Brevet FR2659828A1 — publié le 19910927

La présente invention concerne la culture des végétaux et vise plus particulièrement à améliorer la croissance des arbres afin notamment d'augmenter très nettement le rendement d'une exploitation forestière. Les principaux paramètres qui doivent être optimisés pour améliorer les résultats de l'exploitation forestière sont la pluviométrie ou I'arrosage, la température, l'exposition au vent, l'ensoleillement, l'altitudes la nature du terrain de culture, la présence désirée ou non de bactéries et de champignons, l'apport de produits de culture tels que des sels minéraux, des engrais etc. L'adaptation de ces paramètres en fonction de la situation géographique du lieu de plantation peut s'effectuer en utilisant du personnel nombreux et un matériel d'exploitation très important qui accroissent les coûts de production dans une mesure qui affecte la rentabilité globale de l'exploitation et la rend le plus souvent impossible, notamment dans les pays du tiers monde De plus ces interventions ne peuvent être effectuées de manière instantanée sur la totalité d'une exploitation ou d'une plantation de très grandes dimensions et il en résulte des manques, des retards, et donc des mauvaises conditions de culture préjudiciables au rendement de l'exploitation et pouvant notamment provoquer la perte des jeunes plants dans la phase initiale de croissance des arbres. L'invention a pour but de proposer des moyens permettant d'agir sur la plupart des paramètres de culture de manière quantifiée et instantanée en fonction des besoins du végétal Dans ce but l'invention propose un agencement pour la plantation et la culture. d'un végétal du type comportant une tige et des racines, caractérisé en ce qu'il comporte un récipient étanche rempli de terre de culture, qui reçoit les racines du végétal et dans le fond duquel est disposé un réservoir d'alimentation en eau et en produits de culture, et un tube de raccordement du réservoir d'alimentation avec une source extérieure au récipient, la tige du végétal traversant de manière étanche la paroi supérieure du récipient. Selon d'autres caractéristiques de l'agencement : - l'alimentation de la terre de culture par le réservoir s'effectue par capillarité - l'agencement comporte des moyens pour limiter à une valeur prédéterminée le niveau du liquide contenu dans le réservoir - l'agencement comporte un conduit d'alimentation en gaz du récipient - le conduit d'alimentation en gaz est relié à une source de gaz sous pression - le gaz est de l'air ou un mélange gazeux azoté - l'agencement comporte des moyens d'étanchéité qui coopèrent avec la surface extérieure de la tige dans sa zone de traversée de la paroi supérieure du récipient, ces moyens permettant la croissance de la tige du végétal - les moyens d'étanchéité comportent un col tubulaire agencé à la face supérieure du récipient et traversé par la tige du végétal et un mastic d'étanchéité disposé dans le col autour de la tige - le récipient comporte à sa face supérieure un réflecteur de la lumière agencé à l'extérieur autour de la tige du végétal - le réflecteur prolonge l'extrémité libre du col tubulaire par une surface réfléchissante qui présente un profil de révolution qui s'évase vers le haut - le récipient est un sac en matière plastique souple qui est reçu dans un trou creusé dans le sol de la plantation - le sac est en polyéthylène. L'invention propose également une plantation de végétaux caractérisée en ce que chaque végétal est cultivé à l'aide d'un agencement selon l'invention et en ce que les tubes de raccordement des récipients sont reliés à une source commune d'alimentation. Selon d'autres caractéristiques de la plantation - la source commune d'alimentation est un bassin de décantation et de filtration ; - les végétaux sont répartis régulièrement autour de la source commune d'alimentation ; - les conduits d'alimentation en gaz des agencements sont reliés à une source commune de gaz. Enfin l'invention propose un procédé de plantation et de culture d'un végétal du type comportant une tige et des racines, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - a) obtenir un plant du végétal - b) placer le plant dans un agencement selon l'invention ; et - c) raccorder le tube de raccordement et/ou le conduit d'alimentation en gaz à leur source respective. L'étape b) consiste à : - bl) creuser un trou dans le sol de plantation - b2) placer le sac ouvert dans le trou ; - b3) disposer le réservoir dans le fond du sac : - b4) placer le plant dans le sac et remplir ce dernier avec la terre de culture ; et - b5) fermer hermétiquement la partie supérieure du sac autour de la tige du plant. Le jeune plant à placer dans le récipient a ses racines disposées dans un pot intermédiaire poreux rempli de terreau de culture, ce pot pouvant lui-même être réalisé en terreau de culture. