Brevet FR2641442A1 — publié le 19900813

SUPPORT DE CULTURE HORS-SOL L'invention concerne un support de culture, utilisable dans le domaine de la culture hors-sol, comprenant notamment des particules superabsorbantes. Elle vise en particulier un perfectionnement au support de culture hors-sol du type décrit dans le brevet FR 8517741 déposé au nom de la delanderesse. On a décrit dans ce brevet un support constitué d'une enveloppe tubulaire. réalisée dans un matériau souple, opaque, intraversable par les racines et imperméable, tel que le polyéthylene. A l'intérieur de l'enveloppe, une mince couche des particules superabsorbantes forme le substrat. Celles-ci sont, avant emploi. collées â une feuille de maintien destinée à garantir l'homogénéité du substrat et à faciliter l'installation du dispositif de culture. La feuille de maintien peut etre une paroi de l'enveloppe elle-même ou, de préférence, une ou deux feuilles rapportées en matière fibreuse, par exemple en ouate de cellulose. Les produits superabsorbants sont bien connus en soi : ils Ont la propriété de former un gel en absorbant jusqu'à plusieurs dizaines de fois leur poids en liquide aqueux. Sans se limiter à un produit particulier, on a mentionné dans ce brevet que le substrat pouvait etre avantageusement composé de particules d'un copolymère réticulé de polyacrilamide et d'acide polyacrylique se présentant sous la forme de granulés de 0,5 à 4 mm de diamètre ou de fibres de 0,01 à 0,2 mm de diamètre et 5 a 20 mm de longueur. Une granulométrie trop fine conduirait å la formation d'une masse de gel trop compacte pour permettre un développement satisfaisant des racines tandis qu'une granulométrie trop grosse entraînerait un gonflement trop lent des grains.Les granulés ou fibres sont répartis régulièrement en une monocouche et sont suffisamment espacés les uns des autres pour pouvoir gonfler sans gêne. On utilise le support de culture en déroulant la bande qu'il forme, sur une surface plane. On perce la paroi supérieure de l'enveloppe, on y insère des mottes de culture munies de plants et, enfin, on arrose l'intérieur de solutions nutritives en quantité suffisante pour faire gonfler les particules de superabsorbant. Le dispositif présente de nombreux avantages notamment sur le plan de la facilité de' mise en oeuvre par son faible encombrement et la légèreté à sec, ainsi que sur le plan de la sécurité Far rapport au type de culture en gouttière, en cas de panne du-réseau d'arrosage, grâce à l'effet tampon produit par les superabsorbants. On constate, en outre, une croissance régulière des plants grâce à la disponibilité constante en solution nutritive restituée par le superabsorbant. Enfin ce dispositif est très avantageux sur le plan de la mobilité par la facilité avec laquelle il peut être enlevé après culture. Il est apparu toutefois que, par sa nature même, le substrat de polymère composé essentiellement de grains de gel individuels pouvait dans le cas de certaines cultures assurer une tenue insuffisante aux racines qui se développent à l'intérieur de l'enveloppe. Ainsi, par exemple, pour la culture prolongée de tomates, on a coutume de laisser la plante se développer le long de sa tige principale uniquement, par élimination des ramifications secondaires. On couche alors la tige à l'horizontale de façon à permettre une récolte continue, à hauteur d'homme, en extrémité. La culture peut ainsi durer de 10 à 12 mois. Ce palissage couché provoque une traction latérale sur la motte qui a alors tendance à se déchausser du fait de la faible tenue structurale et de la légèreté du substrat. Ce déchaussement peut entraîner une perte partielle de racines, qui est accompagnée d'une diminution de rendement de production. Conformément à l'invention, on remédie à cet inconvénient par un support de culture constitué d'une enveloppe en matière imperméable, souple, intraversable par les racines, avec une feuille inférieure et une feuille supérieure dans laquelle on peut pratiquer les ouvertures pour la mise en place de mottes de culture. les deux feuilles enfermant un substrat composé essentiellement de particules superabsorbantes, ce