EP1585382A2

EP1585382A2 - Diffuseur pour irrigation souterraine d'arbres, d'arbustes, des plantes ornementales et des cultures maraicheres

Info

Publication number: EP1585382A2
Application number: EP03781273A
Authority: EP
Inventors: Bellachheb Chahbani
Original assignee: INST REGIONS ARIDES DE MEDENIN; Institut des Regions Arides de Medenine
Current assignee: Chahbani Technologies
Priority date: 2002-12-24
Filing date: 2003-12-05
Publication date: 2005-10-19
Also published as: EP1585382A3; WO2004060047A2; AU2003288886A8; EG23789A; AU2003288886A1; WO2004060047A3

Abstract

L'invention concerne un appareil sous différentes formes et tailles pour l'irrigation souterraine localisée des arbres et arbustes fruitiers et forestiers ainsi que pour des cultures maraîchères et plantes mises dans des pots, containers, vases et bacs. Les diffuseurs pour arbres et arbustes, fruitiers et forestiers sont installés et enterrés dans des trous ou dans des fossés (1.20) autour des arbres. L'eau d'irrigation remplie dans les réservoirs ou provenant d'un réseau d'irrigation ou d'un réservoir extérieur, passe à travers les trous (1.6 et 1.18) de la partie inférieure (1.2 ou 1.14) du diffuseur et imbibe la plaque poreuse (1.7 ou 1.19) puis infiltre dans le sol sous-jacent. Cette infiltration s'effectue à environ 80 cm (ou plus) de profondeur loin de toute évaporation. Le diffuseur réservoir pour plantes ornementales est mis pour couvrir le sol d'un container spécialement conçu. L'irrigation se fait par remplissage des récipients des éléments du diffuseur réservoir par l'un des orifices (2.4) du couvercle (2.2). L'eau remplie dans ces récipients (2.3) et par la plaque poreuse (2.7). En plus de son rôle de diffusion de l'eau dans le substrat situé dessous, le diffuseur réservoir constitue un écran protégeant le substrat humidifié contre la perte d'eau par évaporation directe et par capillarité. Les diffuseurs pour cultures maraîchères en plein champ ou sous abris serre sont enterrés en n'en laissant apparaître que 2 cm au-dessus de la surface du sol. L'eau provenant de la buse (3.10) via un tuyau souple continue son parcours vers le sol situé sous le diffuseur ^, en passant par la buse (3.8), la gorge (3.6) et son couvercle (3.2)et la plaque poreuse (3.3). Les diffuseurs réservoir constituent un écran protégeant le substrat humidifié contre la perte d'eau par évaporation directe et par capillarité.

Description

DIFFUSEUR POUR IRRIGATION SOUTERRAINE D'ARBRES, D'ARBUSTES, DES PLANTES ORNEMENTALES ET DES CULTURES

MARAICHERES L'invention concerne un appareil sous différentes formes et tailles pour l'irrigation souterraine localisée des arbres et arbustes fruitiers et forestiers ainsi que pour des cultures maraîchères et plantes ornementales mises dans des pots, containers, vases et bacs ou en plein champ et dans des serres.

Les différentes techniques d'irrigation de surfaces y compris le goutte à goutte ne pemiettent pas une utilisation optimale de l'eau. En effet, 30 à 70% de l'eau donnée à la plante est perdue par évaporation. En outre, pour les cultures sous abri serres, l'évaporation de ces 30 à 70% de l'eau d'irrigation augmente, le taux d'humidité à l'intérieur de l'abri. Ceci ne permet pas une bonne diffusion du pollen et par conséquent un taux de fécondation plus réduit des fleurs femelles. Par ailleurs, pour les plantes dans les pots, les containers, et les bacs, l'irrigation se fait de deux façons : en surface par goutteurs ou par submersion en profondeur par capillarité à partir de réservoir placé sous ou autour de ce dernier. Ces différentes techniques d'il rigation présentent les problèmes suivants :

• Aucune de ces techniques ne permet de réduire les pertes de l'eau par évaporation directe à partir de la surface du sol dans les pots ou les containers et bacs;

• Pour le second type d'irrigation, la dépose du dispositif d'irrigation pour son entretien et son nettoyage, est impossible tant que la plante est en place dans les pots, les bacs ou les containers. En outre, cette ambiance à humidité élevée, conjuguée avec une humidité excessive et permanente de la surface du sol autour de la plante, favorise la multiplication des maladies s'attaquant aux différentes parties de la plante. II existe aussi une technique d'irrigation souterraine utilisant des tubes poreux enterrés à coté ou autour de la plante. Ces tubes poreux à long terme connaissent des problèmes de colmatage de leurs pores par les argiles du sol l'entourant ou par cristallisation des sels contenus dans les eaux d'irrigation. Par ailleurs, la pose et l'entretien de ces tubes constituent un autre handicap pour cette technique d'irrigation souterraine localisée.

La présente invention sous ses différentes formes permet :

- Une gestion optimale des eaux d'irrigation et ce en réduisant au minimum la perte par évaporation de l'eau donnée à la plante. Cette perte par évaporation est très réduite. En effet, pour les diffuseurs enterrés pour arboriculture, l'eau d'irrigation est diffusée dans les horizons du sol situés à plus de 70cm sous la surface du sol. L'eau diffusée dans ces horizons profonds y est presque totalement conservée grâce à l'absence de toute perte par évaporation directe ou par remontée capillaire. Dans le cas des diffuseurs pour culture maraîchère et pour plantes mises dans des vases, pots et containers, la réduction de l'évaporation est assurée par le diffuseur qui forme un écran et évite le contact de la surface du substrat pédologique avec l'air asséchant de l'atmosphère.

