Brevet FR2229346A1 — publié le 19741213

La pur sente invention se rapporte d'une façon générale aux châssis de culture. Cn sait que de tels châssis sont utilisés de façon courante par Is horticulteurs, les maraîchers, etc..., mais aussi pr les organismes effectuant des recherches sur les plantes dites de culture. Pour faire face à la multiplication de la population et à l'accroissement de ses exigences, il est nécessaire d'effectuer des recherches en vue de dterminer les conditions de culture optimal s permettant d'obtenir une augmentation de rendement lors de la croissance de certaines plantes, ou une amélioration de qualité, ou bien our provoquer des mutations o créer des espèces hybrides susceptibles de fournir par exemple des rendements quantitatifs accrus en produits par unité de surface cul toute. Il est nécessaire en particulier, dans le cas de recherches de ce genre, de pouvoir tudier le développement des plantes dans des conditions climatiques particulières qui s'écartent souvent de façon importante des conditions présentes dans la région considérée. Il est nécessaire également de pouvoir contrôler les facteurs écologiques qui doivent être orins en considération au cours de telles recherches.Les principaux facteurs écologiques sont le sol (structure, composition chimique, teneur en eau et en sels minéraux, température variable ou non), l'atmosphère (teneur en gaz carbonique, hygrométrie de l'air, température diurne et nocturne), la lumière (intensité de l'éclairement et corposition spectrale) et l'environnement (substrat microbiologigue naturel ou svnthétisue). Il existe déjà divers types de châssis de culture, qui sont principalement destinés à protéger les plantes cultivées vis-àvis des conditions atmosphériques extérieures, par exemple du froid, mais qL-i ne permettent pas toutefois de faire varier de la manière voulue et selon un cycle choisi à volonté les conditions climatiques auxquelles les plantes sont soumises. Le but de l'invention est de créer un châssis de culture r- pondant à ce besoin. L'inv-2nticn est matérialisée dans un châssis de culture caractérisé en ce qu'il comprend une carcasse rigide imperméable de préférence en bton, un plancher intermédiaire de nature poreuse, sort à une hautour approprie à l'intérieur de cette carcasse et sur lequel repose le substrat destin à la culture, un espace en forme de chambre demeurant libre entre ce plancher et le fond de l - carcasse du châssis, des organes permettant une alimentation en eau à niveau constant de cet espace ou de cette chambre, de telle sorte que l'eau soit toujours en contact avec le plancher poreux, et un toit recouvrant le châssis Le problème du maintien du substrat dans des conditions d'hu midit satisfaisante, se pose, dans le cas de châssis de ce type, avec une certaine acuité. Jusqu'à présent, ce problème a été résolu par arrosage ou irrigation du substrat servant à la culture. Toutefois, il est difficile de déterminer alors la quanti t d'eau optimale devant être fournie au substrat, et par ailleurs ces opérations exigent souvent une intervention du personnel qui s'occupe de la culture. Dans le châssis faisant ltobjet de l'invention, une réserve d'eau est maintenue présente dans la chambre inférieure de la carcasse, et des organes d'alimentation en eau à niveau constant assurent le maintien de la surface libre de l'eau en contact avec le plancher poreux sur lequel se trouve le substrat servant à la culture. De ce fait, l'eau va alors remonter par capillarité jusque dans le substrat, à travers ce plancher poreux, et cette alimentation du substrat va en fait êtré fonction des besoins en eau des plantes, c'est-à-dire de la quantité d'eau qui va être absorbée par les plantes cultivées dans le substrat. S'il s'agit de plantes dont les besoihs en eau sont importants, ces plantes vont prélever l'eau nécessa-ire au substrat, qui va être alimenté automatiquement et régulièrement depuis le -dessous, à travers le plancher poreux, sans qu'il puisse en résulter un excédent ou une insuffisance d'eau. Suivant un mode de réalisation paraissant judicieux, le plancher poreux formé par une ou plusieurs dalles reposant-par exemple sur des supports ou nervures intermédiaires prévus dans le fond du châssis. Ces supports ou nervures peuvent être discontinus, ou bien, s'il est prévu des nervures continues, des passages sont ménagés dans celles-ci pour établir une communication entre les différents compartiments alors formés dans le fonddu châssis. Une solution paraissant judicieuse consiste par exemple à réaliser le fond poreux au moyen de dalles formées par un ciment aux pouzzolanes, mais il va de soi que d'autres matériaux peuvent être employés, la condition requise étant l'obtention à la fois d'une résistance mécanique suffisante et d'une porosité appropriée pour permettre une remontée d'eau satisfaisante. Suivant une autre particularité de l'invention, des moyens sont prévus dans la chambre nenagée dans le fond du châssis pour pouvoir régler la température de l'eau