support étant caractérisé en ce qu'une feuille poreuse, réalisée dans un matériau résistant à l'humidité, et susceptible d'être traversée par les racines, est disposée entre ledit substrat et ladite feuille supérieure. La feuille poreuse peut être réalisée en tout matériau dont la résistance à la déchirure est su~fisante,pour qu'elle ne cède pas quand elle est soumise aux forces usuellement en jeu dans ce type d'application. I1 peut s'agir d'un textile non tissé à fibres thermofusibles de polyethyléne, polypropylène, polyester, ou autre. Il suffit que sa structure soit suffisamment lâche pour permettre aux racines de la motte que l'on a disposée sur le dessus de traverser la feuille et de s'y accrocher. La feuille peut également se présenter sous forme de grille ou de filet. par exemple une grille synthétIque obtenue par biétirage d'une pellicule thermoplastique armée de filaments en polyamide et vendue sous la marque AGRONET par la Société KAYSERSBERG. La feuille peut également être constituée d'une pellicule continue, en matière plastique par exemple, dans laquelle on a pratiqué une pluralité de perforations. Ces dernières peuvent présenter toute forme voulue : circulaire, polygonale. fente, etc... I1 est souhaitable que l'aire de ces perforations ne soit pas inférieure à 1 mm2 ni supérieure à 25 mm2. En effet, si les perforations ont une surface inférieure à 1 mm2, l'ouverture ne sera pas suffisante pour les racines. Si la surface est supérieure à 25 mm2, on ne constate pas d'accrochage efficace, et la résistance mécanique de la feuille est nettement diminuée dans le cas d'une feuille en matière plastique. Par ailleurs, la quantité de lumière susceptible d'atteindre le substrat serait trop importante et nuirait aux racines. Ainsi, grace à cette disposition, on permet aux racines de venir staccrocher sur la feuille poreuse à laquelle sont transmis les efforts d'arrachement subis par la motte. La feuille peut être simplement posée entre le substrat et la feuille supérieure de l'enveloppe sans être fixée. Lorsque le substrat est normalement hydraté, les forces de friction, dues à la pression interne, sont suffisantes pour empecher tout glissement. Cette feuille poreuse offre également l'avantage d'assurer une meilleure diffusion des liquides quand l'apport de la solution nutritive est effectué au moyen d'une installation de goutte à goutte par les ouvertures d'insertion des mottes de culture. En effet, sans cette feuille, on a constaté que des bulbes d'irrigation pouvaient se former, par lesquels les fluides suivent un chemin privilégie laissant des zones non hydratées. La feuille poreuse interrompt tout trajet préférentiel qui a tendance à s'établir, et permet de la sorte, une meilleure diffusion des fluides à l'intérieur de l'enveloppe. Selon une autre caractéristique de l'invention, la feuille poreuse peut etre assujettie à l'une des parois de l'enveloppe. Un mode de réalisation préféré consiste à confectionner l'enveloppe à partir de deux feuilles distinctes que l'on soude ou colle bord à bord. La feuille poreuse est dans ce cas fixée. entre les deux feuilles, les trois feuilles étant réunies le long d-une ligne de joint commun. On obtient ainsi une structure tricouche. Cette disposition offre de nombreux avantages supplémentaires par rapport à la solution précédente. La feuille poreuse intermédiaire participe à la tenue structurale de l'ensemble. Il est de ce fait possible de choisir une feuille plus mince pour la partie supérieure de l'enveloppe. En particulier, elle peut présenter une résistance mécanique moindre. Dans la réalisation de l'art antérieur, on avait prévu de ménager des ouvertures prédécoupées à intervalles réguliers le long de l'axe de l'enveloppe de façon à permettre à l'utilisateur de mettre en place facilement les mottes de culture. Ces ouvertures en forme de fente sont réalisées en usine. Pour éviter que l'enveloppe ne se déchire sous le poids de l'eau, les fentes ne doivent pas être trop importantes ni être trop rapprochées les unes des autres. En outre, l'espacement entre deux mottes dépend du type de plant cultivé.Il est de ce fait nécessaire