Cet écran empêche aussi la remontrée par capillarité de l'eau de ce substrat vers les couches superficielles ou elle sera perdue par assèchement de ces couches par l'air ambiant. Les essais au laboratoire et en plein champ des diffuseurs pour l'iiTigation souterraine localisée des cultures maraîchères et des plantes ornementales, ont montré que la conservation de l'eau d'irrigation durant la saison estivale est quatre fois supérieure à celle réalisée par l'irrigation par goutte à goutte. - Une réduction du nombre (fréquence) d'irrigation et une prolongation de la durée entre les irrigations. Ceci permet une réduction du coût d'irrigation (pompage, main d'œuvre).

- Une absence totale du travail du sol (binage, déserbage) après chaque irrigation. - Pour les cultures sous abris serre, l'irrigation par diffuseur enterré permet une meilleure diffusion du pollen entraînant un taux de fécondation très élevé, grâce à la réduction du taux d'humidité à l'intérieur de l'abri serre. En outre, l'irrigation par diffuseur dans ces abri serres permet une réduction des maladies et par conséquent une utilisation minimale des pioduits chimiques (pesticides, insecticides) pour lutter contre ces maladies.

L<=s différents modèles des diffuseurs permettent l'optimisation de l'utilisation des engrais et notamment lorsqu'on pratique la fertigation. Cette optimisation se traduit par une réduction des quantités de fertilisants utilisés. Ainsi les frais liés à la fertilisation sont aussi réduits.

Certains modèles du diffuseur enterré pour arbres et arbustes permettent une flexibilité pour les utiliser pour arbres et arbustes conduits en secs. Ainsi le diffuseur n'est utilisé que pour une irrigation occasionnelle pour limiter les dégâts dus à une sécheresse de courte ou de longue durée. Grâce à ces modèles on peut même améliorer et régulariser la productivité de l'arboriculture fruitière conduite en sec par des irrigations d'appoint régulières durant l'année indépendamment de la pluviométrie. Une telle intervention est très rentable pour de nombreuses espèces (oliviers, vignes, pommiers, etc.) même si le prix de l'eau est assez élevé. - Les modèles du diffuseur pour arbres et arbustes fruitiers et forestiers peuvent être utilisés d'une façon ambulante pour l'iiTigation instantanée, rapide est efficace pour la sauvegarde du patrimoine arboricole lors des années de sécheresse prolongée.

- Pour les arbres et arbustes, l'irrigation par diffuseur enterré permet un développement du système racinaire profond (pivotant). Ceci permet une meilleure fixation des arbres au sol assurant ainsi une meilleure protection contre le vent notamment l'arrachage. La présente invention comprend les modèles pour arboricultures et arbustes et d'autres modèles pour cultures maraîchères et plantes ornementales. 1- E DIFFUSEUR POUR ARBRES ET ARBUSTES FRUITIERS ET FORESTIERS (1.)

Deux types sont à distinguer : - diffuseur avec réservoir d'eau; - diffuseur sans réservoir d'eau.

1-1-Diffuseur avec réservoir d'eau : Fig.l, 2, 3, 4, 5

Pour cette variante, le diffuseur se compose d'une partie supérieure (1.1) et d'une partie inférieure (1.2) entre lesquelles se trouve un système de cloisons (1.3).

La partie supérieure (1.1) correspond à un couvercle comportant un embout orifice (1.4) par où on verse l'eau d'irrigation. Dans la face inférieure de ce couvercle (1.1) se trouve un système de rainures (1.5) pour y emboîter les parois de la partie inférieure (1.2) ainsi que les cloisons (1.3). La partie inférieure (1.2) correspond à un récipient de même fomie que la partie supérieure (1.1). Les faces intérieures des parois et du fond de ce récipient comportent des rainures (1.5) pour recevoir les parois des cloisons (1.3). Ces rainures (1.5) sont équidistantes de 5 à 10cm. Le fond de ce récipient comporte un système de trous (1.6) situés au milieu de chaque carré formé par le système de rainures. Ces trous (1.6) pemiettent le transfert de l'eau d'irrigation contenue dans ce récipient (1.2) vers le sol via la plaque poreuse (1.7). La partie inférieure du fond de ce récipient (1.2) comporte un emplacement pour y fixer une plaque poreuse (1.7). Cet emplacement est limité par i arrêtoir (1.8). La fixation se fait par un système de punaise (1.9). Le système de cloisons est un solide alvéolaire, s'emboîtant dans la partie inférieure (1.2), suivant le réseau de rainures (1.5) de cette partie (1.2); et pouvant s'assembler avec le couvercle (1.1) grâce à son réseau de rainures (1.5). Aussi bien du coté couvercle que du coté fond du récipient, les cloisons comportent des concavités orifices (1.10) permettant d'assurer une communication permanente entre l'eau comprise dans les compartiments formés par des cloisons, du coté fond du réservoir; alors que les concavités orifices (1.10), du coté du couvercle, assurent l'évacuation de l'air vers l'extérieur à travers le tuyau d'irrigation fixé à l'embout orifice (1.4), lorsqu'on verse l'eau dans le réservoir pour le remplir.

