Brevet FR2168909A1 — publié le 19730907

L 'invention concerne un procédé de Lrsite!lent de la surface d'un sol pour réduire l'évaporation de l'humidité de celui-ci, par pulvérisation a la surface du sol d 'une éI ul SIOLI aqueuse constituée d'un polymère hydrophobe et d'une matière hydrophile. pour réduire i' évaporation de l'humidité rlu sol, on connaît déjà des procédés qui consistent tt recouvrir le sol d'une couche ou revêtemellt continu imperméable d'asphalte, d'une matière plastique, de latex, etc.Ainsi, le brevet allemand X I.2t'). 2 d erit l'uti- lisation d'émulsions d'asphalte comme convertures du sol, et le brevet suédois X 309.512 concerne un procédé pour empêelìer l'érosion du sol, la surface du sol étant pulvérisée avec de l'huile de pin ou des résidus d'huile de pin de façon à obtenir une couche fine continue sur la surface du sol. Les inconvénients de cette technique bien connue sont évidents. Dans le cas de l'asphalte, celuici empêche l'accès de l'air aux racines des plantes, et la toxicité de l'asphalte pour les plantes ntest pas complètement nulle. En outre, l'asphalte n'est pas facilement décomposé par les microorganismes.Dans le cas des émulsions plastiques, il se forme parfois une surface imperméable qui elilpêche le contact des racines avec l'air. Il est exact que l'on obtient une meilleure agglomération du sol en utilisant un latex, mais cette technique est utilisée principalement pour les zones sablonneuses, dont on veut empêcher l'érosion. Selon l'invention, la matière hydrophobe consiste en esters d'acide gras polymérisés préparés par polymérisation d'acides gras poly-insaturés et d'alcools gras, la matière présentant une force d'attraction pour les particules du sol telle que celles-ci en sont revêtues, de sorte que la surface des particules est diminuée et que la force capillaire est simultanément réduite. Les graisses et huiles grasses végétales naturelles contiennent des alcools gras, et ceux-ci sont obtenus par décomposition des graisses. Ces alcools gras ont une chaste carbonée plus longue que par exemple l'hexadécanol. Si on estérifie ces alcools gras naturels avec des acides gras poly-insaturés à température élevée, on obtient des esters d'acides gras partiellement polymérisés que l'on utilise conformément à l'invention. Les produits obtenus sont bon marché et, lorsqu'on les vaporise sur le sol et les plantes, ils n'empêchent pas 13 croissance des plantes.Lorsqu'on les pulvérise et les répartit sur la surface d'un sol, les produits ont une telle force d'attraction pour les particules du sol que celles-ci sont convenablement revêtues, ce qui réduit le pouvoir d'ascension capillaire de l'eau dans une couche fine de la surface du sol. Les particules de sol sont rugueuses et présentent des surfaces très irrégulières. Lorsque ces surfaces sont disposées en position adjacente les unes par rapport aux autres, il se forme des canaux ayant de très grandes surfaces, ces canaux agissant comme des tubes capillaires, par lesquels l'eau et l'humidité provenant de dessous la surface du sol migrent vers la surface où se produit 1'évaporation. Il n'est guère possible de s'opposer à ces forces capillaires. On y parvient dans une faible mesure, de préférence en ameublissant le sol, mais l'effet est temporaire. Lorsqu'on pulvérise sur le sol une émulsion aqueuse contenant un polymère hydrophobe et une matière hydrophile selon le procédé de l'invention, les particules de sol sont revêtues de la matière hydrophobe du fait de la force d'attraction supérieure de cette matière pour les parois des particules, et il se produit une égalisation de toutes les fissures et parties rugueuses des particules. Les forces capillaires sont ainsi réduites, et l'eau est moins capable de monter par capillarité à la surface et de s'évaporer. L'émulsion aqueuse utilisée dans l'invention