de prévoir, des la fabrication. un écartement approprié au type de culture auquel le support est destiné, il en résulte des contraintes propres à la multiplicité des standards de fabrication. Grâce à la structure tricouche conforme à l'invention, on peut s'affranchir de ces contraintes en prévoyant une pluralité de prédécoupes relativement faiblement espacées. On n'a pas à craindre d'éclatement du sac car la feuille poreuse assure en partie la résistance aux efforts transversaux. L'utilisateur choisit lui-meme l'espacement approprié à l'application envisagé. On n'a plus qu'un seul standard de fabrication. Il est possible d'envisager la feuille supérieure sous la forme de deux demi feuilles se chevauchant iibrement et retenues simplement par leur bord externe à la feuille inférieure et à la feuille poreuse. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui suit en référence aux dessins sur lesquels la figure 1 représente schématiquement, en coupe transversale, un support de culture hors-sol conforme à l'invention. la figure 2 représente schématiquement, en coupe transversale, un support de culture hors-sol selon une variante de l'invention. la figure 3 représente le support de culture, vu de dessus, avec un prémarquage des ouvertures pour l'insertion des mottes de culture. la figure 4 représente une variante de réalisation de la feuille supérieure du support de culture conforme à l'invention. la figure 5 représente, en coupe transversale, le support de culture conforme à la fis.e 2, en utilisation avec une gaine d'1rrigation. Sur la figure 1 on a représenté un support 1 de culture hors-sol conforme å l'invention vu en perspective cavalière avec coupe transversale. Selon ce mode de réalisation l'enveloppe 2 a été confectionnée à partir de deux fines feuilles rectangulaires 3 et 4, en un matériau souple et étanche tel que le polyéthyléne, soudées le long de leurs bords longitudinaux et transversaux 5, de manière à former un sac. Les extrémités longitudinales n'ont pas été représentées. La feuille inférieure 3 est celle qui est du coté de la surface sur laquelle repose l'enveloppe et la feuille supérieure 4, superposée à la première, comporte des ouvertures 7. dont l'une est représentée, par lesquelles on met en place les mottes de culture. Au lieu de deux feuilles soudées ensemble, on peut confectionner une enveloppe semblable en utilisant une feuille unique, plus large. que l'on plie en deux dans le sens de la longueur. L'enveloppe contient un substrat 6 de particules superabsorbantes que l'on a représenté à l'état gonflé. Conformément à l'invention. on a disposé une feuille poreuse 8 entre le substrat 6 et la feuille supérieure 4. La feuille 8 est constituée de manière à permettre aux racines, qui se développent depuis la motte de culture, de venir puiser les solutions nutritives emaagasinées dans le substrat : elle doit donc pouvoir être traversée par les racines. En outre, elle doit hêtre suffisamment résistante à l'humidité pour ne pas se désagréger pendant la période d'utilisation en culture. Enfin sa résistance à la déchirure doit 'étire suffisante pour ne pas céder sous l'action des efforts transversaux normalement exercés sur la motte en cours d'utilisation.Il peut s'agir d'un non-tissé par exemple réalisé à partir de fibres thermofusibles Wen polyéthylène, polypropylène, ou polyester, ou bien d'une grille synthétique. On peut choisir également une feuille en matière plastique dans laquelle on a pratiqué des ouvertures 9 au moins dans la région des mottes de culture. La feuille 8 peut s'étendre sur toute la surface entre le substrat et la feuille supérieure 4, mais elle peut également n'en occuper qu'une partie si cela suffit à assurer la tenue de la motte dans le support de culture. Sur la figure 2, on a représenté une variante de réalisation de l'invention dans laquelle la feuille poreuse 8 est assujettie à l'enveloppe. L'ensemble forme une structure où les trois feuilles 3, 4 et 8, sensiblement de même dimension, sont soudées le long de leurs bords. Comme dans la réalisation précédente, le substrat est contenu entre la feuille supérieure 4 et la feuille 