Le diffuseur avec réservoir peut avoir différentes formes et différentes dimensions. Pour les fonnes standard, il s'agit de parallélépipède, de cube, de cylindre de 1/2 ou 1/4 d'anneau. Les dimensions standards de la fonne parallélépipède, sauf pour la hauteur qui reste constante (30 cm), sont : hauteur = 30cm, largeur = 50cm, longueur ≈ 100cm. Dans ce cas, la capacité du réservoir est d'environ 140 litres. Pour la fonne standard cubique, le coté du cube est de 30cm, la capacité du réservoir dans ce cas est de 25 litres environ. Pour la fonne V₂ ou VA d'anneau, le petit rayon de l'anneau est 40cm, le grand rayon est de 70cm et la hauteur est de 30cm. La capacité est alors d'environ 70 litres. Pour la fomie cylindrique, le rayon du cercle est de 30cm. La capacité du diffuseur est de 80 litres environ. Le diffuseur avec réservoir dispose aussi de 2 couples d'embouts (1.11) de

20mm de diamètre extérieur pouvant s'emboîter dans un tuyau souple standard de 20mm de diamètre. Ces embouts (1.1 1), situés au fond du diffuseur, pemiettent de connecter les diffuseurs entre eux, lorsqu'on veut en mettre 2 ou plus en ligne. Par ailleurs, dans la partie supérieure, juste sous le couvercle (1.1), le diffuseur dispose de deux autres embouts (1.12) de 20mm de diamètre permettant l'évacuation de l'air contenu dans les diffuseurs disposés en série. Lorsqu'ils ne sont pas utilisés, ces embouts (1.11) et (1.12) sont fermés par des bouchons.

Pour limiter l'espace nécessaire pour le stockage et l'emmagasinage des diffuseurs avec réservoir pour l' irrigation souterraine des arbres, la partie inférieure du diffuseur doit avoir une fonne évasée [fig.5] permettant leur emboîtement.

1-2-Diffuseur sans réservoir : Fig. 6, 7, 8, 9

Il se compose de deux parties : - une partie supérieure (1.13) - une partie inférieure (1.14)

La partie supérieure (1.13) conespond à un couvercle comportant un système de cloisons (1.15) espacés de 5cm formant des compartiments. Les parois des cloisons, dans leur partie inférieure, comportent des concavités orifices (1.15) permettant d'assurer une communication permanente entre l'eau comprise dans les compartiments formés par ces parois, du coté fond du réservoir.

Au centre de ce couvercle, du coté de sa face supérieure, se trouve un embout orifice (1.15. a) avec 3cm de long, servant à connecter le diffuseur à un réseau d'irrigation avec un tuyau de 16mm ou 20mm de diamètre.

La partie inférieure (1.14) du diffuseur est un petit récipient de 5cm de haut. Les faces intérieures des parois du récipient (1.14) comportent un système de rainures (1.16) pour y introduire les cloisons (1.17) du couvercle (1.13) et la paroi de la partie inférieure (1.14). Le fond de ce récipient comporte un système de trous (1.18) situés au milieu de chaque carré fonné par des rainures (1.16). Ces trous (1.18) pemiettent le transfert de l'eau d'irrigation contenu dans le récipient (1.14) vers le sol via une plaque poreuse (1.19). Celle ci est fixée par des punaises (1.19.a) à l'intérieur d'un emplacement sur la face inférieure du fond du récipient (1.14).

Le diffuseur sans réservoir peut avoir différentes fonnes et différentes dimensions. La hauteur reste constante, elle est de 5cm. Pour les fonnes standards, il y'a le parallélépipède, le cylindre, le et le 1/4 d'anneau. Pour les dimensions standard, la fonne parallélépipède a lm de longueur et 50cm de largeur. Pour la foιτnel/2 et 1/4 d'anneau, le petit rayon est de 40cm, le grand rayon est de 70cm. La fonne cylindrique a un rayon du cercle de 30cm.

1-3-Mise en place et fonctionnement des diffuseurs enterrés pour arbres et arbustes forestiers et fruitiers. * Mise en place des diffuseurs en place des diffuseurs permanents :fig.l0, 11, 12, 13,14

²Les diffuseurs sont installés de telle sorte que la surface de la plaque poreuse (1.7 ou 1.19), assurant la diffusion de l'eau dans le sol, soit à au moins 80cm sous le niveau de la surface du sol. Ils sont mis dans des fossés ou trous (1.20) dont les fonds sont bien nivelés.

Le diffuseur est lié à un tuyau (1.23) pour y amener l'eau d'irrigation. Ce tuyau (1.23) connecté au diffuseur doit dépasser 20cm au moins la surface topographique. Lorsqu'il y'a plus d'un diffuseur à mettre dans un même fossé, pour les diffuseurs avec réservoir, il faut connecter les embouts (1.11) de transfert d'eau et ceux (1.12) pour éliminer l'air à l'intérieur des diffuseurs réservoirs.

Par ailleurs, il ne faut pas oublier de boucher tous les embouts (1.11 et 1.12) non utilisés pour la connexion. Après la mise en place des diffuseurs avec leurs tuyaux d'irrigation et les connexions des embouts s'il y'a lieu, on comble le trou ou fossé (1.20) ou se trouve le ou les diffuseurs jusqu'au niveau de la surface topograpliique. Suite à ce comblement on doit bien tasser le sol au-dessus des diffuseurs.

