualité et de la quantité de la production pour deux raisons : La satisfaction quotidienne et intégrale des besoins !driques des plantes, ce qui •
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permet à la plante d’extérioriser tout son potentiel et de donner une production de tr"s bonne qualité # La distribution quotidienne des engrais en faible dose et avec des compositions qui varient en fonction des besoins $stade de développement% permet une ma&trise de la qualité du produit.
Les données de l’expérience du pro'et (CP ont montré qu’avec le goutte à goutte sur pomme de terre on peut arriver à des rendements de )* tonnes avec une consommation en eau de +. m- contre + tonnes avec l’aspersion et avec une consommation en eau de ). m-.
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1.3 Frais de fonctionnement réduits Les frais relatifs au fonctionnement dans le cas du goutte à goutte sont tr"s réduits puisque l’utili l’utilisatio sation n de la main d’3uvre d’3uvre sera fortement fortement diminuée diminuée,, aussi aussi bien bien pour l’opératio l’opération n de l’irrigation $une seule personne peut mener à bien l’irrigation et la distribution des engrais pour environ 4 a% que pour l’entretien de la culture.
& - Su.ventions L’5tat L’5tat a augmenté le taux de subvention des s!st"mes d’irrigation à économie d’eau de * à 06. 5n plus, et pour faciliter les procédures d’octroi de subvention, il a créé, derni"rement, un guicet unique au niveau des administrations du minist"re de l’agriculture pour faciliter les procédures et raccourcir les délais de paiement. 7’au 7’autre tre part part et pour pour protég protéger er l’agri l’agricul culteu teurr contre contre des concep conceptio tions ns défec défectue tueus uses es et ne répondant pas aux normes, l’octroi de la subvention est conditionné par la réalisation d’une étud étude e conf confor orme me aux aux norm normes es $pre $prend nd en cons consid idér érat atio ion n l’ea l’eau, u, le sol sol et le clim climat at%% et la prés présen enta tati tion on des des bull bullet etin ins s d’es d’essa sais is du maté matéri riel el d’ir d’irri riga gati tion on prés présen enta tant nt une une bonn bonne e performance.
/ - 0récautions 2rendre dans le cas de la reconversion 7ans le cas de la reconversion $qui consiste en une transition d’un mode d’irrigation à un autr autre e dont dont les les cara caracté ctéri rist stiq ique ues s tec tecni niqu ques es et le rais raison onne neme ment nt de proc procéd édés és sont sont compl"tement différents%, il faut prendre un certain nombre de précautions qui peuvent 8tre résumées comme suit : 9nstallation d’un s!st"me d’avertissement à l’irrigation du fait qu’il devient difficile à •
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déterminer les quantités d’eau à fournir. Les quantités d’eau fournies dans le cas de l’irrigation gravitaire ou par aspersion sont définies par le potentiel de rétention de l’eau par le sol $dose d’irrigation% et le sol est considéré comme un réservoir de stocage. 7ans le cas du localisée, l’eau est fournie en faible quantité suivant le besoin 'ournalier de la plante et qui peut varier d’un 'our à l’autre suivant la demande climatique et le stade de développement de la plante. Un apport plus important que ce qui qui est est dema demand ndé é d’un d’une e fa;o fa;on n cont contin inue ue peut peut cond condui uire re à une une accu accumu mula lati tion on importante des eaux au niveau des racines et provoquer ainsi leur pourriture $cas tr"s fréquents dans les nouvelles installations%# Cette délicatesse du réglage du régime de livraison d’eau aux plantes nécessite l’installation d’un s!st"me d’avertissement à l’irrigation.
•
engrais # Utili Utilisat satio ion n des des intra intrants nts qui qui permet permetten tentt de valori valoriser ser au mieux mieux l’eau l’eau d’irr d’irriga igatio tion n
•
$semences sélectionnées sélectionnées,, engrais, enracineurs, enracineurs, traitements, %. Coix des cultures à forte valeur a'outée.