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera au dessin annexé sur lequel - La figure 1 est une vue schématique simplifiée en coupe d'un agencement pour la plantation et la culture d'un arbre ; et - la figure 2 est une vue schématique de dessus illustrant une plantation forestière réalisée à laide de plusieurs agencements du type de celui représenté à la figure 1. On reconnaît à la figure 1 un terrain de plantation 10 dans le sol 12 duquel est creusé un trou 14. Le trou 14 peut être de toute forme adaptée et notamment cylindrique. Le trou 14 reçoit un sac en plastique souple 16 qui épouse sensiblement la forme du trou 14. Le sac 16 est par exemple réalisé en feuille de polyéthylène de deux millimètres d'épaisseur. Dans le fond 18 du sac 16 est disposé un réservoir d'alimentation 20, notamment de forme lenticulaire pour résister à la pression, qui peut par exemple être réalisé par thermoformage et soudage de deux coquilles de matière plastique. Le réservoir 20 est relié à l'extérieur du sac 16 par un tube de raccordement 22 qui traverse de manière étanche la face supérieure 24 du sac 16. Le tube de raccordement 22 est relié à un tuyau de distribution 26 sur lequel il est branché en dérivation. Le tuyau 26 et le tube 22 permettent de remplir le réservoir 20 en eau additionnée, en fonction des besoins, de produits de culture tels que des sels minéraux, des engrais, des bactéries, des bactéricides, des fongicides etc. Le niveau maximum 28 de remplissage du réservoir 20 est déterminé par tout moyen adapté tel que par exemple le clapet à bille 29 représenté à la figure 1. Le réservoir 20 est relié avec l'intérieur du sac 16 par exemple par des mèches 30 qui alimentent la terre de culture 32 contenue dans le sac 16 par capillarité en fonction des besoins du végétal à cultiver. Les racines 34 et la partie inférieure 36 de la tige 38 d'un végétal 40 sont disposées à l'intérieur du sac 16 sensiblement au-dessus du réservoir 20. Dans le mode de réalisation représenté, les racines sont entourées par un pot intermédiaire 42 contenant du terreau de culture 44 qui a servi à la culture préalable en "nursery" du jeune plant. Le plant est donc initialement accompagné des éléments nutritifs nécessaires à un bon démarrage de la culture du végétal. Le pot 42 est par exemple réalisé en tourbe c'est à-dire dans un matériau poreux, qui permet le passage des liquides et la croissance ultérieure des racines. A titre de variante le pot 42 peut lui-même être réalisé en terreau. La face supérieure 24 du sac 16 comporte une ouverture de remplissage 46 qui est refermée de manière étanche autour de la tige 38 du végétal de manière à constituer un récipient étanche. L'ouverture 46 du sac 16 est resserrée par un collier 48 autour d'un col cylindrique tubulaire 50 à travers lequel s'étend la tige 38. Du mastic 52 est interposé entre la surface cylindrique interne du col 50 et la surface externe de la tige 38. Le,mastic 52 assure l'étanchéité du sac et permet la-croissance progressive en section et en longueur de la tige de l'arbre. A cet effet le mastic est choisi de manière à conserver ses caractéristiques de déformabilité tout au long de la durée de vie de l'arbre. Le col- tubulaire 50 se prolonge à son extrémité supérieure par un réflecteur 54 de la lumière d'ensoleillement, en forme de corolle qui concentre et renvoit la lumière en direction de la partie haute de l'arbre. Le col tubulaire 50 et le réflecteur 54 pourraient, à titre de variante, être réalisés en une seule pièce avec le sac. Les moyens de fermeture du sac sont prévus pour permettre son ouverture éventuelle en vue d'une nouvelle plantation. L'agencement de la figure 1 comporte également un conduit 56 d'alimentation en gaz ou en mélange gazeux de l'intérieur du récipient étanche que constitue le sac 16. Le conduit 56 traverse de manière étanche la face supérieure 24 du sac 16 et est relié en série avec une conduite 58 d'alimentation reliée à une source de mélange gazeux sous pression et par exemple à une source d'air comprimé (non représentée). Un conduit de sortie 60 est relié à une conduite 58 permettant l'alimentation de l'agencement suivant dans une plantation ou la mise à l'air libre si il s'agit du dernier agencement d'une ligne de plantation. Un raccordement en parallèle des plants est également envisageable. La plantation d'un végétal 40 s'effectue de la manière suivante. Après avoir creusé un trou 14 d'un diamètre et d'une profondeur appropriés aux dimensions futures des racines de la variété de végétal ou d'arbre à planter, l'utilisateur place un sac 16 imperméable et imputrescible avec dans son fond le dispositif d'alimentation 20, 30. Il place ensuite le plant avec son pot 42 et remplit le sac 16 de terre de culture 32. Il ne reste plus à l'opérateur qu'à fermer le sac 16 de manière étanche et à raccorder les différents tubes et conduits. L'invention propose également une plantation schématisée à la figure 2 dans laquelle tous les végétaux 40 sont plantés individuellement selon le procédé qui vient d'être décrit. Les végétaux sont régulièrement répartis autour d'un bassin de