Une quantité spécifique d’eau se présente sous forme de vapeur d’eau condensée et dépend du climat, de la topographie, du type de végétation, ainsi que des conditions hydrogéologiques. La couche d’eau se mesure en mm (millimètres) : 1 mm de précipitations pour 1 ha (hectare) correspond à 10 tonnes d’eau. Par conséquent, la tâche principale d’un agriculteur est de maximiser l’accumulation, le stockage et l’utilisation efficace de l’humidité. Bien sûr, cela reste difficile et nécessite donc des efforts et du travail supplémentaires.

L’importance de la teneur en humidité du sol pour une agriculture efficace

Aucun des processus physiques dans l’atmosphère et l’environnement ne peut se produire sans eau sur la planète Terre. L’humidité du sol dépend des précipitations, de l’intensité de la consommation d’eau par les plantes ou de la température de l’air, entre autres facteurs. Des niveaux d’humidité du sol appropriés sont d’une grande importance pour le rendement, par conséquent les plantes ne pousseront pas et ne se développeront pas avec une humidité du sol insuffisante. L’eau a d’autres usages, qui sont les suivants :

• Les niveaux d’humidité du sol affectent la teneur en air, la salinité et la présence de substances toxiques.
• Régule la structure, la ductilité et la densité.
• Influence la température et la capacité calorifique
• Prévient l’érosion du sol
• Détermine la disponibilité des champs à travailler

Principaux paramètres d’humidité du sol

Le niveau d’eau dans le sol est exprimé comme le rapport entre la quantité d’eau et le poids du sol sec (il peut également être exprimé en pourcentage). En 2010, l’Organisation météorologique mondiale a ajouté l’humidité du sol à la liste des 50 variables climatiques essentielles qu’il est recommandé de surveiller régulièrement.

La teneur en humidité du sol est une valeur qui détermine la quantité d’eau dans une certaine quantité connue de sol; Il peut être exprimé en pourcentage, en eau en poids ou en volume, ou en pouces d’eau par pied de sol.

Le potentiel d’humidité du sol ou la tension de l’humidité du sol montre le degré auquel l’eau s’accroche au sol. Elle est exprimée en unités de pression appelées bars. En général, plus le sol est sec, plus il absorbera d’eau.

L’eau disponible pour la plante (PAW) est la quantité d’eau disponible pour une plante à un moment donné. L’eau disponible est la différence entre la quantité maximale d’eau que le sol peut retenir et le point de flétrissement auquel la plante ne peut plus extraire d’eau. Elle est exprimée en pouces d’eau disponible par pied de sol.

La relation entre le contenu et le potentiel n’est pas universelle, elle dépend de caractéristiques telles que la densité et la texture. Sur la base de la valeur PAW, l’agriculteur peut établir le plan d’irrigation. Mais quelles méthodes existe-t-il pour déterminer la teneur en humidité du sol?

Façons de déterminer le niveau suffisant d’humidité du sol

Les méthodes disponibles pour déterminer les valeurs d’humidité du sol sont basées sur la sélection préalable d’échantillons, suivie de leur analyse directement sur le terrain ou en laboratoire.
Les méthodes de mesure de l’humidité du sol sont généralement classées comme directes, indirectes et à distance. Les méthodes directes comprennent l’élimination de l’eau d’un échantillon par évaporation, lavage et réaction chimique. Le calcul de l’humidité du sol est basé sur le poids de l’eau extraite et le niveau de sécheresse. Les méthodes indirectes comprennent la mesure des caractéristiques du sol en fonction de la teneur en eau. Ils peuvent également mesurer les caractéristiques d’un certain objet, généralement comme celui d’un absorbeur poreux.

Malheureusement, la relation entre l’humidité du sol et ses propriétés physiques et chimiques n’est pas entièrement connue. Les mesures à distance de l’humidité du sol sont basées sur des données satellitaires utilisant la réflexion du rayonnement électromagnétique d’un spectre spécifique depuis la surface.

Les méthodes directes les plus populaires sont gravimétriques et volumétriques.

Humidité gravimétrique du sol (%) = [masse de sol humide (g) – masse de sol anhydre (g) / masse de sol anhydre (g)] × 100 ;

Humidité volumétrique du sol (%) = [volume d’eau (cm)

Les autres méthodes de mesure de l’humidité du sol sur le terrain sont les suivantes :

• Radioactif : mesure des substances radioactives dans le sol.
• Électrique – nécessite de déterminer la résistance, la conductivité, l’inductance, ainsi que la capacité du sol.
• Tensométrique : basé sur la différence de tension de l’eau à différentes frontières des phases.
• Optique : caractérisée par la réflectivité des flux lumineux.
• Méthodes express : essentiellement organoleptiques.

L’humidité du sol dans le contexte de la surveillance sur le terrain

La capacité de prédire l’humidité du sol aide à planifier efficacement le travail sur le terrain à n’importe quel stade de la croissance des cultures, et comprend les éléments suivants :

Le niveau d’humidité du sol définit le moment approprié pour le semis

Les agriculteurs doivent évaluer soigneusement le niveau d’eau avant de commencer à planter. Le degré optimal d’humidité du sol dépend de la culture, du type de sol, de la région et d’autres variables. Par exemple, le riz pousse bien dans les zones humides, mais les cultures de montagne comme le blé, la moutarde, la pomme de terre, les légumineuses, etc. sont sensibles aux niveaux d’eau excessifs et ne peuvent pas survivre longtemps à l’engorgement.