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+ - O2tions de la reconversion et dis2ositif tec3ni!ue 4.1 Distribution d’eau Le s!st"me d’irrigation qui sera installé sera collectif, pour la partie qui est en deors de l’exploitation, pour permettre une bonne gestion de la ressource en eau et une minimisation des frais de fonctionnement et d’installation, et individuel au niveau de l’exploitation sauf pour certaines exceptions $exploitations tr"s réduites%. L’eau pourra: 5tre stocée dans un bassin de stocage appartenant appartenant à l’=ssociation l’=ssociation des Usagers de •
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l’5au =gricole et puis distribuée par ses soins ou # Pompée directement à partir du réseau sous pression.
L’eau L’eau de surface fournie est tr"s cargée et doit subir une filtration préliminaire. La station de filtration primaire pourra 8tre collective ou individuelle. individuelle. Les avantages que présente une station de filtration collective sont : un prix faible qui pourra 8tre de / 6 moins cer# une filtration tr"s performante vue qu’elle pourra 8tre automatisé $disponibilité de • •
•
l’électricité% l’électricité% # facilité de la gestion et de l’entretien.
La dotation en eau $par ectare% sera définie à l’avance pour permettre une bonne gestion des exploitations $occupation $occupation des sols%. L’eau L’eau pourra 8tre distribuée à la demande ou au tour d’eau entre les brances. Le premier cas présente l’avantage de la flexibilité dans la gestion et le fonctionnement fonctionnement et l’inconvénient l’inconvénient du co>t élevé de l’investissement.
+4& Systme d’irri!ation Les cultures pratiquées dans la région $plantations, céréales, fourrages% seront s>rement reconduites avec un cangement probable dans la représentativité. Le s!st"me d’irrigation ou de distribution d’eau à la parcelle adapté à ces cultures est le s!st"me des goutteurs intégrés ou la gaine souple. Les goutteurs intégrés ont le double avantage d’avoir une durée de vie qui dépasse cinq ans et qu’ils résistent aux attaques des ravageurs. 2aleureusement, 2aleureusement, ils sont plus cers $4 fois le prix de la gaine%. ?uand à la gaine souple, elle présente un co>t faible mais elle a une durée de vie qui ne dépasse pas trois ans et peut 8tre facilement endommagée par les insectes et les rongeurs. rongeurs. Les subventions subventions de 0 6 donnent donnent l’avantage l’avantage à l’utilis l’utilisatio ation n des goutteurs goutteurs intégrés. L’écartement entre rampes le plus adapté pour les cultures pratiquées est . m et le débit des goutteurs est 4 l@ avec un écartement entre goutteur de .* m.
+
- Les différents dis2ositifs 2ossi.les
".1#erminolo!ie Aur le plan international, international, différents termes sont utilisés pour désigner la tecnique dBirrigation localisée : irri!ation% terme coisi par la C997 $Commission 9nternationale des 9rrigations $icro irri!ation% terme
et du 7rainage, (ééran 1)0% en référence aux débits utilisés qui, contrairement aux deux autres tecniques tecniques plus anciennes, anciennes, aspersion aspersion et irrigation de surface, surface, sont tr"s faibles # &rri!ation !outte'('!outte% term terme e util utilis isé é par par cert certai ains ns aute auteur urs s en réfé référe renc nce e à
lButilisation lButilisation dBun t!pe particulier de distributeur : le goutteur # &rri!ation localisée% terme localisée% terme coisi par lBDrganisation mondiale pour lB=limentation et lB=griculture $<=D, D==, 1)0% en raison des apports dBeau au voisinage immédiat des plantes.
".2 )omposition d’un réseau d’irri!ation Un réseau d’irrigation d’irrigation comprend les les éléments suivants suivants : % en PEC plastifié ou en P5, portant les distributeurs à des écartements *a rampe % en
constants # *e porte rampe % il % il alimente les rampes par des départs sur un coté ou sur les deux
cotés. 9l peut 8tre flexible s’il reste en surface, ou rigide s’il est enterré # *a conduite principale % elle % elle relie les divers porte rampes au point d’eau. 5lle peut
8tre réalisée en P5, en PEC rigide, en acier galvanisé ou en amiante ciment # *’unité *’unité de t+te % elle elle est est souven souventt insta installllée ée à proxi proximit mité é du point point d’eau d’eau.. 5lle 5lle se comp compos ose e de comp compte teur urs, s, vann vannes es,, in'e in'ect cteu eurs rs d’en d’engr grai ais, s, appa appare reil il de cont contrF rFle le automatique, automatique, manom"tres et filtres nécessaires au bon fonctionnement fonctionnement d’un réseau.