décantation et de filtration 60 selon un maillage serré, c'est-à-dire à des distances d'environ 2,5 mètres entre les arbres dans les deux directions perpendiculaires de façon à obtenir une densité de plantation de l'ordre de 1680 arbres par hectare, ceci étant donné à titre d'exemple dans le cas d'eucalyptus. Les tuyaux 26 sont reliés entre eux et au bassin 60. De même le réseau des conduites 58 est organisé pour permettre l'alimentation simultanée en air sous pression de tous les plants. Le bassin de décantation 60 peut permettre d'introduire de manière simple et économique, par épandage à la surface du bassin, par exemple des sels minéraux tels que du fer, du calcium, etc, qui vont se dissoudre dans l'eau et alimenter les plants simultanément du fait de l'agencement du réseau d'alimentation. L'exploitation de plantations de très grandes dimensions, par exemple de l'ordre de 100 000 hectares, peut être divisée en lots de plus petites dimensions, par exemple de 100 à 500 hectares, dont chacun comporte ses propres sources d'alimentation et constitue une plantation du type décrit précédemment. Un arbre témoin est choisi dans chaque lot et est surveillé, par exemple par des systèmes de test et d'analyse automatiques, de manière à connaître l'évolution de la croissance des arbres de chaque lot et à pouvoir ainsi uniformiser la croissance sur l'ensemble de l'exploitation en régulant les apports déficitaires des lots dont la croissance est insuffisante ou présente des anomalies.Dans le cas d'exploitations de très grandes dimensions et/ou situées dans des zones difficiles d'accès, les moyens de surveillance et de régulation automatique de la croissance peuvent être pilotés à l'aide d'un réseau de transmission comportant un satellite. L'invention qui permet d'être décrite présente de nombreux avantages. Les problèmes dûs aux variations de la pluviométrie sont supprimés et l'alimentation en eau de chaque plant est parfaitement maîtrisée et procure une économie importante par rapport aux plantations classiques dans lesquelles plus de 80 % de l'eau de pluie ou d'arrosage est perdue par évaporation. Cette économie permet également d'éviter des pompages excessifs dans les nappes phréatiques. Grâce à l'invention le jeune plant se trouve dans les meilleures conditions de démarrage et l'arbre, au cours de sa croissance, pompe l'eau qui lui est nécessaire indépendamment des conditions climatiques. La possibilité de faire varier la pression à l'intérieur du récipient étanche permet de reconstituer artificiellement une altitude théorique désirée pour la croissance du végétal. Les consommations en gaz ou en mélange gazeux sont minimes et la mise sous pression accélère également le phénomène de montée de la sève dans la tige. Dans les exploitations forestières actuelles, la photosynthèse dépend uniquement des conditions naturelles d'ensoleillement et il est donc nécessaire "d'aérer" la plantation en écartant les plants pour éviter les phénomènes "d'étouffement" ce qui a pour conséquence d'accroître exagérément la taille des exploitations. Grâce à la corolle de concentration de l'ensoleil- liement, l'agencement selon l'invention permet de renvoyer la lumière vers le haut et d'augmenter l'efficacité de la luminosité naturelle. Cette corolle pourrait s'ouvrir ou se refermer en fonction de la température et apporter ainsi une modulation en fonction de l'ensoleillement. La concentration de la lumière permet également d'augmenter légèrement la température de culture de l'arbre. L'invention permet donc de resserrer le maillage de plantation des arbres d'une exploitation et ceci a également pour avantage de permettre de combattre l'effet du vent qui a tendance à diminuer la hauteur des arbres et à les coucher en cas de tempête. L'agencement selon l'invention permet de s'affran- chir des problèmes dûs à la qualité du sol de la plantation, la terre de culture du végétal étant apportée en quantité déterminée dans le sac avec sa composition choisie et est suffisante à la durée de vie de l'arbre. De plus durant toute la vie de l'arbre les agencements selon l'invention permettent de réguler les apports en différents éléments et produits de culture. La technique selon l'invention permet également d'introduire ou de détruire des bactéries, spores, etc qui peuvent manquer ou se développer dans les sacs étanches. L'air ou le mélange gazeux introduit dans les sacs peut être stagnant ou circulant de façon continue ou intermittente. Cette circulation permet l'introduction d'oxygène dans le but d'augmenter l'oxygénation des racines. Cette augmentation peut également se faire en introduisant de l'oxygène en dissolution dans l'eau d'alimentation des réservoirs lenticulaires. La corolle formant réflecteur, tout en améliorant la luminosité que reçoit l'arbre, permet d'éviter l'étouffement de la base de la tige ou du tronc en dégageant autour de celle-ci un espace libre dans lequel les mauvaises herbes ne peuvent pas proliférer. La culture de l'arbre