Comment les capteurs connectés permettent d'optimiser l'irrigation des exploitations agricoles ?

Photo de capteurs connectés pour le pilotage de l'irrigation

Sencrop

L’irrigation constitue un enjeu majeur en agriculture pour de nombreuses productions. Afin de garantir une récolte suffisante malgré le dérèglement climatique et les périodes de sécheresse fréquentes, la nécessité d'installer des systèmes d'irrigation augmente. Cependant, des restrictions d’utilisation des ressources en eau sont également de plus en plus courantes.

Pour assurer la bonne croissance des plantes tout en limitant les coûts, il est crucial de surveiller attentivement les besoins en eau de votre sol, que ce soit pour déterminer les besoins hydriques de votre parcelle, déclencher l’irrigation au moment idéal ou réduire votre consommation d’eau par exemple. 

Il existe plusieurs types de capteurs aidant à la gestion de l'irrigation : 

  • les sondes capacitives
  • les sondes tensiométriques
  • les stations météo avec capteur d'irradiation (pyranomètre)

Chacun possède des caractéristiques différentes présentées plus loin dans cet article. 

Différents types de sondes et capteurs météo


1. Les sondes de sols

Les sondes de sol permettent d’évaluer la disponibilité en eau dans le sol pour la plante. Cette donnée permet de prendre de meilleures décisions en termes de gestion de l’irrigation. 

Il est important de savoir que le résultat fourni par une sonde de sol est relatif à un emplacement spécifique d’une parcelle (quelques centimètres autour du capteur). Il faut donc choisir un emplacement représentatif de la parcelle/des cultures ou placer plusieurs sondes.

Lors de l’installation de ces sondes, il faut : 

  • Bien connaître la composition du sol afin de réaliser un bon calibrage
  • Éviter un sol caillouteux et les zones de passages d’engins mécaniques.

2. Les sondes capacitives

Ces sondes mesurent l’humidité volumique du sol (%). Cela permet de connaître le stock d’eau sur la profondeur explorée par la sonde (de 10 à 120 cm de profondeur généralement), ainsi que la quantité d’eau apportée par les pluies/l’irrigation qui pénètre réellement jusqu’aux racines et l’évapotranspiration réelle.

3. Les sondes tensiométriques 

Ces sondes mesurent la quantité d’eau disponible pour la plante. Pour cela, elles mesurent la force que la racine doit déployer pour extraire l’eau du sol. Si une forte tension est mesurée, alors l’eau est difficilement mobilisable par les racines de la plante.

4. Les pyranomètres ou capteurs d’irradiation solaire

Le pyranomètre, à la différence des sondes de sol, se place directement sur un mât indépendant. 

Ce capteur mesure l'irradiation solaire et la convertit en un signal électrique. Cette mesure se trouve alors à la base du calcul de l’évapotranspiration (ETP) et du bilan hydrique : deux outils au service d’une irrigation optimisée. Le calcul du bilan hydrique repose sur le principe de balance et donc sur la quantité d’eau qui entre dans le système (ici le sol), et celle qui en sort.

Calcul des sorties d’eau : les sorties d’eau correspondent à l’ETP. Elle regroupe l'évaporation de l’eau du sol et la transpiration de la plante. L’ETP se calcule grâce à l’irradiation solaire, mais aussi les mesures de vent, température et humidité. Il suffit de coupler le pyranomètre avec un pluviomètre et un anémomètre.

Calcul des entrées d’eau : les entrées d’eau correspondent aux précipitations et aux données d’irrigation.

Par exemple, le capteur proposé par l’entreprise Sencrop permet de créer jusqu'à 10 rapports (soit une gestion hydrique de 10 parcelles différentes) à partir d’une seule installation (couverture jusqu'à 15km de rayon). La modélisation du type de culture et de sol se fait directement dans l’application connectée à la station météo. Cela fournit les informations nécessaires quant à l'état de la réserve utile et permet d’identifier simplement lorsque le sol de la parcelle atteint un état critique de réserve en eau. 

Visualisation du bilan hydrique d’une parcelle agricole dans l’application Sencrop 


Les bilans hydriques générés par le pyranomètre en combinaison à un pluviomètre et un anémomètre permettent de suivre et de gérer l’irrigation de ces différentes parcelles à partir d’une même station. Cela en fait une solution économique en comparaison aux sondes traditionnelles.

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