contient aussi une matière hydrophile, comme il a été indiqué ci-dessus, et lorsqu'on pulvérise l'émulsion à la surface du sol, cette matière se sépare et descend un peu plus profondément dans le sol que la matière hydrophobe qui exerce une plus forte attraction sur les particules de sol. Dans le sol, la matière hydrophile aspire l'eau jusqu'au niveau où la couche traitée par la matière hydrophobe empêche la matière hydrophile de monter à la surface du sol. Par ce procédé, on a unecouche de sol humide juste en dessous de la surface du sol et, à partir de celle-ci, les racines des plantes se frayent un chemin vers le bas et trouvent l'humidité dont elles ont besoin.L'invention fournit ainsi un procédé pour empêcher l'évaporation de l'humidité du sol en répandant l'émulsion aqueuse sur le sol. Une explication plausible de cette réduction de l'évaporation pourrait être que l'on répand sur la surface du sol une couche imperméable par le moyen de l'émulsion, empêchant ainsi l'évaporation depuis la surface. Mais ce n'est pas le cas. Comme il a été indiqué ci-dessus, 1'émulsion contient un polymère hydrophobe, qui est en grande partie attiré par les parois des particules, de sorte que ces particules sont revetues de cette matière et que les fissures des particules sont égalisées. La répartition de la matière sur les particules s'effectue avec l'aide de l'eau, et il est important que l'émulsion contienne de l'eau lorsqu'on la pulvérise.Du fait de tette tte plr- tition, on obtient des particules plus arrondies lorsçl. l'émulsion a pénétré. En d'autres termes, la forme et la surface des rticu- les de sol ont changé à un degré tel que la force capillaire a été réduite. Lt possibilité que 1 'humidité migre trop rapidement jus- qu'à la surface et su évapore dans l'air se trouve ainsi fortement diminuée. La quantité d'émulsion répandue suivant l'inventiori ne doit pas dépasser 150 g/m. On doit de préférence pulvériser lteisulsion à la surface du sol, à raison de 75 à 12.5 g/rn, de préférence 10 g/m2. Il existe deux raisons à cette limitation de la quantité ré- pandue 1 - En cas de pluie, il est souhaitable que la pluie puisse traverser le sol sans obstacles. Ceci se produira si l'on applique l'émulsion au sol dans les quantités indiquées. Si l'on en utilise des quantités plus importantes, il en résultera une obstruction progressive des cavités. En ce cas, la possibilité de pénétration de la pluie sera réduite. 2 - Si l'on désire avoir de la végétation, les plantes doivent aspirer l'humidité par leurs racines. Si la couche était trop dense et les racines trop courtes, les plantes auraient des difficultés à aspirer une quantité d'humidité suffisante. Ceci serait en particulier le cas avec des plantes qui ont besoin de lumière pour leur croissance, et doivent donc être ensemencées à la surface du sol, par exemple certaines variétés de gazon. La matière hydrophobe contenue dans l'émulsion aqueuse suivant l'invention se compose d'esters d'acide gras polymérisés, c'est-àdire d'un produit de polymérisation d'alcools gras et d'acides gras, ces derniers présentant un fort degré d'insaturation (jusqu'à 70 U). Les acides gras, comme les alcools gras, sont naturels. Ils sont obtenus comme sous-produits de la fabrication de la cellulose et sont ainsi sans danger pour les animaux et les plantes. En raison de leur origine naturelle, les bactéries et les moisissures décomposent l'émulsion plus ou moins rapidement suivant les conditions atmosphériques. On a trouvé qu'une période de huit mois était une moyenne normale. Après cette période, la végétation a très certainement commencé, et les plantes ont des racines suffisamment longues. Le caractère insaturé et la dimension moléculaire convenablement ajustée du polymère hydrophobe entrant dans l'émulsion donnent a cette matière une très grande force d'attraction