se faisant dans un milieu isolé par rapport au sol de la plantation, elle n'appauvrit pas ce dernier et il est possible d'y développer des cultures d'environnement. Ces cultures complémentaires sont favorisées du fait de la non-consommation de l'eau superficielle par les arbres de l'exploitation fores tière. REVESDIGAtIQNS 1. Agencement pour la plantation et la culture d'un végétal (40) du type comportant une tige (36, 38) et des racines (34), caractérisé en ce qu'il comporte un récipient étanche (16) rempli de terre de culture (32), qui reçoit les racines (34) du végétal et dans le fond (18) duquel est disposé un réservoir (20) d'alimentation en eau et en produits de culture, et un tube (22) de raccordement du réservoir d'alimentation (20) avec une source extérieure au récipient (16), la tige (38) du végétal traversant de manière étanche la paroi supérieure (24) du récipient (16). 2. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alimentation de la terre de culture (32) par le réservoir (20) s'effectue par capillarité (30). 3. Agencement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (29) pour limiter à une valeur prédéterminée le niveau (28) contenu dans le réservoir (20). 4. Agencement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un conduit (56) d'alimentation en gaz du récipient (16). 5. Agencement selon la revendication 4, caractérisé en ce que le conduit d'alimentation en gaz (56) est relié à une source de gaz sous pression. 6. Agencement selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le gaz est de l'air ou un mélange gazeux azoté. 7. Agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'étanchéité (52) qui coopèrent avec la surface extérieure de la tige (38) dans sa zone de traversée de la paroi supérieure (24) du récipient (16), et en ce que les moyens d'étanchéité sont prévus pour permettre la croissance de la tige du végétal. 8. Agencement selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité comportent un col tubulaire (50) agencé à la face supérieure du récipient (16) et traversé par la tige (38) du végétal, et un mastic d'étanchéité (52) disposé dans le col (50) autour de la tige (38). 9. Agencement selon I'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le récipient (16) comporte, à sa face supérieure (24), un réflecteur (54) de la lumière agencé à l'extérieur autour de la tige (38) du végétal (40). 10. Agencement selon la revendication 9 prise en combinaison avec la revendication 8, caractérisé en ce que le réflecteur prolonge l'extrémité libre du col tubulaire (50) par une surface réfléchissante qui présente un profil de révolution qui s'évase vers le haut. 11. Agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le récipient est un sac en matière plastique souple qui est reçu dans un trou (14) creusé dans le sol (12) de la plantation. 12. Agencement selon la revendication 11, caractérisé en ce que le sac (16) est un sac en polYéthylène. 13. Plantation de végétaux, caractérisé en ce que chaque végétal (40) est cultivé à l'aide d'un agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes et en ce que les tubes de raccordement des récipients (16) sont reliés à une source commune d'alimentation (60). 14. Plantation selon la revendication 13, caractérisée en ce que la source commune d'alimentation est un bassin (60) de décantation et de filtration. 15. Plantation selon l'une des revendications 13 ou 14, caractérisée en ce que les végétaux sont répartis régulièrement autour de la source commune d'alimentation (60). 16. Plantation selon l'une quelconque des revendications 13 à 15, prises en combinaison avec l'une des revendications 4 à 6 caractérisée en ce que les conduits d'alimentation en gaz sont reliés à une source commune de gaz. 17. Procédé de plantation et de culture d'un végétal du type comportant une tige et des racines, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - a) obtenir un plant du végétal - b) placer le plant dans un agencement selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 ; et - c) raccorder le tube de raccordement et/ou le conduit d'alimentation en gaz à leur source respective 15. Procédé selon la revendication 17 dans la mise en oeuvre duquel le récipient est un sac en plastique souple, caractérisé en ce que l'étape b) consiste à : - bl) creuser un trou (14) dans le sol (12) de plantation - b2) placer le sac (16) ouvert dans le trou (14) - b3) disposer le réservoir (20) dans le fond (18) du sac (16) - b4) placer le plant dans le sac et remplir ce dernier avec la terre de culture (32) - b5) fermer hermétiquement la partie supérieure du sac (16) autour de la tige (38) du plant. 19 Procédé selon l'une des revendications 17 ou 18, caractérisé en ce que le jeune plant à placer dans le récipient (16) a ses racines (34) disposées dans un pot intermédiaire poreux (42) rempli de terreau de culture (44). 20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que le pot intermédiaire (42) est réalisé en terreau de culture.