Les diffuseurs permanents peuvent être installés dans les trous (1.20) de plantations avant la mise en place de l'arbre. Lorsqu'on plante le jeune arbre

(1.22), il faut mettre les racines (1.21) en dessous du niveau de la plaque poreuse

(1.7 ou 1.19) du diffuseur. Ils peuvent être aussi installés pour des arbres et arbustes déjà plantés (1.24) et pour toutes catégories d'âge.

Pour les arbres dont la canopée est < 5m², on peut creuser un fossé autour de l'arbre (à 60cm du tronc de l'arbre). La profondeur du fossé est d'au moins 1m. Dans ce fossé on met en place et on enterre les diffuseurs (1.25) conformément à ce qui a été détaillés précédemment.

Pour les arbres dont la canopée est >5m², la mise en place des diffuseurs doit se faire dans des fossés droit rayonnant par rapport au tronc de l'arbre, ou dans des trous. Pour les trous, il faut au moins 3 par arbres, uniformément repartis par rapport au tronc et à plus que 1,5m de ce dernier. Pour les fossés, il faut au moins trois par arbres et s'étendent en rayonnant au delà de 1,5m du tronc de l'arbre. **- Mise en place des diffuseurs pour irrigation instantanée ambulante : Fig.15

Dans ce cas, les diffuseurs ne sont mis en place que momentanément pour inïguer les arbres. Après cette irrigation, le diffuseur est retiré pour inïguer un autre arbre. Le diffuseur sans réservoir adapté à ce type d'inïgation, est mis en place de la même façon que pour les diffuseurs installés d'une façon pennanente. La seule différence c'est que le diffuseur n'est entené que jusqu'à 10cm au dessus du couvercle (1.1 ou 1.13). En outre, le diffuseur est connecté à un réservoir d'eau (1.23. a) par un tuyau (1.23.b) disposant d'un robinet (1.23. c) permettant de régler le débit de l'eau en fonction de la vitesse d'infiltration de l'eau dans le sol via la plaque poreuse du diffuseur, de telle sorte qu'il n'y ait pas de débordement d'eau le long de la bordure du diffuseur.

* Fonctionnement du diffuseur enterré pour l'irrigation des arbustes et arbres fruitiers et forestiers.

L'eau d'irrigation remplie dans les réservoirs ou provenant d'un réseau d'irrigation ou d'un réservoir extérieur, passe à travers les trous (1.6 et 1.18) de la partie inférieure (1.2 ou 1.14) du diffuseur et imbibe la plaque poreuse (1.7 ou 1.19) puis s'infiltre dans le sol sous-jacent. Cette infiltration s'effectue vers les horizons du sol situés plus bas que la plaque poreuse (1.7 ou 1.19), soit à 80cm (ou plus) sous la surface topographique. L'eau infiltrée dans le sol se trouvant sous le diffuseur, imbibe un volume de ce sol d'autant plus important que le volume d'eau donnée est important. La fonne du bulbe (1.26) humectée est évasée si le sol est équilibré, permettant une infiltration latérale de l'eau plus importante que l'infiltration verticale. Par contre si le sol est sableux, la bulbe d'humectation est effilée, car l'infiltration verticale est plus importante que l'infiltration latérale. Le système racinaire se dirigera alors vers ces bulbes humectés par l'irrigation à partir des diffuseurs entenés.

2-DIFFUSEUR-RÉSERNOIR POUR BAC ET VASE A PLANTES

ORNEMENTALES D'INTERIEUR ET D'EXTERIEUR(2): FIG. 16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26 2-1 -description du diffuseur réservoir

Il se compose d'éléments identiques (2. a, 2.1.b, 2.1.c) posées l'un à coté de l'autre d'une façon symétrique. Pour un vase cylindrique, les éléments ont une fonne de demi-cercle (2.1a). Pour des bacs parallélépipédiques, la fomie est rectangulaire (2.1b) alors que pour les bacs annelaire, la fomie est une partie d'un anneau (2.1c). Chaque élément (2.1) comporte deux parties : une partie supérieure (2.2) et une partie inférieure (2.3).

La partie supérieure (2.2) correspond à un couvercle comportant deux orifices (2.4) par où on verse l'eau d'irrigation. Cette partie comporte aussi dans un de ces cotés une concavité (demi cercle) dont l'assemble avec l'autre concavité de la partie supérieure d'un autre élément du diffuseur permet d'avoir un grand orifice trou (2.5) autorisant l'accès au substrat (ou sol) se trouvant dans le bac ou le vase.

La partie inférieure (2.3) conespond à un récipient de même fonne que la partie supérieure avec une concavité sous fonne d'un demi-cercle dont l'assemblage avec l'autre concavité de la partie inférieure (2.3) d'un autre élément du réservoir diffuseur, pennet d'avoir un grand orifice trou (2.5) autorisant l'accès au substrats (ou sol) se trouvant dans le bac ou le vase. La paroi du fond de cette partie inférieure (2.3) comporte des trous pennettant le transfert de l'eau d'irrigation de ce récipient (2.3) vers le substrat (2.6) se trouvant dessous, à travers une plaque poreuse (2.7). Celle-ci (2.7) est fixée au récipient (2.3) par un système de punaise (2.8).