Figure 1 : Schéma d'une installation de systme d'irrigation localisée
*
7ans 7ans tout tout résea réseau u d’irri d’irrigat gatio ion n local localisé isée, e, l’eau l’eau véicu véiculée lée par par les rampes rampes est est délivr délivrée ée au voisinage voisinage des plantes par l’intermédiaire de distributeurs. CeuxGci peuvent 8tre apparents ou cacés, ou réduits à un simple orifice.
".3 *es différents types de distributeurs
/
7ans 7ans les goutteu goutteurs rs à circui circuitt long long non uniforme uniforme $dits à cican cicanes es ou à lab! lab!rin rinte te%, %, les cang cangeme ements nts brusqu brusques es de direct directio ion n du filet filet liqui liquide de provoq provoquen uentt un effet effet de turbul turbulenc ence e engendrant les pertes de carge. Les sections de passage sont plus importantes pour un m8me débit. *es !outteurs ( circuit court % l’eau % l’eau passe par un orifice de section réduite. La pression existant dans la rampe est transformée en vitesse. L’eau est sous forme d’un 'et tr"s fin. Ces goutteurs sont tr"s sensibles au boucage. #ype de fi-ation sur la rampe% Aelon leur mode de fixation sur la rampe, ils sont en dérivation, en ligne ou intégrés. GLes goutteur goutteurs s montés montés en dérivat dérivation ion $goutt $goutteur eurs s bouton boutons% s% sont sont fixés fixés sur la rampe rampe par par l’intermédiaire d’un embout appelé I t8te de vip"re J. Aelon les mod"les, ils font plus ou moins saillie sur la rampe. Le montage en dérivation des goutteurs sur la rampe s’effectue soit sur le terrain, soit en usine. 9ls sont surtout utilisés pour les cultures sous serre et en arboriculture. -Le goutteur en ligne est muni de deux embouts cannelés et son montage qui se fait en usine usine ou sur le terrai terrain, n, néces nécessit site e au préalab préalable le le section sectionnem nement ent de la rampe. rampe. =pr"s =pr"s assemblage, les espacements ne peuvent plus 8tre modifiés. Aelon les cultures, ils varient de .+ et 4./ m. -Le goutteur intégré est monté en usine lors de son extrusion. Le tu!au n’est pas tron;onné. Comme c’est le cas des goutteurs en ligne, les fabricants proposent différents écartements, le débit peut aller de 4 à l@. Le mode intégré est le plus utilisé, notamment en agrumiculture du fait de son faible co>t de fabrication et de la facilité de son installation sur le terrain.
Sensibilité du débit au- ariations de pression% Dn peut classer les distributeurs en deux groupes selon la sensibilité aux variations de pression. Les distributeurs non autoGrégulants et les distributeurs autoGrégulants. ".3.2 *es mini diffuseurs Les mini diffuseurs sont de petits asperseurs statiques placés à environ .+ à ./ m auG dessus dessus du sol. Les débits débits sont de 4 à 1/ l@ sous sous une pression pression de 1 bar et les portées portées sont limitées à 1 ou 4 m. La forme des surfaces arrosées varie selon le t!pe de t8te utilisé. Les mini diffuseurs sont montés en dérivation, soit fixés directement sur la rampe, soit reliés à celleG celleGci ci par un tube tube conduc conducteu teurr ou prolon prolongat gateur eur.. 9ls sont sont relati relativem vement ent sensib sensible les s au boucage et sont principalement utilisés en arboriculture. arboriculture. ".3.3 *es micro asperseurs Les micro asperseurs sont de petits asperseurs d!namiques, d!namiques, dont les débits sont plus élevés $1 à + l@%. Les portées sont de 1 à + m pour le bananier et de + à ) m pour les agrumes. 2oins sensibles au colmatage que les mini diffuseurs, ils requi"rent une finesse de filtration supérieure et sont utilisés en arboriculture et sous serre.