et, par l'intermédiaire de celle-ci, pour pouvoir agir sur la température du substrat dans lequel la culture est réalisée. On peut prévoir à cet effet dans la chambre inférieure du chassies, des canalisations parcourues par un fluide de réglage de la température, par exemple de chauffage, mais il serait également possible de rapporter sur ou dans la paroi formant le fond du châssis des éléments de chauffage ou de climatisation. Des moyens sont prévus judicieusement pour permettre d'évacuer l'eau de la chambre inférieure du châssis quand cela est désirable, par exemple par pompage. Suivant une autre particularité encore de l'invention, des moyens sont prévus de préférence pour amener dans la chambre inférieure du châssis, vidée de son eau , un fluide cryogène, afin de provoquer à travers le plancher poreux un refroidissement prononcé du substrat, par exemple pour reproduire les températures du sol rencontres en hiver dans certaines régions. Su iv an t- un-e au tre-artl1arite'nc ores moyens dthumi- dification et (ou) de réglage de la température de l'atmosphère peuvent être conjugués à la partie supérieure du châssis, située au-dessus du niveau du substrat, pour amener l'atmosphère qui règne dans ce châssis aux conditions désirées. Le toit du châssis peut être de nature quelconque, mais il est avantageusement transparent ou translucide, afin de bénéficier de l'éclairement naturel fourni par la lumière solaire. Bien que ce toit puisse être si désire en verre, on utilisera de préférence pour le constituer le matériau décrit dans le brevet français déposé au même nom le 11 Mai 1973 sous le N 73-17.071. Ce matériau est constitué par de la matière plastique conjuguée à une trame conductrice mise tala masse pour l'évacuation de l'électricité stativlue. Le toit du châssis peut être plat ou incliné à volonté, mais dans les ragions froides il est judicieux de lui donner une forme de volte ou de tunnel afin de permettre le ruissellement vers les côtés du châssis de l'eau de condensation qui peut se former sur la surface intérieure du toit du fait des différences de température entre le châssis et l'atmosphère extérieure. Le substrat utilisé pour la culture sera choisi à volonté. On pourra utiliser, par exemple, du terreau ou de la vermiculite. Sa nature sera fonction des cultures effectuées. La description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé, donné à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention. La figure unique est une vue schématique en perspective avec coupe d'un châssis de culture suivant l'invention. Le châssis de culture représenté comprend une carcasse 1, de préférence en béton armé imperméabilisé, comportant un fond 2 et des parois latérales et terminales 3. Cette carcasse peut être réalisée selon toute longueur et toute largeur désirée, en fonction des dimensions requises pour le châssis. Des nervures de support 4 s'étendent dans le cas présent sur la longueur du fond 2 du châssis. Des lumières de communication 5 sont prévues dans ces nervures, afin de faire communiquer-les compartiments délimités par lesdites nervures. Des dalles poreuses 6, par exemple en ciment aux pouzzolanes, reposent sur les nervures 4 et sur des épaulements 7 des parois latérales 2 de la carcasse, de manière à constituer dans celleci un plancher intermédiaire de nature poreuse, ménageant avec le fond 2 unelchambre inférieure désignée d'une façon générale par la référence 8. Des moyens, représentés simplement ici par un conduit d'alimentation 9, sont prévus pour entretenir dans la chambre 8 une réserve d'eau à niveau constant, de telle sorte que la surface libre de l'eau soit en contact avec les dalles poreuses 6. Des orifices d'écoulement 10 prévus dans le fond 2 de la carcasse sont reliés judicieusement à un poste de pompage, pour --vacuer l'eau qui se trouve dans la chambre 8 quand cella est désirable. Des canalisations 16 sont placées ici dans la chambre 8 et elles sont parcourues par exemple par un fluide de chauffage pour régler la température de l'eau, et par suite du substrat. On a en outre indiqué en Il un orifice prévu dans la carcasse 1 pour l'admission par exemple d'un gaz cryogène qui permet de créer dans la chambre 8 de basses températures. Le substrat de culture, dont la nature est adaptée à la culture effectuée, a été indiqué schématiquement en 12. I1 repose sur les dalles poreuses 6, qui doivent avoir bien entendu une r-sistance mcanlue suffisante pour permettre au personnel s'occupant de la culture de marcher à l'intérieur du châssis. Ce substrat peut être constitué par exemple par du terreau ou de la vermiculite- afin de pouvoir créer au-dessus du substrat les conditions atmosphériques désirées, le châssis comporte, suivant le mode de réalisation décrit, des organes de vaporisation d'un aérosol d'eau, indiqués en 13, qui permettent de régler au-dessus du substrat le degré d'humidité de l'atmosphère.On a représenté également en 14, de façon schématique, des organes de chauffage qui permettent si désiré de réchauffer