Partie 2
Continuation. Début dans le magazine "Potato System" n°1, 2021
Comme mentionné dans la première partie de cet article, l'utilisation d'asperseurs n'entraîne pas la formation de ruissellement et d'érosion des sols, si le projet d'irrigation est fait correctement.
Néanmoins, le fonctionnement du matériel d'irrigation a toujours un effet sur l'état du sol, et parfois il est assez perceptible - par exemple, dans les cas où l'intensité de l'arrosage dépasse le taux d'infiltration.
Vous pouvez éviter l'eau stagnante en installant un autre type d'arroseur sur la machine ou en modifiant la pression. Ces changements permettront d'arroser sur une plus grande surface, en réduisant le taux et en le faisant plus souvent.
Cependant, il arrive souvent que le taux d'application d'eau ait été initialement calculé correctement, mais que la croûte du sol formée interfère avec l'absorption d'humidité. La croûte peut être contrôlée en appliquant du polyacrylamide (PAM) à la surface du champ. Le polymère empêche le compactage du sol et empêche ainsi l'érosion.
Il est également possible d'augmenter le taux d'infiltration d'eau à l'aide d'un ameublissement et d'autres méthodes de culture du sol, y compris la méthode de culture en réservoir (son essence réside dans le fait que des dépressions sont faites entre les crêtes du sol pour empêcher l'écoulement de l'eau ).
Dans l'état de l'Idaho (USA), sur des champs de pommes de terre équipés de systèmes d'irrigation à pivot, une étude a été menée pendant trois saisons de croissance, dont le but était d'étudier l'effet des méthodes de travail du sol anti-érosives (en comparaison avec les méthodes standards) sur l'uniformité de la répartition de l'humidité sur le terrain et les indicateurs de rendement des cultures.
Les parcelles expérimentales dans les champs ont été sélectionnées de telle manière qu'une partie des zones sous les portées extrêmes du système d'irrigation, où les taux d'irrigation les plus élevés ont été observés, ont été cultivées selon le schéma standard, et une partie - par la méthode de culture en réservoir .
Le sol était un loam limoneux, et la topographie des parcelles variait de presque plat à 5% des pentes.
Les systèmes d'irrigation étaient équipés d'arroseurs sur les tuyaux de refoulement (tubes), d'arroseurs sur la rampe et tournant avec une pression de service de 138 kPa.
En trois ans, l'introduction de la méthode de traitement par réservoir a permis de diminuer les pertes par ruissellement à moins de 1 % des eaux appliquées (à condition qu'elles restent intactes).
L'humidité moyenne du sol a augmenté de 18 %. De plus, l'analyse statistique a montré que l'introduction d'un traitement spécial augmentait significativement le pourcentage d'eau disponible dans les 65 cm supérieurs de la zone racinaire (P = 0.01). L'utilisation de polyacrylamide pour le traitement des sols (PAM) a augmenté les rendements de 21 %, et la teneur en tubercules commerciaux est passée à 64 % dans les parcelles conventionnelles et à 68 % dans les parcelles réservoir. Ainsi, le type de travail du sol en réservoir a augmenté significativement le rendement, mais les types d'asperseurs n'ont pas eu d'effet significatif sur cet indicateur.
Auparavant, le polyacrylamide (PAM) appliqué aux champs irrigués par sillons à un taux d'environ 1 kg par hectare est connu pour améliorer l'infiltration et contrôler l'érosion hydrique. Le PAM dissous dans l'eau entre en contact avec la surface du sol et empêche le délaminage induit par le cisaillement en augmentant l'adhérence des particules, empêchant ainsi le transfert de ruissellement.
Sur la base de ce fait, de nombreux producteurs sont intéressés par l'utilisation du PAM dans les zones où fonctionnent les machines d'arrosage. Notez que lors de l'introduction de l'irrigation par aspersion, il est très important d'ajuster correctement la taille des gouttelettes et l'intensité de l'irrigation afin que la structure du sol ne s'effondre pas. Sinon, la surface du sol est recouverte d'une croûte, ce qui entraîne une diminution du taux d'absorption d'humidité, le drainage ultérieur de l'eau et la perte d'une partie des terres fertiles.