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=rrosant des surfaces de 1 à 0 m"tres de diam"tre, les mini diffuseurs et les micro asperseurs sont nécessaires lorsque la diffusion latérale de lBeau est faible ou que lBeau nBest pas disponible tout le temps. 4/4+ *es 4/4+ *es !aines et tubes poreu- % ".3.4.1 *es !aines 7ans ce cas, il n’! a pas de distributeur proprement dit. La canalisation assure à la fois la fonction de transport et celle de distribution. distribution. Les gaines sont surtout utilisées en cultures annuelles et peuvent 8tre soit 'etables soit réutil réutilisa isable bles. s. 5lles 5lles sont sont const constitu ituée ées s par par des films films de pol! pol!ét ét!l !l"ne "ne extru extrudé dés s ou soudé soudés s comportant un ceminement de t!pe long à cicane. Les constructeurs proposent différentes épaisseurs, de durée de vie variable. =platies au repos, elles se gonflent sous l’effet de la pression, la section prend alors une forme plus ou moins elliptique. Le débit des gaines est compris entre 1 et l@ par m"tre linéaire, suivant l’écartement des sorties $4 à 14 cm% et la pression $.1/ à 1 bar%. Les gaines occupent une place intermédiaire entre les rampes classiques composées dBune canalisation et de goutteurs et les gaines 'etables. Comme les premi"res, elles comportent des goutteurs bien identifiés intégrés à la rampe et comme les secondes, la canalisation est souple mais cependant plus épaisse. Ces gaines, surtout les plus fines, sont destinées généralement aux cultures mara&c"res. La durée de vie des gaines dépend de l’épaisseur de sa paroi qui peut varier de 1/ à */ microns et est respectivement de 1 à + ans. /aine perforée ( double paroi 5lles 5lles sont sont consti constitué tuées es de 4 gaine gaines s accolé accolées es # une une de sectio section n plus plus import importan ante te sert sert au transp transport ort de l’eau l’eau et alimen alimente te par par des orific orifices es inter interne nes s la gaine gaine second secondair aire e qui qui laisse laisse s’écouler l’eau par des orifices de petit diam"tre. $exemple gaine KiGall% /aine ( c,eminement lon! L’eau sort apr"s avoir suivi un ceminement plus ou moins long et plus ou moins uniforme. ".3.4.2 *es tubes poreu9ls sont constitués de tu!aux d’un diam"tre de 4 à +4 mm dont la paroi à structure poreuse laisse suinter l’eau tout le long du tu!au. Ces tu!aux sont généralement enterrés entre 4 et / cm de profondeur. 9ls sont peu utilisés à cause de la variabilité des débits. ".3.".*es a0uta!es calibrés Procédé KasGMFne Les distributeurs sont caractérisés par des orifices asseN grands $1.4 et 4.1 mm% fixés en dérivation sur la rampe à intervalles réguliers $4./ à 0./ m% et recouverts d’un mancon briseG'et. L’eau est distribuée par les a'utages ne s’infiltre pas ponctuellement. 5lle s’écoule
)
dans une rigole au fond de laquelle est placée la rampe. Aelon le diam"tre de l’a'utage, le débit varie de +/ à 1 l@ sous une pression de 1 bar. Les a'utages sont spécialement con;us dans le cas des vergers. L’eau percole au pied des arbres et nécessite l’aménagement de rigoles. ),oi- des distributeurs Le coix des distributeurs dépend du t!pe de sol, de la culture à irriguer, de la qualité de l’eau d’irrigation. d’irrigation. #ype de sol % Aur des sols à perméabilité mo!enne, qui assurent une bonne diffusion latérale de l’eau, des goutteurs conviennent et conduisent à des investissements moindres que les diffuseurs à plus forts débits. 