Les agriculteurs de l’Ontario donnent priorité à l’environnement en ce qui a trait à l’irrigation des cultures

field being irrigated  En raison du changement climatique, les agriculteurs de l’Ontario doivent examiner attentivement la conservation et l’utilisation efficace de l’eau.

Dans la province, le secteur agricole est un important consommateur d’eau. En 2012, après avoir connu des conditions de croissance proches de la sécheresse et observé certaines régions des États-Unis composer avec des restrictions sévères d’eau, les chercheurs agricoles ontariens n’épargnent aucun effort pour trouver de nouvelles méthodes de culture pour utiliser l’eau le plus efficacement possible.

En Ontario, les systèmes d’irrigation des cultures sont le plus souvent utilisés pour des cultures fruitières et légumières; moins de 5 000 hectares de maïs de grandes cultures sont actuellement irrigués.

Toutefois, dans certaines régions de l’Ontario, l’irrigation est essentielle pour produire un rendement maximal de maïs. Cela a mené les chercheurs et les experts de l’irrigation à faire équipe pour trouver de nouveaux moyens pour irriguer les cultures d’une façon plus efficace tout en utilisant moins d’eau.

Le résultat est un nouveau système souterrain d’alimentation en eau pour les cultures – irrigation souterraine au goutte à goutte (subsurface drip irrigation (SDI)).

Depuis 2013, le professeur Rene Van Acker, agriculture végétale de l’Université de Guelph, a mené une équipe de recherche qui étudie cette méthode d’irrigation hautement efficace, à faible pression, qui utilise des tuyaux en polyéthylène enfouis pour un arrosage goutte à goutte et pour donner des nutriants aux cultures.

L’équipe a effectué des tests du système dans les champs de maïs, car le maïs nécessite plus d’eau et de nutriants que les autres récoltes de grandes cultures ontariennes.

« Les méthodes traditionnelles d’irrigation des cultures sont très intensives en main-d’œuvre, avec une utilisation inefficace de l’eau et de l’énergie », explique M. John O’Sullivan, également professeur du département d’agriculture végétale de l’Université de Guelph et gestionnaire de projets sur place pour la recherche SDI.

O’Sullivan explique que les systèmes d’irrigation habituels utilisent des tuyaux d’aluminium au-dessus du sol et à travers les champs; ces systèmes utilisent des systèmes d’aspersion suspendus pour arroser les cultures.

Les systèmes d’irrigation portatifs sont également populaires. Toutefois, ils utilisent beaucoup d’énergie et d’eau d’irrigation; à peine 50 % de l’eau est utilisée par la récolte.

irrigation command centre« Le système d’irrigation souterrain au goutte à goutte (SDI), peut acheminer l’eau avec une efficacité de 95 % ou plus, et maintient les zones des racines du maïs plus près de l’humidité du sol et optimise l’utilisation de l’engrais », indique M. O’Sullivan.

L’équipe a prouvé que le système SDI est le plus efficace, avec des économies d’eau de 25 à 50 % par rapport à l’irrigation à l’eau traditionnelle.

Enfouir les tuyaux du système SDI au lieu d’asperger l’eau sur les cultures accroît immédiatement l’efficacité de l’utilisation de l’eau en éliminant l’évaporation de l’eau provoquée par soleil et l’exposition à l’air.

Contrairement à d’autres systèmes d’irrigation au goutte à goutte, où les tuyaux d’eau se trouvent à plat sur la surface du sol, des gaines perforées SDI sont enfouies à une profondeur de 35,56 cm (14 po).

De manière à doubler l’efficacité du nouveau système d’irrigation, des nutriments culturaux ou de l’engrais peuvent également être ajoutés à l’eau qui est pompée à travers les tuyaux d’irrigation souterrains.

Cela permet aux agriculteurs de fournir la quantité exacte d’engrais à la récolte tout au long de sa croissance. Et puisque les nutriants sont appliqués directement sur les racines du plant, ils sont très peu inutilisés, réduisant ainsi le risque que l’engrais soit rejeté dans l’environnement.

Gary

Gary Csoff

« C’est comme si nous nourrissions nos plants à la cuillère », mentionne Gary Csoff, représentant du développement technologique avec Monsanto Canada Inc., lequel souligne que la capacité d’appliquer des nutriants dans le système SDI permet également d’optimiser le rendement et la qualité de la récolte, en plus d’optimiser l’investissement économique de l’agriculteur ayant trait aux coûts élevés en nutriments culturaux.

« Cette nouvelle technologie de production de récolte permettra de maximiser la productivité par acre tout en protégeant notre environnement », indique M. O’Sullivan, tout en ajoutant qu’un taux d’adoption de 1 % du système SDI par les agriculteurs ontariens génèrerait une somme additionnelle de 10 millions de dollars dans les ventes à la ferme grâce à des rendements accrus et une gestion plus efficace des nutriants.

La recherche pour le SDI a été financée par Farm and Food Care une initiative de Water Adaptation Management and Quality Initiative de l’Ontario.

L’équipe de recherche a également obtenu du financement par l’intermédiaire du programme Gryphon’s LAAIR (Leading to Accelerated Adoption of Innovative Research) de l’Université de Guelph pour continuer à tester et à mener des démonstrations auprès des agriculteurs qui souhaitent adopter cette nouvelle technologie. Le programme Gryphon’s LAAIR est appuyé par l’initiative fédérale-provinciale-territoriale Cultivons l’avenir 2.

« Il s’agit d’une approche originale ayant trait à l’irrigation, laquelle a suscité beaucoup de réflexion et de discussion,  » » indique M. Csoff.

L’équipe de recherche SDI a également reçu l’appui de Peter White, associé de recherche en matière d’irrigation avec Simcoe Research Station, Todd Boughner de Judge Farms de Simcoe et Vanden Bussche Irrigation de Delhi.