Des études sur le terrain montrent qu'une amélioration significative et à long terme de l'infiltration, ainsi que le contrôle du ruissellement et de l'érosion, peuvent être obtenus dans tous les types de sols étudiés avec une seule application de 1 kg de PAM par hectare. Dans les loams limoneux, le traitement Fluvisol PAM a réduit l'érosion d'environ 64 %, dans les zones en jachère - de 76 %, l'infiltration a augmenté de 34 % et 18 %, respectivement. Sur les sols sableux, les résultats avec Fluvisol ont été plus impressionnants : l'application de PAM a réduit l'érosion des sols de 98 % (96 % en jachère) et augmenté l'infiltration de 47 % et 45 %, respectivement.
Que fait PAM ? Lorsqu'il est utilisé conformément à la norme NRCS, le polyacrylamide augmente l'infiltration en plus d'éliminer presque complètement l'érosion des sillons. L'augmentation du pourcentage d'infiltration dépend de plusieurs propriétés du sol, notamment sa texture. Dans les sols limoneux limoneux, il y a une augmentation de l'infiltration nette d'environ 15 % et une augmentation de l'humidification latérale des billons à partir des sillons peu profonds entre les couches basses et plates.
PAM maintient une structure de pores plus perméable tout en formant un compactage de surface pendant l'irrigation, ce qui permet une infiltration accrue et augmente les rendements dans les zones en pente. Ce fait s'explique par le fait que le PAM maintient la couche arable en place (et avec lui aussi le phosphore, l'azote, les pesticides).
PAM peut-il passer par les arroseurs ? Des expériences à Washington et en Idaho ont montré que la distribution de PAM directement via des systèmes d'arrosage réduit les inondations et le ruissellement de surface et favorise une croissance plus uniforme des plantes grâce à une distribution d'eau plus uniforme. Les chercheurs ont estimé le coût du PAM à 5-8 $ par acre.
Lorsque l'on considère les avantages potentiels du PAM, cette capacité à augmenter l'absorption d'eau sans ruissellement ni flaques d'eau et croûtes superficielles devient particulièrement utile dans des conditions estivales chaudes, lorsque les pivots sont difficiles à répondre aux besoins en eau des cultures en raison des contraintes de conception pendant les pics de chaleur.
Dois-je apporter des modifications à l'irrigation lorsque j'utilise PAM ? Oui. PAM favorise un taux d'infiltration plus élevé tout au long du processus d'irrigation, donc si le schéma d'irrigation n'est pas ajusté, certaines zones peuvent recevoir un excès d'humidité.
Dans les champs avec une pente (> 2 %), le taux d'infiltration du sol est généralement plus faible et l'eau se déplace rapidement à travers le champ. L'infiltration améliorée et le temps de parcours plus long du sillon résultant du traitement PAM ne seront pas un problème dans ce cas. Cependant, sur des pentes très raides, le PAM peut augmenter l'infiltration nette pour justifier une réduction des temps d'arrosage définis (c'est-à-dire que plus d'eau entrera dans le sol en un temps plus court).
Dans les champs à sillons peu profonds (0-0.5 %), et surtout dans les sillons non franchissables, l'infiltration peut être relativement élevée, et les temps d'avance avec PAM peuvent être excessivement longs, entraînant une irrigation irrégulière. Le problème sera particulièrement aigu si l'afflux n'est pas augmenté. Le PAM permet aux agriculteurs d'augmenter l'afflux sans augmenter les pertes dues à l'érosion des sillons. L'augmentation du volume d'écoulement initial raccourcit considérablement le temps d'avance et égalise le temps de trempage pour le haut et le bas du champ.
Le polyacrylamide peut contrôler l'érosion hydrique, mais les résultats de son utilisation, comme les résultats de nombreuses autres pratiques agricoles, varient d'un champ à l'autre.
Basé sur des matériaux provenant du site potatoes.news