Le colza peut sembler une culture simple, mais vos dates de plantation doivent être soigneusement planifiées. Étant donné que le colza est une culture qui aime l’humidité, la quantité de précipitations pendant la saison de croissance devrait être d’au moins 280 à 300 mm. Bien que les graines ne s’enracinent pas sans humidité, la profondeur de plantation ne doit pas être augmentée pour obtenir de l’humidité. Lorsqu’on s’attend à ce que l’humidité effective soit à une profondeur d’au moins 50 mm, il vaut mieux attendre la pluie ou semer les graines à une profondeur inférieure à 50 mm dans l’espoir de la pluie. Cependant, si le sol est suffisamment chaud, un semis profond de colza peut être fait. Cela permet aux graines d’être semées dans la couche humide.

Avec un semis profond de colza, le taux de semis doit être augmenté d’au moins 10 %. Dans tous les cas, il faut qu’il pleuve peu de temps après pour que le semis soit réussi.

Prévision et surveillance de la sécheresse

La sécheresse atmosphérique, c’est-à-dire une période chaude sans pluie avec une humidité de l’air inférieure à 30-35%, s’accompagne d’une sécheresse du sol. Il se manifeste par une diminution des réserves d’humidité du sol au point de flétrissement, ainsi que par une surchauffe et une augmentation de la concentration à des niveaux toxiques.

En utilisant l’indice d’humidité du sol (SMI), calculé par surveillance par satellite, les agriculteurs peuvent assurer le succès de leurs cultures. Cet indice a été développé par Bergman pour le US National Weather Service au milieu des années 1980 afin d’évaluer les conditions arides à l’échelle mondiale. Détermine le degré d’aridité ou de saturation, démontrant comment le manque d’humidité du sol affecte la productivité des cultures.

L’impact de la machinerie sur des terrains à forte humidité

Des pratiques agricoles efficaces impliquent d’éviter l’utilisation de tracteurs et de cultiver ou de planter sur des terres excessivement humides pour éviter le compactage et d’autres dommages structurels. L’évaluation des agriculteurs peut être visuelle lors de l’évaluation de la saturation en eau. Avec une poignée de terre, vous pouvez former une boule avec vos mains pour vous assurer qu’il y a une quantité d’eau suffisante. Alternativement, des méthodes plus avancées sur le plan technologique peuvent être utilisées pour déterminer la teneur en humidité du sol;

L’importance du contrôle de l’humidité du sol

Le suivi des cultures est essentiel dans l’agriculture intelligente, car il facilite toutes les étapes du processus de culture. Les informations sur chaque zone du champ, l’état des cultures, la qualité des opérations, les conditions météorologiques et le fonctionnement des équipements permettent aux spécialistes de prendre des décisions éclairées et fiables. Pour que les agriculteurs obtiennent suffisamment d’informations sur les aspects mentionnés ci-dessus, l’observation à distance est un outil efficace.

La cartographie de l’humidité du sol permet d’obtenir toutes les données nécessaires en quelques clics. Pour ce faire, enregistrez le champ et attendez que la carte soit construite. Par la suite, vous obtiendrez une carte avec une légende décrivant les valeurs de chaque pixel, ainsi qu’un graphique (la courbe de la relation entre l’humidité du sol et la quantité de sol elle-même). L’utilisateur peut ensuite analyser cette courbe à différentes profondeurs (couches), visualiser les zones inondables (dans les grottes souterraines) ou traiter des données historiques sur 5 ans dans différentes régions. De cette façon, les agriculteurs peuvent faire des comparaisons. La carte du champ ressemble à ceci :

Le contrôle et la prévision de l’humidité du sol sont essentiels pour la croissance optimale des cultures. Une surveillance précise de l’humidité du sol permet un contrôle efficace des nutriments et autres intrants. Les nouvelles technologies de surveillance des cultures permettent une surveillance automatisée de l’humidité du sol. Les données obtenues aident à maintenir une humidité optimale du sol pendant l’irrigation et permettent donc des résultats de culture efficaces.

À quoi sert l’humidité du sol dans la surveillance sur le terrain

• Déterminer les dates de plantation ; Par exemple, le colza ne se sèmera pas (les dates de semis ne sont pas connues) dans un sol sec (si celui-ci n’est pas suffisamment humide).
• Prévision et suivi des périodes de sécheresse (indicateurs d’humidité atmosphérique associés à l’humidité du sol)
• Les agriculteurs n’utiliseront pas de machinerie lourde dans les champs, car ils pourraient rester coincés dans la boue si le sol est excessivement humide.
• Couverture. Le niveau d’eau est déterminé par l’indice d’humidité. Lorsque l’humidité naturelle du sol est inférieure au niveau approprié et que le niveau requis ne peut être atteint par l’irrigation, il est temps de contacter les compagnies d’assurance.