8. Selon la nature des matériaux utilisés et leur compatibilité, la liaison peut être obtenue par thermosoudage ou bien par collage. Les figures 3 et 4 représentent le support de culture, vu de dessus, selon deux modes de réalisation des ouvertures ménagées dans la feuille supérieure pour le passage des mottes de culture. Sur la figure 3, la feuille 4 comporte, le long de son axe longitudinal, des prédécoupes rapprochées en forme de fentes 10. Sur la figure 4, la feuille 4 est constituée de deux demi-feuilles 41, 42 se chevauchant partiellement dans la zone médiane. Dans l'une ou l'autre solution, l'utilisateur peut choisir librement l'espacement entre les mottes de culture qu'il met en place dans le support. Cella est rendu possible grace à la feuille 8 qui, en repliant les deux bords latéraux du support de culture, évite tout risque d'éclatement sous la pression interne des fluides. Selon une autre variante non représentée, on choisit pour la feuille supérieure 4 un matériau de teinte claire ou blanche qui en réfléchissant le rayonnement solaire évite un échauffement du substrat. On réalise le reste de l'enveloppe et la feuille poreuse en matériau opaque, avantageusement de teinte foncée. de manière à ne pas laisser pénétrer de lumière dans le substrat, qui nuirait aux racines et aux micro-organismes. Dans la solution de l'art antérieur, on est amené à employer une feuille coextrudée à coût élevé pour pouvoir obtenir le même résultat. La figure 5 représente en coupe transversale un support selon la variante de réalisation, dans lequel on a disposé une gaine d'irrigation ll dans l'espace ménagé entre les feuilles 8 et 4. Cette disposition, contrairement au dispositif de l'art antérieur, offre l'avantage d'éviter tout risque de bouchage des orifices de sortie d'eau par les racines puisque celles-ci se développent dans le volume sous-jacent contenant le substrat. L'invention, bien entendu, ne se limite pas aux modes de réalisation decrits et iliustrés par les figures mais englobe toute cariante à la portée de l'homme de métier. REVENDICATIONS 1/ Support de culture utilisable dans le domaine de la culture hors-sol comprenant une enveloppe souple réalisée dans un matériau étanche. intraversable par les racines, avec une feuille inférieure (3) et une feuille supérieure (4) pouvant être percée pour l'introduction de mottes de culture. les deux feuilles enfermant un substrat (6) composé essentiellement de particules superabsorbantes, support caractérisé en ce qu'une feuille poreuse (8). réalisée dans un matériau résistant à l'huiidité. et susceptible d'être traversée par les racines, est disposée entre ledit substrat et ladite feuille supérieure. 2/ Support selon la revendication 1 caractérisé en ce que la feuille poreuse (8) est un textile non tissé réalisé notamment à partir de fibres thermofusibles. à structure suffisamment lâche pour permettre le passage des racines. 3/ Support selon la revendication 1 caractérisé en ce que la feuille poreuse (8) est une pellicule percée d'orifices (9) au moins dans les zones d'introduction des mottes de culture. 4/ Support selon la revendication 3 caractérisé en ce que la feuille poreuse est une grille obtenue notamment par étirage d'une pellicule thermoplastique. 5/ Support selon l'une des revendications 3 et 4 caractérisé en ce que la surface des orifices (9) est au moins de 1 mm2 et de préférence inférieure à 25 m2. 6/ Support selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la feuille poreuse (8) est assujettie à au moins l'une des feuilles (3 ou 4) de l'enveloppe. 7/ Support selon la revendication 6 caractérise en ce que les trois feuilles (3, 4, 8) sont réunies le long d'une ligne de joint cosnune. 8/ Support selon l'une des revendications 6 et 7 caractérisé en ce que la feuille supérieure (4) est constituée de deux demi-feuilles (41, 42) se chevauchant le long de l'axe longitudinal de l'enveloppe. 9/ Support selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la feuille supérieure (4) est réalisée en un matériau réfléchissant la lumière, la feuille inférieure (3) et la feuille poreuse (8) étant réalisée en un matériau opaque.