Pour le montage de chaque élément du diffuseur réservoir, on fixe la partie supérieure (2.2) à la partie inférieure par emboîtement. Par ailleurs, on fixe la plaque poreuse au récipient par des punaises (2.8). Cette plaque (2.7) est mise dans une gorge limitée par deux bordures anêtoirs (2.9). Une fois montés, on met les éléments du diffuseur réservoir dans le vase ou le bac qui lui est spécialement conçus. Par ailleurs, les éléments du diffuseur réservoir peuvent aussi être utilisés en plein champs ou dans des serres pour des cultures maraîchères ou des plantes ornementales Dans ce dernier cas, on doit boucher les deux orifices (2.4) et ajouter à chaque élément une buse(3.10) et son joint(3.11). Cette buse(3.10) sera connectée à un goutteur par le biais d'un tuyau souple en caoutchouc. 2-2-description des bacs et vases spéciaux pour diffuseur réservoir: Fig.27, 28 Suivant les trois types d'éléments du diffuseur réservoir, il y'a trois types de vases et bacs :

- vase ou bac à section circulaire suivant l'horizontale (2.10). - vase ou bac à section cane ou rectangulaire suivant l'horizontale (2.11).

- vase ou bac à section horizontale conespond à un V d'anneau (2.12). Pour ces trois types de vases et bacs, la section transversale (2.22) est toujours la même et confonne au schéma de la figure 27. Dans cette section (2.22), le fond du bac ou du vase comporte un compartiment évasé (2.13) se terminant par un orifice (2.14) permettant d'évacuer l'eau de drainage vers un récipient posé dessous (2.15). Ce compartiment (2.13) est rempli de graviers, galets ou autres granulats inertes.

Au-dessus de ce compartiment de drainage se trouve une plaque de filtration en plastique (2.16) séparant le substrat sol (2.6) et le milieu drainant (2.13) mis au fond du bac. Cette plaque (2.16) comporte des trous (2.17) de section circulaire, rectangulaire, ou carré disposé en damier avec des espaces inter trou réguliers et égaux aux surfaces des trous. La section de chaque trou a une surface standard de 25 à 100cm² en fonction de la taille du bac. Ces trous (2.17) abritent des plaques spéciales poreuses permettant le transfert des eaux de drainage du substrat sol (2.6) vers le milieu drainant (2.13). La hauteur du milieu drainant étant de 2cm. Les dimensions standard de ce bac sont pour la version parallélépipédique : 30 x 60 x 35cm ou 30 x 30 x 35cm; pour la version cylindrique le diamètre est 60 la hauteur est 35 cm.

La partie supérieure (2.18) faisant suite au corps du bac (2.6) conespond à remplacement du diffuseur réservoir. Cette partie (2.18) à la même hauteur que la hauteur du diffuseur- réservoir depuis l'orifice (2.4) du couvercle (2.2) jusqu'à la bordure arrêtons (2.9). Le diffuseur- réservoir est posé dans le vase ou le bac de telle sorte qu'il s'appuie sur les deux niveaux (2.19) tout le long de la paroi et sur le substrat (teneau ou sol). Le corps (2.6) du bac ou du vase est rempli de substrat (teneau ou sol).

La mise en place de la plante (2.20) dans le bac ou le pot doit être effectuée de préférence avant la pose du diffuseur réservoir. Le système racinaire (2.21) doit être mis en dessous du niveau de la plaque poreuse (2.7). La plante doit être mise au niveau de l'orifice trou (2.5) du diffuseur- réservoir. Cet orifice (2.5) après la mise en place de la plante (2.20) et du diffuseur réservoir, doit être rempli de substrat (teιτeau ou sol). Enfin la partie supérieure du diffuseur réservoir peut rester apparente ou être camouflée par une mince couche de substrat posé dessus.

2-3-Fonctionnement du diffuseur réservoir mis dans un bac ou vase: Fig.29 Avant la mise en place du réservoir diffuseur dans le bac ou le pot, et après la mise en place de la plante, on irrigue le substrat (teneau ou sol) jusqu'à saturation. Le surplus d'eau anïve au compartiment de drainage (2.13) où il sera évacué vers un récipient de récupération de cette eau. Après la mise en place du diffuseur réservoir, l'irrigation se fait par remplissage des récipients des éléments du diffuseur réservoir par l'un des orifices (2.4) du couvercle (2.2). L'eau remplie dans ces récipients s'infiltre par la suite dans le substrat situé dessous en passant par les trous du récipient (2.3) et par la plaque poreuse (2.7). En plus de son rôle de diffusion de l'eau dans le substrat situé dessous, le diffuseur réservoir constitue un écran protégeant le substrat humidifié contre la perte d'eau par évaporation directe et par capillarité. Les essais utilisant un substrat constitué de teneau, à l'intérieur d'un bâtiment, dans le sud tunisien, durant l'été, ont montré que durant 2mois, l'économie d'au réalisée par le diffuseur réservoir est 5,8 fois supérieure à l'irrigation par submersion et 5 fois supérieure à l'iiTigation par goutte à goutte. Les mêmes essais réalisés à l'extérieur, sur le toit du même bâtiment, ont montré que durant 2mois, l'économie d'au réalisée par le diffuseur réservoir est 4 fois supérieure à l'irrigation par submersion et 2,7 fois supérieure à l'irrigation par goutte à goutte. Cela se traduit en pratique par une nette diminution des fréquences d'irrigation des bacs et des pots.

