Gestion de l’irrigation des cultures en Hors-Sol

Suite à la demande de plusieurs de nos lecteurs, nous avons décidé d’intégrer dorénavant des articles techniques dans notre newsletter. Cette rubrique veillera à traiter des thématiques agronomiques d’actualité qui préoccupent les producteurs.

Pour ce premier article nous avons demandé à notre ami Maataoui Belabbes Amine (agronome spécialiste des cultures hors-sol) de nous parler de l’irrigation en hors-sol.

Le besoin en eau de la tomate dépend de sa transpiration. Environ 90 % de l’eau consommée est transpirée les autres 10 % servent à la croissance. Les facteurs qui influencent la transpiration sont principalement le rayonnement solaire et le déficit hydrique. Dans les zones ventées, le renouvellement d’air dans la serre peut aussi avoir une influence. Mais l’énergie lumineuse reste le facteur le plus déterminant.

LA TRANSPIRATION AVANT L’IRRIGATION 

La transpiration a lieu quand l’eau s’évapore à travers les stomates quand elles sont ouvertes pour laisser passer le CO2 et l’oxygène lors de la photosynthèse. Elle permet à la plante d’abaisser sa température à la surface des feuilles, des tiges et des fruits. L’ouverture des stomates obéit à un équilibre entre absorption de CO2 et perte d’eau, ce processus est stimulé par la lumière. En effet, les feuilles sont d’excellents capteurs solaires. La relation est directe entre la force du rayonnement et l’intensité́ de la transpiration et c’est cette relation qui est utilisée par les logiciels de gestion de l’irrigation.

Un bon pilotage de l’irrigation permet un bon développement de la végétation et l’obtention de rendements optimaux. Par temps chaud, le maintien de l’évapotranspiration des plants active reste le meilleur moyen de refroidir l’air ambiant ce qui contribue au maintien d’un bon climat dans la serre alors que tout stress hydrique ressenti par la plante se traduit inévitablement en perte de production. Par temps frais, une irrigation inappropriée favorise inévitablement l’apparition de problèmes physiologiques, phytosanitaires et surtout qualitatifs.

LES BASES DE LA STRATÉGIE D’IRRIGATION

Pour le pilotage de l’irrigation on divise la journée en quatre phases : Ré-humectation du substrat, phase active, ressuyage et phase nocturne.

PHASE DE RE-HUMECTATION DU SUBSTRAT

L’irrigation doit débuter après le début de la transpiration pour éviter une forte pression racinaire. Certaines techniques permettent de vérifier si les plantes transpirent (température des feuilles, balance sous le substrat), mais en règle générale, on démarre après avoir cumulé 100 à 150 J/cm² de rayonnement solaire. 2 à 3 arrosages sont nécessaires pour avoir un premier drainage. L’irrigation dans cette phase ne vise pas directement les plantes mais plutôt le substrat (on cherche à le ré-humecter après assèchement nocturne).

PHASE ACTIVE

Cette phase correspond à environ 60 % de la lumière reçue au dans une journée. Elle est plus ou moins longue selon les saisons. Globalement, elle débute entre 9-10 h et se termine entre 14-16 h. Pendant cette phase, les plants ne doivent jamais manquer d’eau. L’irrigation suit le cumul de rayonnement et chaque tour doit donner un drainage minimum de 20% et jusqu’à 70 % en milieu de journée lorsque l’ensoleillement et la chaleur sont à leur maximum. Lors des journées nuageuses, les arrosages sont automatiquement espacés.

PHASE DE RESSUYAGE

Après la phase d’irrigation intense, la fréquence des apports est ralentie. On continue à irriguer en fonction du rayonnement mais en visant à minimiser le drainage, car à cette étape, on entame le ressuyage du substrat pour laisser oxygéner la zone racinaire. Le taux de respiration des racines en croissance est élevé et c’est essentiel que l’apport en oxygène ne soit pas limité dans cette phase.

Le dernier tour est apporté 1,5-2 h avant le coucher du soleil lors des journées ensoleillées et chaudes et/ou en cas de vent fort (humidité basse). Par contre, lors des journées nuageuses on arrête 3-4 h avant le coucher du soleil. En guise de vérification, il faut s’assurer que le dernier tour est complété au moment où il reste à venir 150-200 J/cm². Arrêter trop tôt réduit le calibre et arrêter trop tard affecte la qualité du système racinaire.

La variété, le type de substrat et son volume sont des paramètres que le producteur devra également prendre en compte pour décider de l’heure d’arrêt de l’arrosage.

PHASE NOCTURNE

L’objectif d’aération du système racinaire se poursuit durant cette phase. Ce stade est très critique pour la santé et le développement des racines. Les plantes sont alimentées par la réserve en eau utile du substrat. Normalement, on n’arrose pas la nuit. Un arrosage peut être est requis seulement pendant les périodes de chaleur intense en été pour éviter un assèchement trop important du substrat et permettre un démarrage plus rapide de l’activité le lendemain. L’assèchement nocturne du substrat est normalement entre 8 et 25 % du volume d’eau selon l’état du système racinaire et de l’effet recherché sur l’équilibre génératif/végétatif.

 ADAPTATIONS DE LA STRATÉGIE

En début de saison, la conduite de l’irrigation a 2 objectifs principaux : favoriser un bon enracinement et obtenir des plants génératifs. Si la plantation et la reprise ne sont pas optimales on obtient une culture hétérogène et ceci rend extrêmement difficile la conduite orientée.

En règle générale, l’alternance entre substrat mouillé le matin et sec l’après-midi stimule un bon développement racinaire avec une distribution homogène dans tout le substrat. En effet, le besoin en oxygène des racines en développement rapide est très important. Si l’intensité lumineuse est très forte, on peut ajouter un ou 2 tours jusqu’à 14h mais sans drainer.

En fin de saison, les racines sont moins actives et si les plants sont étêtés le besoin en eau est d’autant plus réduit. La réduction des apports est impérative afin de maintenir une bonne oxygénation des racines et favoriser un plant génératif pour récolter le maximum de fruits déjà formés avant l’arrachage. Evidemment, cette réduction est relative et elle est conditionnée par le climat qui peut être très chaud si l’arrachage tarde jusqu’à juillet par exemple.

L’EC d’apport doit être légèrement augmenté pour compenser la baisse d’activité des plants et garder une bonne qualité jusqu’à la fin.

En cas de perte des racines ou si l’état du système racinaire n’est pas optimal, l’accent est mis sur l’oxygénation du substrat. Pour cela il faut : 1) commencer l’irrigation plus tard et arrêter plus tôt en fin de journée. 2) Réduire le % de drainage et 3) Augmenter la dose et réduire la fréquence d’irrigation (intervalle entre tours plus long).

Ces 3 mesures doivent être utilisées de manière graduelle en gardant un œil sur l’état du système racinaire et la vigueur du plant. La rapidité de réponse diffère énormément en fonction du type et de la qualité du substrat.