pour les parti cules du sol, et ceci présente une importance considérable pour atteindre le but de l'invention. Si la matière ne possédait pas cette capacité d'attraction, on obtiendrait une surface imperméable qui ne permettrait pas à l'air de pénétrer dans le sol jusqutaux racines des plantes, ou la matière pénétrerait avec l'eau à une profondeur telle que le but de l'invention, à savoir la prévention ou la réduction de l'évaporation de l'humidité du sol, ne serait pas atteint. Pour montrer les effets obtenus par le procédé de l'invention, on donne les résultats d'essais suivants, exécutés en vue d'étudier l'influence de l'émulsion sur le rendement des pommes de terre. On a effectué quatre essais et, dans chaque essai, on a planté 2 les pommes de terre sur quatre surfaces de 25,2 m . Dans chaque es- sai, une surface n'était pas traitée, et les trois autres étaient traitées par des quantités variables de l'émulsion suivant l'invention, indiquées dans le tableau ci-dessous. Les essais ont été effectués dans les conditions suivantes Variété de pomme de terre soumise aux essais : Bintje Distance entre les rangs : 70 cm Quantité plantée à l'hectare : 2.500 kg Epoque de la plantation : 1er Juillet. Le sol utilisé a été fertilisé par du NPK-8-15-25, à raison de 1.000 kg à l'hectare, et 20 kg de borax à l'hectare. Composition du sol : quantité modérée d'humus, plus sable argileux (4,7 sol d'humus). pH du sol : 5,1 a repu une pulvérisation d' "Aresin" à raison de 2,8 kg à l'hectare, contre les mauvaises herbes. On pulvérise le sol avec l'émulsion de l'invention quatre jours après avoir planté les pommes de terre. Dix semaines plus tard, on arrache les pommes de terre. On obtient les résultats suivants Essais 1 2 3 4 Non traité 23,0 38,0 39,5 49,5 Emulsion 100 g/m2 32,5 47,0 53,0 60,0 200 g/m2 34,5 43,5 54,0 61,5 500 g/m2 43,0 43,5 58,0 63,0 2 Les valeurs indiquées oi-dessus sont exprimées en kg/25,2 m Il ressort de ces résultats que l'on obtient une augmentation importante du rendement lorsque le sol a été traité par l'mulsion suivant l'invention. fli moyenne, l'augmentation s'élève i environ 32 %. A cet égard, il faut remarquer que lss essais cités ci-dessus ont été cornmencés trop tard pour donner une inpression correcte du produit. On peut obtenir un effet supplémentaire au printemps, car l'émulsion est alors en mesure de réduire l'évaporation normalement forte de l'eau. L'évaporation ne se borne pas X dessécher la couche supérieure de la terre, telle provoque également un abaissement de la température du sol. Compte tenu de ce fait, une augmenLation du rendement de 35 % serait plausible. En outre, au cours de la période d'essai, le temps a été très sec, de sorte que les propriétés de rétention d'eau de émulsion ont été observées nettement. Les résultats montrent également qu'il ne faut pas s'attendre à une augmentation de rendement fondamentale en augmentant la quantité d'é 2 mulsion au-dessus de 100 gZm - - ItEVENI)IC.tTIO > S. 1 - Procédé de traitement de la surface d'un sol pour réduire l'évaporation d'humidité de celui-ci, par pulvérisation d'une émulsion aqueuse, contenant un polymère hydrophobe et une matière hydrophile sur la surface du sol, caractérisé en ce que la matière hydrophobe se compose d'esters d'acides gras polymérisés obtenus par polymérisation d'acides gras poly-insaturés et d'alcools gras, la matière présentant une force d'attraction pour les particules du sol telle que celles-ci en sont revêtues, de sorte que la surface des particules est diminuée et que la force capillaire est simultanément réduite. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on pulvérise l'émulsion sur la surface du sol à raison de 75 à 125 g/m2. 3 - Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'on pulvérise l'émulsion sur la surface du sol à raison d'environ 2 100 g/m