Brevet FR2728430A1 — publié le 19960628

La présente invention est relative à une cartouche à rétention d'eau, apte à être incorporée dans n'importe quel support de culture y compris en pleine terre et à un bac de culture la contenant. De manière générale, les plantes sont cultivées soit en pleine terre, soit dans des bacs de culture. Ceux-ci sont à classer en deux grands groupes - les bacs classiques et - les bacs à réserve d'eau. Les bacs classiques sont de forme et de taille variable, dans des matériaux bruts ou décoratifs à usage intérieur ou extérieur et constituent la grande majorité des contenants utilisés (plus de 90%). Les bacs à réserve d'eau sont de forme géométrique simple. Leur taille est adaptée aux plantes d'intérieur ou aux rebords de fenêtres (jardinières). Leur coloris sont notamment limités par la matière brut utilisée. Pour l'utilisateur, ils représentent un excellent compromis facilité d'utilisation/esthétique , adapté à un environnement contemporain. Leur prix est toutefois nettement supérieur à celui d'un contenant classique de même taille, dans un matériau en terre cuite ou en argile. Ces différents bacs présentent un certain nombre d'inconvénients, liés au problème de la fréquence de l'arrosage Bacs classiaues - matériau intervenant dans la capacité de rétention d'eau, - existence d'une sensibilité hygrométrique importante, - arrosage possible uniquement par le haut, - pas de réserve d'eau. Bacs à réserve d'eau - Choix limité de tailles, - Choix très limité de décors et de formes, - Coloris limités par le matériau, - Prix prohibitifs pour les grandes tailles, - Stagnation de l'eau dans la réserve, ce qui entraîne le risque de développement de moisissures et de maladies, - Risque de noyer la plante par excès d'eau, - Système mal adapté aux cactées. Bien que les réserves d'eau stagnante (bacs à réserve d'eau) soient un excellent système, qui permet de tenir à disposition une quantité d'eau disponible en fonction des besoins de la végétation, elles ne reproduisent pas les conditions naturelles et peuvent porter préjudice aux plantes ; en effet, dans la nature, les végétaux ne sont pas installés sur des zones d'eau stagnante, ce qui entraînerait une destruction des racines, par un pourrissement généralisé. En outre, le besoin en eau est très variable suivant les plantes, la saison, le climat et la phase végétative. Un arrosage non conforme aux besoins réels de la plante est la première cause de mortalité. C'est pourquoi les professionnels utilisent des installations pilotées par informatique pour maîtriser leur production ; les paramètres à prendre en compte étant connus, les systèmes utilisés par ces derniers, gèrent la température, l'arrosage et la nourriture de leurs cultures ; toutefois, de tels systèmes ne sont ni utilisables, ni adaptables à l'usage domestique. Pour reproduire au mieux la situation naturelle, il convient toujours d'intégrer l'eau dans de la terre ou dans un support neutre qui conserve l'humidité (principe de l'hydroculture). C'est pourquoi, la meilleure solution consiste en l'arrosage régulier des plantes car l'eau se mélange naturellement à la terre, a contrario du système classique à réserve d'eau. Toutefois, un tel arrosage régulier est particulièrement contraignant et souvent peu adapté à la vie moderne dans les grandes villes. La présente invention s'est, en conséquence, donné pour but de pourvoir à un système (cartouche à rétention d'eau), apte à être incorporé dans un support de culture et notamment dans un bac de culture qui répond mieux aux besoins de la pratique, notamment - en ce qu'il met à disposition de la plante une réserve d'eau non stagnante, intégrée au support de culture, renouvelable facilement et assimilable sans risque pour le végétal, - en ce qu'il s'adapte à tous les types de contenants, - en ce qu'il ne présente pas de contraintes d'utilisation et - en ce que l'eau mise à disposition n'est pas en contact direct avec la plante (pas de pourrissement). La présente invention a pour objet une cartouche à rétention d'eau, caractérisée en ce qu'elle est apte à être incorporée dans n'importe quel support de culture et en ce qu'elle comprend essentiellement un contenant comportant une ouverture supérieure susceptible de laisser pénétrer, dans ledit contenant, les racines d'une plante présente dans ledit support de culture, lequel contenant inclut un moyen de rétention de liquide et coopère avec un moyen d'amenée directe de liquide, pour charger ledit moyen de rétention. Selon un mode de réalisation avantageux de ladite cartouche, ledit moyen de rétention de liquide est constitué d'un matériau absorbant, tel que fibre textile (coton), éponge, polymère de type mousse