3-DIFFUSEUR POUR CULTURES MARAICHERES(3): Fig.30,31,32,33,34,

35,36,37,38,39,40

3-1-Description du diffuseur

La section standard du diffuseur pour cultures maraîchères est conforme au schéma de la figure30. Cette section est composée des parties suivantes :

- Une cloche (3.1 ) à d eux niveaux;

- Une plaque poreuse annelaire (3.3)

- Un couvercle annelaire (3.2) pour gorge (3.6)

La cloche (3.1) présente deux niveaux, un niveau supérieur (3.4) et un niveau inférieur (3.5). Le niveau supérieur (3.4) sert à la mise en place du plant de pépinière ou de la semence à germer sur place. Il est rempli jusqu'à sa moitié par le sol. Dans le cas ou on opte pour un semis sur place, on peut accélérer la germination par la couverture de l'orifice de ce niveau supérieur par un couvercle prismatique (3.5. a) en plastique transparent s'emboîtant dans ce niveau supérieur (3.4). Ce couvercle comporte des trous (3.5.b) pennettant l'évacuation de l'air très chaud de l'intérieur du niveau (3.4) couvert par le couvercle vers l'extérieur. Cette couverture pennet de raccourcir d'une façon notable la durée de la gennination des semences. On peut gagner une semaine à 10 jours grâce à l'ambiance toujours chaude et humide crée à l'intérieur de ce niveau supérieur. En outre, l'eau évaporée, provenant du sol où se trouve la semence, est condensée sur la paroi inclinée du couvercle (3.5. a) et retourne à ce sol.

Le niveau inférieur (3.5) plus large comporte une gorge (3.6) et des porte punaise (3.7). La gorge (3.6) comporte une buse (3.8) pennettant l'accès de l'eau d'irrigation dans la gorge (3.6) et son couvercle (3.2) avant de continuer son parcours vers le sol en passant par la plaque poreuse (3.3). Le couvercle (3.2) se fixe à la gorge par emboîtement forcée. Il comprend une série de trous (3.9) assurant le passage de l'eau d'iirigation de la gorge (3.6) vers l'éponge (3.3). Ce couvercle(3.2) comporte aussi des bouts pleins (3.9. a) en plastique pennettant de faciliter son extraction de la gorge(3.6). La plaque poreuse (3.3) se fixe au niveau inférieur (3.5) de la cloche par des punaises (3.4.a) introduites par force dans les porte punaises (3.7). Le diffuseur enterré pour cultures maraîchères peut avoir différentes fonnes (carré, rectangulaire, circulaire ou tout autre polygone régulier) et différentes tailles. La fonne standard du diffuseur enterré pour cultures maraîchères, décrite dans le présent document est circulaire. Les dimensions des différentes composantes de la fonne standard de ce type de diffuseur sont indiquées dans les figures 33, 34, 35.

Une fois ses différentes parties sont assemblées et fixées, les diffuseurs sont mis en place dans des tranchées (profondeur 50cm, largeur 50cm) sur 40cm de sols mélangés à des engrais chimiques et du fumier. Ensuite les diffuseurs sont entièrement enterrés tous en remplissant la moitié du niveau supérieur (3.4) par du sol. Après la mise en place des diffuseurs, on donne une première irrigation (4 litres par diffuseur) avant l'opération de semis ou de mise en place des plants élevés en pépinière.

Les diffuseurs sont montés en ligne et connectés au tuyau d'irrigation (diamètre 16mm ou 20mm) par un système comprenant une "buse" (3.10) et un tuyau souple (diamètre 6mm). La buse (3.10) est fixée au tuyau d'irrigation (diamètre 16mm ou 20mm) par un joint étanche en caoutchouc (3.11). Du coté du diffuseur, la "buse" (3.10) comporte un orifice (diamètre 0,6mm ou 1,00mm) assurant le dosage de l'eau d'irrigation. Par ailleurs, le tuyau d'irrigation (diamètre 16mm ou 20mm) de chaque ligne de diffuseurs comporte un filtre limiteur de débit (3.10 a) pennettant d'ajuster le débi< de l'eau à la vitesse d'infiltration de l'eau d'irrigation dans sol, au niveau de chaque diffuseur. Ce filtre limiteur de débit (3.10. a) se compose de deux éléments s'assemblant par un système de filetage (3.10.a.c) assurant son étanchéité parfaite. Par ailleurs, ce filtre limiteur de débit, du coté de l'anivee de l'eau d'irrigation, a un grand orifice (3.10.a.b); alors que de l'autre coté (sortie de l'eau vers les diffuseurs), il a un orifice (3.10.a.a) bien dimensionné : 2, 4, ou 6mm. La partie centrale du filtre limiteur de débit abrite une éponge (3.10.a.d) démontable (pour faciliter son nettoyage) assurant la filtration de l'eau allant vers les diffuseurs. Les diffuseurs peuvent fonctionner même à une très faible pression de l'eau (0,05 bar). La buse (3.10) et son joint (3.11) peuvent être remplacés par un goutteur standard pouvant se connecter par un tuyau souple (diamètre 6mm) au diffuseur. 3-2-Fonctionnement du diffuseur pour cultures maraîchères en plein champ ou sous abri serres.

L'eau provenant de la buse (3.10) via un tuyau souple continue son parcours vers le sol situé sous le diffuseur, en passant par la buse (3.8), la gorge (3.6) et son couvercle (3.2) et la plaque poreuse (3.3) .Cette eau s'infiltre dans le sol en fomiant un bulbe de sol humecté évasé lorsque le sol à une composition granulométrique équilibré (50% sable, 30% limon, 20% argile) et effilé lorsque le sol et filtrant (sableux). L'infiltration de l'eau d'i igation dans le sol situé sous les diffuseurs, est par la suite facilitée par le système racinaire des plantes.

