Brevet FR2653296A1 — publié le 19910426

L'invention concerne un procédé pour la fertilisation d'un support biologique ainsi que les dispositifs permettant la mise en oeuvre de ce procédé. D'une manière générale, on sait que pour pouvoir pousser sur un support biologique tel que, par exemple, de la terre, les plantes ont continuellement besoin - d'eau, sans laquelle les racines se déssèchent et meurent, - de substances nutritives, sans lesquelles la plante végète et ne se développe pas, - d'air, sans lequel les racines s'asphyxient et la plante meure. Dans un processus biologique normal, l'apport de ces différents éléments s'effectue cycliquement et successivement, étant entendu qu'il est nécessaire d'alterner les périodes d'arrosage pendant lesquelles le support se sature d'eau au détriment de son aération (l'air se trouve chassé du support) et des périodes sans arrosage pendant lesquelles la terre subit un séchage au cours duquel l'eau libère les pores et les capillaires du sol qui se trouvent alors spon tanément occupés par de l'air. On constate que dans les installations modernes de culture industrielle et, en particulier, de culture en pot, les horticulteurs ne se contentent pas d'un développement harmonieux de leurs plantes, conforme au cycle biologique normal, mais cherchent à obtenir un développement de plus en plus rapide des plantes. C'est la raison pour laquelle on a proposé des systèmes d'irrigation multiples (par exemple de type goutte à goutte, subirrigation, etc...) qui effectuent continuellement un apport d'eau et de solutions nutritives. I1 s'avère que les résultats obtenus grâce à ces systèmes demeurent limités, et ce, en raison du fait que ces apports en eau et en solutions nutritives s'effectuent au détriment de l'aération du support. Or, cette aération est indispensable, non seulement pour les raisons précédemment évoquées, mais en outre du fait qu'elle permet le développement de micro-organismes aérobies qui transforment l'azote organique non disponible pour les plantes en azote minérale assimilable. Par ailleurs, elle exige des temps de séchage relativement importants (compte tenu du fait que le temps de cheminement de l'air dans le sol est très lent). En fait, à l'heure actuelle, aucune solution satisfaisante n'est proposée pour résoudre ce problème : qu'il s'agisse de culture industrielle ou de culture en pot, il n'existe aucun traitement (comparable aux sarclages et aux hersages bien connus dans les cultures traditionnelles) qui permet d'augmenter de façon efficace l'aération de la terre. Dans les cultures en pot, les tentatives visant à améliorer l'aération en surélevant les pots et à augmenter le nombre de trous dans le fond de ces pots, n'ont pas permis d'obtenir des résultats significatifs : l'aération se produit de haut en bas en fonction de l'écoulement de l'eau qui s'effectue par le bas (et empêche donc l'air de remonter). En outre, le temps d'écoulement est plus fonction de la porosité du sol et des phénomènes de capillarité qui en résultent, que du nombre de trous réalisés au fond du pot. L'invention propose donc une solution permettant, non seulement d'accélérer les temps d'aération du support, mais en outre d'assurer cette aération même dans le cas où le support se trouve saturé en eau. A cet effet, le procédé selon l'invention consiste à insuffler de l'air comprimé dans le support, de préférence en dessous des racines des plantes cultivées dans ce support. I1 est clair que ltair ainsi insufflé se diffuse à l'inté- rieur du support dans la zone où se développent les racines en se frayant des passages débouchant à la surface du support, le sens de propagation de l'air à l'intérieur du support étant alors inverse du sens habituel de propagation (de l'extérieur vers l'intérieur) dans un processus d'aéra- tion normal. L'insufflation d'air dans le support peut être éventuellement effectué en continu. Toutefois, en pratique, il est préférable d'insuffler cet air entre les arrosages (pour permettre à l'eau d'atteindre rapidement la zone de croissance des racines). Bien entendu, il est possible de mélanger à l'air insufflé dans le support des agents fertilisants (par exemple de l'azote) ou des agents de traitement (par exemple pour combattre le développement de certaines moisissures). Comme précédemment mentionné, l'invention concerne également des dispositifs pour la mise en oeuvre du procédé précédemment défini, ces dispositifs faisant intervenir des moyens d'insufflation noyés dans le support, de préférence en dessous de la zone de développement des racines ou même à l'intérieur de cette zone, une source d'air comprimé et un circuit de distribution mettant en communication ladite source et lesdits moyens d'insufflation. Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ciaprès, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels La figure I illustre schématiquement un premier mode d'exécution faisant intervenir des canules enfoncées dans la terre La figure 2 est un mode d'exécution applicable pour la culture en pot ; et La figure 3 illustre un autre mode d'exécution de l'invention faisant intervenir une canule poreuse. Dans l'exemple représenté sur la figure 1, le dispositif selon l'invention fait intervenir au moins une canule 1, de forme tubulaire, dont une extrémité appointée 2 est munie d'orifices 3 permettant le passage de l'air et dont une autre extrémité 4 est raccordée à une conduite de distribution 5 d'air comprimé provenant d'une source 6, par l'intermédiaire d'un tube souple 7. La canule 1 est enfoncée grâce à sa pointe 2 dans le sol de telle manière que les orifices de passage d'air 3 se trouvent sous la zone de développement des racines 8 de la plante 9 que l'on veut faire pousser. Avantageusement, la canule 1 est équipée d'un limiteur de débit d'air 10 destiné à faire en sorte que, lorsque plusieurs canules sont raccordées au circuit de distribution 5, un débit trop important de l'une des canules ne fasse chuter le débit des autres canules (en les rendant inopérantes). L'admission d'air comprimé provenant de la source 6 dans le circuit de distribution 5 pourra être contrôlée par une électrovanne 12 pilotée par un programmateur 13. Celui-ci pourra être en outre conçu de manière à commander un circuit d'arrosage 14 pour effectuer les cycles d'arrosage en corrélation avec les cycles d'insufflation d'air, selon le processus souhaité. Bien entendu, l'invention ne se limite pas au mode d'exécution précédemment décrit. Ainsi, comme représenté en traits interrompus sur la figure 1, le réseau de distribution d'air pourrait être partiellement enterré (conduit 5') et les canules I pourraient être remplacées par des têtes d'insufflation 15 disposées à demeure dans la terre, et pouvant être réalisées par exemple en une matière poreuse à l'air comprimé. La figure 2 montre un exemple d'exécution de l'invention plus particulièrement adapté pour permettre l'insufflation d'air à l'intérieur de la terre contenue dans des pots de culture 16. Dans cet exemple, les pots sont posés sur un support 17 duquel dépassent les extrémités pointues de buses 18 raccordées à un circuit de distribution d'air comprimé 19. Ces extrémités pointues traversent le fond 20 des pots 16 pour venir s'enfoncer dans la terre en un emplacement situé en dessous de la zone de développement des racines des plantes 21. I1 est clair que le support pourra éventuellement consister en le sol, par exemple d'une serre. Dans ce cas, le circuit de distribution 19 sera enterré. Avantageusement, les canules et les buses 1, 18 seront équipées, en plus du susdit limiteur de débit, d'un robinet facilement commandable, par exemple par vissage-dévissage de l'extrémité de la canule pour interrompre le débit des canules qui ne sont pas utilisées. I1 convient d'insister sur le fait que le procédé et les dispositifs selon l'invention, conviennent particulièrement bien, principalement dans les serres chauffées et, plus particulièrement, pour les cultures en pot. En effet, le coût de la serre et de son chauffage sont si élevés que chaque jour de culture représente une dépense importante. Le gain en temps obtenu grâce au procédé selon l'invention, qui permet une plus grande rotation des cultures, conduit à une production annuelle accrue et à une baisse du coût des plantes. Bien entendu, l'invention ne se limite pas au mode d'exécution précédemment décrit. Ainsi, les moyens d'insufflation pourraient, par exemple, consister en une canule poreuse 25 reliée à un circuit de distribution d'air comprimé par l'intermédiaire d'un tube souple 26, de manière à pouvoir être piquée dans un pot 27 comme représenté figure 3. Revendications 1. Procédé pour la fertilisation d'un support biologique servant à la culture de plantes, caractérisé en ce qu'il consiste à insuffler, en continu ou cycliquement, de l'air comprimé dans le support, de préférence en dessous de la zone de développement des racines des plantes cultivées dans ce support. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des séquences d'insufflation alternant avec des séquences d'arrosage du support. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'air insufflé dans le support est mélangé à des agents fertilisants et/ou de traitement. 4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'insufflation (1, 18) aptes à etre disposés, au moins partiellement, à l'intérieur du substrat, de préférence en dessous de la zone de développement des racines (8) ou meme à l'intérieur de cette zone, une source d'air comprimé (6) et un circuit de distribution (5, 7) mettant en communication ladite source (6) et lesdits moyens d'insufflation (1, 18). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les susdits moyens d'insufflation (1, 18) comprennent un limiteur de débit d'air (10). 6. Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que les susdits moyens d'insufflation (1, 18) comprennent un obturateur. 7. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les susdits moyens d'insufflation consistent en une canule (1) présentant une extrémité pointue munie d'orifices de passage d'air (3), cette canule (1) étant reliée, par son autre extrémité, à un conduit de distribution d'air comprimé (5), par l'intermédiaire d'un tube extérieur souple (7). 8. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les moyens d'insufflation consistent en des têtes d'insufflation (15) enterrées dans le substrat et raccordées à la source d'air comprimé par l'intermédiaire d'un circuit de distribution (5') au moins partiellement enterre. 9. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 6, adapté pour permettre l'insufflation d'air à l'intérieur de la terre contenue dans des pots de culture (16), caractérisé en ce que les moyens d'insufflation consistent en des buses (18) en saillie par rapport à la surface de support (17) des pots (16), et en ce que ces buses (18) présentent des extrémités pointues destinées à passer au travers des fonds desdits pots (16). 10. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les susdits moyens d'insufflation sont au moins partiellement réalisés en une matière poreuse à l'air comprime.