Le fonctionnement et l’utilisation des sondes tensiométriques pour une irrigation de précision
L’irrigation, qu’elle soit par aspersion avec un pivot central ou avec un système goutte à goutte, nécessite des outils d’aide à la décision pour optimiser la consommation d’eau et préserver la disponibilité de la ressource. Des données fiables et précises pour piloter efficacement l’irrigation de leurs cultures sont indispensables. La tensiométrie est une technologie d’aide à la décision qui apporte des informations sur l’état hydrique du sol. L’objectif de cet article est de répondre aux questions fréquentes des exploitants agricoles sur le fonctionnement et l’utilisation des sondes tensiométriques.
La disponibilité de l’eau dans le sol pour les plantes
Pour comprendre le fonctionnement d’une sonde tensiométrique, il faut rappeler quelques propriétés hydriques du sol.
Toute l’eau contenue dans le sol n’est pas forcément accessible par les plantes. La part d’eau du sol disponible pour les plantes est la réserve utile (RU). Elle dépend de la composition et de la structure du sol, mais aussi de la profondeur de l’enracinement.
L’eau disponible pour les plantes est plus ou moins absorbable. La facilité d’absorption varie selon de la tension de l’eau dans le sol (ou le potentiel hydrique). Elle correspond à la force avec laquelle celui-ci retient les molécules d’eau. Plus la teneur en eau dans le sol est faible, plus la tension est importante et plus l’absorption d’eau par les racines est difficile.
Pour mesurer la disponibilité de l’eau dans le sol, il existe deux technologies :
- les sondes tensiométriques qui mesurent la « force » que les racines doivent exercer pour absorber l’eau du sol ;
- les sondes capacitives qui mesurent l’humidité dans le sol.
Découvrez les avantages des sondes tensiométriques dans notre article consacré à la tensiométrie au service du pilotage de l’irrigation.
Comment fonctionne une sonde tensiométrique ?
Une sonde tensiométrique est composée :
- d’un tube en PVC ;
- une bougie poreuse en gypse placée à l’extrémité et reliée à un capteur ;
- d’un fil de 3 mètres à connecter à un boîtier de lecture.
La bougie va absorber l’eau dans le sol comme le ferait une racine. Le capteur mesure la force de succion que doivent exercer les racines.
Le lecteur affiche une valeur entre 0 et 200 centibars (ou kPa) qui correspond à la difficulté à extraire l’eau du sol. Plus les valeurs tensiométriques sont importantes, moins l’eau du sol est disponible pour les plantes.
Comment utiliser une sonde tensiométrique ?
Comment installer les sondes tensiométriques ?
L’installation de sondes tensiométriques dans une parcelle est simple.
Pour garantir la fiabilité des mesures, il faut utiliser 3 sondes en surface (30 cm) et 3 sondes en profondeur (60 cm) sur une parcelle avec un type de sol dominant. Cela permet de déterminer une valeur médiane pour chaque profondeur et lisse la variabilité entre les sondes.
Les sondes tensiométriques ont un profil avec un double diamètre pour avoir un contact parfait entre la bougie et la terre. La tarière spirale est un outil spécialement conçu pour installer les sondes. Elle prépare le pré-trou sans dégrader la structure du sol.
Les sondes peuvent être utilisées pendant 5 à 6 campagnes. Hors saison, elles doivent être stockées à l’abri et au sec. Avant la pose, il faut saturer les bougies en les plongeant simplement dans l’eau jusqu’à atteindre une valeur de 0 à 10 centibars.
Quand installer les sondes tensiométriques ?
Les sondes tensiométriques doivent être installées le plus tôt possible sur un sol ressuyé afin de pouvoir interpréter l’évolution des valeurs dans le temps. La mise en place recommandée varie selon les cultures :
- cultures d’hiver (blé, orge, etc.) : dès la fin de l’hiver ;
- cultures d’été (maïs, pomme de terre, etc.) : dès la levée ;
- arboriculture : avant le débourrement.
Comment lire et interpréter les mesures tensiométriques ?
La lecture des valeurs peut être réalisée :
- sur place, grâce au boîtier de lecture ;
- à distance, via le monitor R2-DX.
Le monitor R2-DX permet de relever, de stocker et de transmettre les données via une carte SD ou le réseau GSM sur un ordinateur. Un grapheur en ligne génère alors la courbe des six sondes et la valeur médiane.
Voici quelques ordres de grandeurs pour comprendre la signification des mesures [1] :
- 0 à 10 centibars : le sol est saturé ;
- 10 à 20 centibars : le sol est ressuyé ;
- 20 à 50 centibars : confort hydrique ;
- 100 - 150 centibars : le sol est sec.
Comment piloter l’irrigation par aspersion avec des sondes tensiométriques ?
Les sondes tensiométriques sont une aide précieuse pour le pilotage de l’irrigation. Elles permettent de déterminer :
- le début de l’irrigation ;
- la fréquence des arrosages et les quantités d’eau à apporter en cours de saison ;
- l’impact des pluies sur le potentiel hydrique des sols ;
- l’arrêt de l’irrigation.
Il faut interpréter l’évolution des tensions plutôt que les valeurs « brutes ». Plus la courbe des tensions augmente rapidement, plus le seuil de déclenchement de l’irrigation sera atteint précocement.
Les sondes tensiométriques sont donc un outil indispensable aux irrigants qui souhaitent piloter l’irrigation efficacement. Grâce à des sondes faciles à installer et des données fiables et simples à interpréter, les agriculteurs ont la possibilité d’optimiser la consommation d’eau tout en préservant la qualité des récoltes et les rendements. Notre partenaire Challenge Agriculture est le spécialiste de la tensiométrie depuis 1986. Son savoir-faire et son expertise sont des alliés précieux pour l’irrigation avec un pivot central. Contactez-nous dès à présent pour découvrir les solutions techniques et les conseils adaptés à vos cultures.
Source : [1] Challenge Agriculture, Cahier de savoir-faire Watermark