Claims

Revendications :

1- Appareil (diffuseur) avec réservoir, sous différentes fonnes et tailles, pour l'irrigation souterraine localisée des arbres et arbustes, constitué d'un récipient (1.2) avec couvercle (1.1) comportant un embout orifice (1.4) pour y emboîter le tuyau d'irrigation. Entre le récipient (1.2) et le couvercle (1.1) se trouve un système de cloisons (1.3) sous fonne d'un seul bloc solide alvéolaire, s'emboîtant dans un réseau rainures (1.5) du couvercle (1.1) et du récipient (1.2). ). Aussi bien du coté couvercle que du coté fond du récipient, les cloisons comportent un réseau de concavités orifices (1.10). Ces orifices (1-10), du coté du fond du récipient, pemiettent d'assurer une communication pemianente entre l'eau comprise dans les compartiments fonnes par des cloisons; alors que les concavités orifices (1.10) du coté du couvercle, assurent l'évacuation de l'air vers l'extérieur à travers le tuyau d'irrigation, lorsqu'on verse l'eau dans le réservoir pour le remplir. Le fond du récipient (1.2) comporte un système de trous (1.6) situés au milieu de chaque carré formé par le système de rainures (1.5). Ces trous (1.6) permettent le transfert de l'eau d'irrigation contenue dans ce récipient (1.2) vers le sol via la plaque poreuse (1.7). La partie inférieure du fond de ce récipient (1.2) comporte un emplacement pour y fixer une plaque poreuse (1.7). Cet emplacement est limité par un arrêtoir (1.8). La fixation se fait par un système de punaise (1.9).

Le récipient (1.2) comporte 2 couples d'embouts (1.11) de 20mm de diamètre extérieur pouvant s'emboîter dans un tuyau souple standard de 20mm de diamètre. Ces embouts (1.11), si mes au fond du diffuseur, permettent de connecter les diffuseurs entre eux, lorsqu'on veut en mettre 2 ou plus en ligne. Par ailleurs, dans sa partie supérieure, le récipient (1.2), juste sous le couvercle (1.1), dispose de deux autres embouts (1.12) de 20mm de diamètre pennettant l'évacuation de l'air contenu dans les diffuseurs disposés en série. Lorsqu'ils ne sont pas utilisés, ces embouts (1.11) et (1.12) sont fermés par des bouchons.

2- Appareil (diffuseur) sans réservoir, sous différentes fonnes et tailles, pour l'inigation soutenaine localisée des arbres et arbustes, constitué d'un couvercle (1.13) comportant un système de cloisons (1.15) fomiant des compartiments. Les parois des cloisons(1.17), dans leur- partie inférieure comportent des concavités orifices (1.10), pemiettent d'assurer une communication pemianente entre l'eau comprise dans les compartiments fonnes par- des cloisons. Tout le long de la bordure du couvercle (1.13), se trouve une rainure pour y introduire la paroi de la partie inférieure (1.14). Au centre de ce couvercle, du coté de sa face supérieure, se trouve un embout orifice (1.15) avec 3cm de long, servant à connecter le diffuseur à un réseau d'imgation avec un tuyau de 16mm ou 20mm de diamètre. Le couvercle (1.13) s'emboîte dans un petit récipient (1.14) de 5cm de haut. Les faces intérieures des parois du récipient (1.14) comportent un système de rainures (1.16) pour y introduire les cloisons (1.17) du couvercle (1.13). Le fond de ce récipient comporte un système de trous (1.18) situés au milieu de chaque cane fonné par des rainures (1.16). Ces trous (1.18) pemiettent le transfert de l'eau d'irrigation contenu dans le récipient (1.14) vers le sol via une plaque poreuse (1.19). Celle ci est fixée par des punaises à l'intérieur d'un emplacement sur la face inférieure du fond du récipient (1.14). - Diffuseur réservoir, sous différentes fonnes et tailles, mis en plein champ ou dans des bacs et vases pour l'irrigation des plantes ornementales et cultures maraîchères, constitué d'éléments identiques (2.1) posées l'un à coté de l'autre d'une façon symétrique. Chaque élément (2.1) comporte deux parties : une partie supérieure (2.2) et une partie inférieure (2.3). La partie supérieure (2.2) conespond à un couvercle comportant deux orifices (2.4) par où on verse l'eau d'irrigation. Cette partie comporte aussi, dans l'un de ces cotés, une concavité dont l'assemblage avec l'autre concavité de la partie supérieure d'un autre élément du diffuseur, permet d'avoir un grand orifice trou (2.5) autorisant l'accès au substrat (ou sol) se trouvant dans le bac ou le vase dans lequel est installé le diffuseur réservoir. La partie inférieure (2.3) conespond à un récipient de même fonne que la partie supérieure avec une concavité dont l'assemblage avec l'autre concavité de la partie inférieure (2.3) d'un autre élément du réservoir diffuseur, permet d'avoir un grand orifice trou (2.5) autorisant l'accès au substrats (ou sol) se trouvant dans le bac ou le vase dans lequel est installé le diffuseur réservoir. La paroi du fond de cette partie inférieure (2.3) comporte des trous pennettant le transfert de l'eau d'irrigation de ce récipient (2.3) vers le substrat (2.6) se trouvant dessous, à travers une plaque poreuse (2.7). Celle-ci (2.7) est fixée au récipient (2.^'7.) par un système de punaise (2.8). - Bacs et vases spéciaux, sous différentes fonnes et tailles, adaptés pour diffuseurs réservoirs de la revendication 3, composés d'un fond évasé (2.13) se tenninant par un orifice (2.14) pennettant d'évacuer l'eau de drainage vers l'extérieur.. Ce fond (2.13) est rempli de graviers, galets ou autres granulats inertes. Au-dessus de ce compartiment (2.13) de drainage, se trouve une plaque de filtration en plastique (2.16) séparant le substrat sol (2.6) et le milieu drainant (2.13) mis au fond du bac. Cette plaque (2.16) comporte des trous (2.17) de section circulaire, rectangulaire, ou cane disposé en damier avec des espaces inter trou réguliers et égaux aux surfaces des trous. La section de chaque trou a une surface standard de 25 à 100cm² en fonction de la taille du bac. Ces trous (2.17) abritent des plaques spéciales poreuses pennettant le transfert des eaux de drainage du sol (2.6) vers le milieu drainant (2.13). La hauteur du milieu drainant étant de 2cm. La partie supérieure (2.18) faisant suite au corps du bac (2.6) conespond à l'emplacement du diffuseur réservoir. Cette partie (2.18) à la même hauteur que la hauteur du diffuseur- réservoir depuis l'orifice (2.4) du couvercle (2.2) jusqu'à la bordure anêtoirs (2.9) du récipient (2.3). Le diffuseur- réservoir est posé dans le vase ou le bac de telle sorte qu'il s'appuie sur les deux niveaux (2.19) tout le long de la paroi et sur le substrat (teneau ou sol). Le corps (2.6) du bac ou du vase est rempli de substrat (teneau ou sol). - Diffuseur, sous différentes fonnes et tailles, pour irrigation des cultures maraîchères, composée d'une cloche (3.1 ), d'une plaque poreuse annelaire