7ans 7ans les sols à forte perméabili perméabilité, té, comportan comportantt des mati"res mati"res grossi"re grossi"res s ainsi ainsi que dans certains sols argileux gonflants, l’eau a tendance à percoler en profondeur sans diffuser latérale latéralement. ment. Les mini diffuseur diffuseurs s arrosant arrosant une superfici superficie e de sol de 1 à quelques quelques mO sont dans ce cas préférés aux goutteurs. )ultures ( irri!uer % La nature des cultures détermine le débit et l’écartement l’écartement des distributeurs : GPour les cultures pérennes $arbres fruitiers, vignes%, oH l’installation est fixe, la mise en place de distributeurs en ligne ou en dérivation est possible # -Pour les cultures annuelles $cultures mara&c"res%, oH les rampes sont déplacées, déplacées, on utilise des goutteurs intégrés dans les rampes, les gaines, ou les goutteurs placés en dérivation mais faisant peu saillie sur la rampe # GPour Pour les cultur cultures es denses denses $cultu $cultures res sous sous abri abri et cultur cultures es mara& mara&c" c"res res%% on utili utilise se des goutteurs à faible débit $de l’ordre de 4 l@% ou des gaines. ualité de l’eau % La qualité de l’eau est un élément essentiel dont dépendent les risques de colmatage des distr distribu ibuteu teurs. rs. Les Les élémen éléments ts suscep susceptib tible les s de bouc boucer er les les distri distribut buteur eurs s sont sont de nature nature cimique, cimique, p!sique ou biologique. )ot de la main d’ure 9l dépend du coix du distributeur pour lequel le temps de mise en place est plus ou moins important. Par ordre de temps croissant : les gaines, les goutteurs en ligne, les goutteurs en dérivation, dérivation, les capillaires, les mini diffuseurs. )ot d’une installation localisée Le co>t varie en fonction du co>t du s!st"me de filtration qui est lié à la qualité de l’eau et à la taille de l’exploitation l’exploitation $enqu8tes réalisées dans le AoussG2assa AoussG2assa par Aaddina, 1%.
Le co>t par ectare du s!st"me de filtration varie avec la taille de l’exploitation. Pour des exploitations dont la superficie est inférieure à / a, le co>t est de 1)4 7@a. Ce co>t est de 14 7@a pour des superficies comprises entre / et + a et de 0 7@a pour des superficies supérieures supérieures à + a. Cas Cas du Q’
Avantages
Inconvénients
9nvestissement faible : le co>t relatif au 2atériel fragile : l’épaisseur des tu!aux est matériel de distribution est plus faible vu faible $inférieur à ./ mm% ce qui la rend que le prix du m"tre linéaire de la gaine fragi fragile le et bien bien sur peut peut 8tre 8tre facile facileme ment nt est faible # le co>t à l’ectare revient à endo endomm mma agée 4 d@a #
par
les les
inse insect cte es,
les
rongeurs et les manipulations brusques.
Cang Cangem emen entt de matér matériel iel fréqu fréquen entt : le 7urée de vie courte : la durée de vie de la matériel
perd
de
sa
qualité
de gaine ne dépasse pas trois ans.
fonctionnement de ses performances en foncti fonction on du temps temps de foncti fonction onne neme ment nt $amortissement, boucage, fuites, etc.% # ainsi,
un
cangement
fréquent
renouvelle les bonnes performances # Goutteur
7urée de vie importante : la durée de vie Co>t élevé : le co>t du m"tre linéaire du
intégré
des goutteur goutteurs s intégré intégrés s est importan importante te # goutteur intégré est le double de celui de elle elle est est de cinq ans. ans. Les Les tu!aux tu!aux sont la gain gaine. e. Le co>t co>t à l’e l’ect ctar are e revi revien entt à rela elativ tiveme ement épais $4 à + mm% mm% et +. d si on utilise le goutteur intégré # résisten résistentt à différe différentes ntes situatio situations ns # c’est c’est Une mauvai mauvaise se utilis utilisati ation on $filtr $filtrati ation on non non en fait cette durée de vie qui intéresse efficace ou mauvais entretien du réseau% les les
agri agricu cult lteu eurs rs
qui qui
dema demand nden entt
subventions.
les les peut réduire la durée de vie du goutteur intégré # ce qui nécessite un cangement précoce et ainsi les pertes sont énormes $co>t de l’amortissement élevé% #