Composition et principe de fonctionnement des systèmes d'irrigation agricole

Composition et principe de fonctionnement des systèmes d'irrigation agricole

Un système d'irrigation agricole complet peut être comparé à un « système circulatoire » au service des terres agricoles. Sa fonction principale est de puiser l'eau à la source et, en fonction des besoins des cultures, de l'acheminer de manière uniforme et appropriée jusqu'aux racines de chaque plante. La composition et le principe de fonctionnement de base du système reposent sur trois aspects essentiels : la prise d'eau, la distribution et le rejet de l'eau.

Les principaux composants du système sont les suivants :

Section de prise d'eau et d'alimentation électrique : Véritable « cœur » du système, il s'agit généralement d'une pompe à eau. Celle-ci est chargée de puiser l'eau à la source (rivière, étang, puits ou réservoir) et de fournir la pression et la puissance nécessaires au fonctionnement de l'ensemble du système. Selon la source d'eau et les conditions d'alimentation électrique, la pompe peut être électrique, diesel ou à essence.

Réseau de distribution d'eau : Il s'agit du réseau de distribution du système. Le système comprend les conduites principales qui transportent l'eau de la source jusqu'à la périphérie du champ, ainsi que les conduites secondaires et les conduites capillaires (les plus petites, celles de niveau final) qui distribuent l'eau à l'intérieur du champ. Les conduites, généralement en plastique (PVC ou PE) ou en métal, assurent une distribution sûre et efficace de l'eau aux endroits désignés, avec un minimum de pertes.

Équipement d'irrigation (point de sortie d'eau) : Il s'agit du point de sortie du système, en contact direct avec les cultures. Cet équipement varie considérablement selon la méthode d'irrigation : l'irrigation par aspersion utilise des buses pour pulvériser l'eau comme la pluie ; l'irrigation goutte à goutte utilise des goutteurs ou des tuyaux d'irrigation pour infiltrer lentement des gouttelettes d'eau dans le sol autour des racines ; l'irrigation traditionnelle par sillons ou billons utilise des conduites pour acheminer l'eau dans des fossés ou des billons creusés dans le champ, permettant ainsi à l'eau de s'écouler et de s'infiltrer dans le sol.

Équipement de contrôle et de filtration : Il s'agit du système de vannes et de filtres. Il comprend des vannes (pour l'ouverture, la fermeture et le contrôle du débit), des filtres (pour éliminer les sédiments et les impuretés de l'eau et prévenir les obstructions dans les canalisations et les points de puisage), et des automates programmables plus avancés (qui peuvent démarrer et arrêter le système automatiquement selon un programme défini).

Son principe de fonctionnement repose sur un processus en relais ordonné :

Démarrage : La pompe à eau se met en marche, aspirant l'eau de la source et lui conférant une pression et un débit prédéfinis.

Distribution sous pression : L'eau sous pression pénètre dans le réseau de distribution et est acheminée vers les différentes zones du champ par les conduites principales et secondaires.

Distribution contrôlée : Le débit d'eau est régulé vers les différentes zones ou unités d'irrigation par l'ouverture et la fermeture de vannes à différents niveaux.

Application uniforme de l'eau : L'eau atteint finalement le matériel d'irrigation. Dans les systèmes d'irrigation par aspersion, l'eau est pulvérisée en fines gouttelettes par les buses et diffusée dans l'air avant de retomber uniformément sur les cultures et le sol. Dans les systèmes d'irrigation goutte à goutte, l'eau est déposée directement dans le sol, près des racines, à un débit constant et faible grâce à des goutteurs. En irrigation par sillons, l'eau s'écoule des tuyaux, longe les sillons ou les planches et s'infiltre dans le sol.

Fin du cycle : une fois le volume ou la durée d'irrigation prédéterminé(e) atteint(e), les pompes et les vannes s'arrêtent et le système cesse de fonctionner.

Grâce au fonctionnement coordonné de ses composants, le système permet une conversion à la demande, contrôlable et uniforme de l'eau de la source en humidité du sol assimilable par les cultures, atteignant ainsi les objectifs d'irrigation scientifique, de conservation de l'eau et d'augmentation des rendements.