(3.3) et d'un couvercle annelaire (3.2) pour gorge (3.6). La cloche (3.1) présente un niveau supérieur (3.4) et un niveau inférieur (3.5). Le niveau supérieur (3.4) sert à la mise en place du plant de pépinière ou de la semence à gemier sur place. Le niveau inférieur (3.5) plus large comporte une gorge (3.6) et des porte punaise (3.7). La gorge (3.6) comporte une buse (3.8) connectée par un tuyau souple à un goutteur et pennettant l'accès de l'eau d'irrigation dans la gorge (3.6) et son couvercle (3.2) avant de continuer son parcours vers le sol en passant par la plaque poreuse (3.3). Le couvercle (3.2) se fixe à la gorge par emboîtement forcée. Il comprend une série de trous (3.9) assurant le passage de l'eau d'irrigation de la gorge (3.6) vers la plaque poreuse (3.3). La plaque poreuse (3.3) se fixe au niveau inférieur (3.5) de la cloche par des punaises (3.4) introduites par force dans les porte punaises (3.7). - Couvercle prismatique (3.5. a), sous différentes fonnes et tailles, en plastique transparent, pour diffuseur de la revendication 5, s'emboîtant dans le niveau supérieur (3.4) du diffuseur. Ce couvercle (3.5.a) comporte des trous (3.5.b) pennettant l'évacuation de l'air très chaud de l'intérieur de l'espace du niveau

(3.4) vers l'extérieur. Cette couverture permet de raccourcir d'une façon notable la durée de la germination des semences grâce à l'ambiance toujours chaude et humide crée à l'intérieur de ce niveau supérieur. En outre, l'eau évaporée, provenant du sol où se trouve la semence, est condensée sur la paroi inclinée du couvercle (3.5. a) et retourne à ce sol. - Accessoires spéciales de connexion pour diffuseur des revendications 2, 3 et 5 comprenant :

7-1) Le joint (3.11) en caoutchouc avec en son milieu un trou hébergeant une buse (3.10).

Ce joint pennet d'avoir une étanchéité totale des points de connexion entre le réseau de distribution d'eau de 16 ou 20mm de diamètre.

7-2) La buse (3.10) en plastique supportant les intempéries et la chaleur, est spécialement conçue pour pemiettre la jonction et l'étanchéité parfaite entre les diffuseurs et le réseau de distribution de l'eau de 16 ou 20mm de diamètre. Cette buse joue aussi le rôle de goutteur grâce à son orifice de diamètre 0.6 ou lmm. 7-3) Le filtre limiteur de débit (3.10.a) se connectant au début du tuyau 16 ou 20mm de diamètre, distribuant l'eau pour les diffuseurs d'une même ligne.) se compose de deux éléments s'assemblant par un système de filetage (3.10.a.c) assurant son étanchéité parfaite. Par ailleurs, ce filtre limiteur, du coté de l'arrivée de l'eau d'irrigation, a un grand orifice (3.10.a.b); alors que de l'autre coté (sortie de l'eau vers les diffuseurs), il a un orifice(3.10.a.a) bien dimensionné : 2, 4, ou 6mm. La partie centrale du filtre limiteur de débit abrite une éponge (3.10.a.d) démontable (pour faciliter son nettoyage) assurant la ïïltration de l'eau allant vers les diffuseurs.