l'atmosphère à l'intérieur du châssis. I1 va de soi que ces organes 14 pourraient également être étudiés de façon à travailler n organes de climatisation par refroidissement, ou bien que l'on pourrait salement prévoir en combinaison avec des organes réchauffeurs, des organes de refroidissement de l'atmosphère. Le châssis est recouvert dans le cas prisent par un toit 15 en forme de voûte ou de tunnel, qui peut si désiré être amovible Ce toit est formé judicieusement par le matériau décrit dans le brevet français du demandeur n" 73.17.071, qui est mis à la masse pour éliminer- 1-' électricité- -statique. - Le mode d'utilisation du châssis décrit se comprend aisément à la lecture de la description qui précède. L'épaisseur de substrat 12 au-dessus des dalles poreuses 6 etlFa nature de ce substrat sont choisies en fonction de la culture. Lorsque la chambre 8 est normalement alimentée en eau, dont la surface se trouve en contact avec la face inférieure des dalles 6, cette eau s'élève par capillarité à travers ces dalles, pour pénétrer dans le substrat 12.Etant don que les plantes prélèvent à ce substrat l'eau dont elles ont besoin et que la teneur en humidité de ce substrat tend ainsi à diminuer, il se produit alors une réalimentation automatique du substrat en eau à travers les dalles, dans des conditions qui correspondent cacteert à la quantité d'eau dont les plantes ont besoin, puisqu'en fait ce sont les plantes elles-mêies cui, indirectement, par le substrat et les dalles, pralèvent l'eau selon leurs besoins à la réserve contenue dans la chambre a-. Cette alimentation s'effectue donc en quantité suffisante, mais sans craintè d'excès d'eau nuisible pour les plantes. La température du substrat peut également être r-glée, indirectement, par chauffage ou refroidissement de l'eau de la réserve contenue dans lalchambre 8. Si des conditions très froides doivent être obtenues, pour reproduire par exemple une période de froid intense en hiver, l'eau est évacuée de la chambre 8 et un gaz cryogène non nocif pour les plantes est introduit dans la chambre 8, de sorte que le froid est transmis au substrat à travers les dalles. De même, on peut régler à volonté les condltions atmosphériques au-dessus du substrat. On conçoit que le châssis ainsi agencé et équipé permet de reproduire à volonté toutes les conditions climatiques désirées, selon n'importe quel cycle choisi, de sorte que non seulement on peut y cultiver des plantes dans des conditions s'écartant des conditions climatiques extérieures, mais qu'on peut encore procéder à des recherches dans des conditions optimales. D'autres modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrits dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. EVENDIC- IRIONS 1.- Châssis de culture a contrôle climatique, caractérisé en ce qu'il comprend une carcasse rigide imperméable, de préférence en béton, un plancher intermédiaire de nature poreuse, supporté à une hauteur appropriée à l'intérieur de cette carcasse et sur lequel repose le substrat destiné à la culture, un espace en forme de chambre demeurant libre entre ce plancher et le fond de la carcasse du châssis, des organes permettant une alimentation en eau à niveau constant de cet espace ou de cette chambre, de telle sorte que l'eau soit toujours en contact avec ce plancher poreux, et un toit recouvrant le châssis. 2.- Châssis suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le plancher poreux est formé par une ou plusieurs dalles reposant sur des supports ou nervures intermédiaires prévus dans le fond du châssis, des moyens étant prévus pour établir une communication entre les différents compartiments formés par ces supports ou nervures. 3.- Châssis suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que des moyens sont prévus dans la chambre ménagée dans le fond du châssis pour pouvoir régler la température de l'eau et, par l'intermédiaire de celle-ci, celle du substrat dans lequel la culture est réalisée. 4.- Châssis suivant la revendication 3, caractérisé en ce que des canali-sations-parcouruespar ufl-f-luidedréglage -de la température sont prévues dans la chambre inférieure du châssis. 5.- Châssis suivant la revendication 3, caractérise en ce que des éléments de chauffage ou de climatisation sont prévus sur ou dans la paroi inférieure du châssis. 6.- Châssis suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérise'- en ce que des moyens sont prévus pour pouvoir évacuer l'eau delta chambre inférieure du châssis. 7.- Châssis suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour introduire un fluide cryogène dans la chambre inférieure du châssis. S.- Châssis suivant l'une quelconque des revendications pr--ctédertes, caractérisé en ce que des moyens a'humidification et (ou > de rclae de la température de l'atmosph-ere sont confugués à la partie supérieure du châssis au-dessus du niveau du substrat. 9.- Châssis suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le toit du châssis est plat ou en forme de voûte ou de tunnel.