ou tout autre matériau absorbant naturel ou synthétique à pouvoir absorbant élevé, dénommé ci-après matière passive. Au sens de la présente invention, une matière passive est un matériau qui, en présence d'eau, n'est pas modifié chimiquement mais uniquement mécaniquement. Selon un autre mode de réalisation avantageux de ladite cartouche, ledit moyen de rétention est constitué d'un polymère de type granulé ou poudre, gonflant dans l'eau, notamment choisi parmi les dérivés polyacryliques, tels que le polyacrylate de sodium, le polyacrylamide, et est dénommé ci-après matière active. Au sens de la présente invention, une matière active est un matériau qui, en présence d'eau, est modifié à la fois chimiquement et mécaniquement. Le polyacrylate de sodium, par exemple, a une durée de vie d'environ 5 ans dans des conditions normales d'utilisation et sa capacité de rétention est d'environ 400 fois son volume sec. Selon un autre mode de réalisation avantageux de ladite cartouche, ledit moyen de rétention est constitué d'un mélange de matière passive et de matière active, les quantités de matière passive étant inférieures ou égales aux quantités de matière active. Selon une disposition avantageuse de ce mode de réalisation, les quantités, en volume saturé d'eau, de matière passive sont comprises, de préférence entre 25 et 50 % du volume total de moyen de rétention et les quantités, en volume saturé d'eau, de matière active sont comprises, de préférence entre 50 et 75 % du volume total de moyen de rétention. Selon une autre disposition avantageuse de ce mode de réalisation, lesdites matières active et passive forment deux couches séparées. Selon une modalité préférée de cette disposition, le moyen d'amenée directe de liquide dans ledit contenant, débouche, de préférence, au niveau de ladite couche de matière passive. Selon un autre mode de réalisation avantageux de ladite cartouche, ledit contenant comprend un moyen d'isolement non étanche entre ledit moyen de rétention inclus dans ledit contenant et le support de culture, situé au niveau de ladite ouverture supérieure. Un tel moyen d'isolement est notamment constitué par un filet à mailles fines. De manière inattendue, une telle cartouche permet de mettre à la disposition de la plante une réserve d'eau non stagnante, dans n'importe quel support de culture, renouvelable facilement, et assimilable sans risque pour le végétal. De plus la cartouche offre des garanties sanitaires par l'absence d'eau stagnante. Ces garanties sont encore améliorées par l'addition de fongicides au moment du remplissage de la cartouche. En effet, la matière active ne restitue que l'eau à la plante et même en cas de pollution, les polluants ne sont libérés qu'en quantités infinitésimales. De manière inattendue, une cartouche selon l'invention est rechargeable en liquide (eau ou eau enrichie), alors qu'une matière active, utilisée seule comme support de culture ou en mélange avec le support de culture (terreau, par exemple) présente l'inconvénient majeur de n'être rechargeable que par détrempage, ce qui noie la plante. Le temps de détrempage pour recharger à saturation la matière active est de plusieurs heures. En conséquence, une matière active seule est difficilement utilisable, car le bassinage des plantes n'est pas toléré par la plupart des végétaux. La présente invention a également pour objet un bac de culture contenant une cartouche à rétention d'eau, telle que définie ci-dessus. Selon un mode de réalisation avantageux dudit bac de culture, le volume de ladite cartouche est, de préférence, inférieur au moins de moitié, au volume dudit bac. Selon une disposition avantageuse de ce mode de réalisation, ledit bac de culture comprend, en proportion, 1/3 de cartouche et 2/3 de support de culture. Selon une autre disposition avantageuse de ce mode de réalisation, ledit bac de culture comprend, en proportion, 1/5 de cartouche et 4/5 de support de culture. De tels bacs de culture, conformes à l'invention, permettent de disposer d'une réserve d'eau intégrée mais non stagnante, s'adaptent à n'importe quel type de pot (pas de contrainte dans le choix des pots, tant sur le plan décoratif qu'en ce qui concerne leur taille) et constituent une réserve d'eau universelle qui s'adapte à tous les types de contenants et à toutes les plantes. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite à titre d'exemple en référence aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 illustre schématiquement un bac de culture conforme à l'invention incluant une cartouche conforme à l'invention comprenant un mélange de matière passive et de matière active et dont le moyen d'amenée directe de liquide est sous la forme d'une conduite en forme de L, débouchant au niveau de la matière passive, ladite conduite étant étanche et solidaire dudit contenant - les figures 2 et 3 illustrent schématiquement un bac de culture incluant une cartouche conforme à l'invention comprenant uniquement de la matière active et dont le moyen d'amenée directe de liquide est sous la forme d'une conduite parallèle à l'une des parois verti cales dudit contenant et est étanche et solidaire de ce dernier - la figure 4 illustre schématiquement un bac de culture incluant une cartouche conforme à l'invention comprenant uniquement de la matière passive et dont le moyen d'amenée directe de liquide est sous la forme d'une conduite en forme de L, débouchant au niveau de la matière passive, ladite conduite étant étanche et solidaire dudit contenant. On se réfère d'abord à la figure 1. Dans cette figure 1, la référence 10 désigne un bac de culture conforme à l'invention comprenant un récipient ou pot 11 (pot décoratif, par exemple), incluant un orifice 12, pour le passage du trop plein de liquide dans un support de récipient 13. Ce bac 10 comprend une cartouche conforme à l'invention 20, comprenant 1 paroi horizontale 21a servant de fond et une paroi verticale 21b formant un contenant (C) incluant, en tant que moyen de rétention d'eau, une couche de matière passive 220, directement en contact avec le fond 21a du contenant et une couche de matière active 230 ; un moyen d'amenée directe de liquide ou conduite, en forme de L, 24, coopère avec ledit contenant pour charger le moyen de rétention en liquide (230 ; 220) et débouche, dans la paroi 21b du contenant, au niveau de la couche de matière passive 220. Ladite conduite 24 est scellée de manière étanche au contenant (C) et permet le chargement direct du moyen de rétention sans mouillage du support de culture. Le principe de l'invention est le suivant La cartouche 20 est, dans cette figure 1, disposée au fond du récipient 11 et présente des dimensions et une forme adaptées audit récipient. Le support de culture 30 (terre, terreau, bille d'argile ou autre, par exemple) recouvre l'ensemble ; lors de l'implantation du végétal, on prend la précaution de placer son système racinaire à proximité du haut de la cartouche, un contact direct avec la matière active étant possible et même recommandé. Les racines se dirigent vers la source d'humidité et pénètrent progressivement la matière active pour prélever l'eau et éventuellement les substances nutritives, additionnées à l'eau. Le moyen d'amenée directe du liquide 24, peut, lors de la mise en place de la cartouche, être coupé de manière à légèrement dépasser du terreau. Si le système racinaire de la plante est peu profond, la cartouche est disposée plus près de la surface du pot 11. La proportion cartouche/terreau est d'un tiers pour la cartouche et deux tiers pour le terreau. Au moment de l'implantation du végétal, on peut humecter le support de culture 30, afin de fournir à la plante un premier apport d'eau avant que celle-ci n'ait pénétré la matière active avec ses racines. Suivant le type de plantes et en fonction de la proximité des racines de la matière active, il faut assurer un apport d'eau pour une semaine environ. Un tel bac est aisément rechargeable en eau par incorporation, directement dans la matière passive 220, d'eau, à l'aide du moyen d'amenée directe de liquide 24. Une cartouche comprenant notamment un moyen de rétention d'eau en deux couches (220, 230) permet d'alimenter la matière active en eau, de manière indirecte, par l'intermédiaire de la matière passive et minimise les problèmes de stress hydrique, pour la plante. Ainsi, la matière passive gardera l'excès d'eau pour le transmettre à la matière active, lorsque celle-ci se sera partiellement épuisée. Lors de la première mise en place de la cartouche 20, elle est chargée par le remplissage de la cartouche, jusqu'au débordement par l'orifice de trop plein du récipient. L'eau en excès se placera dans le support de récipient (13). Afin de saturer pour plusieurs semaines la cartouche, on peut recommencer deux à trois fois cette opération dans un intervalle de quelques heures. Lorsque la cartouche sera saturée, elle rejettera l'excès d'eau dès le versement par l'orifice (12) de trop plein, c'est à ce moment que l'usager aura la certitude que la plante sera alimentée correctement en eau, pendant plusieurs semaines. A la figure 1, ladite cartouche comprend également un moyen d'isolement non étanche 21c entre le moyen de rétention 230 et le support de culture 30, situé au niveau de l'ouverture supérieure du contenant (C). Le moyen est notamment un filet imputrescible à mailles fines qui permet aux racines de pénétrer dans le contenant (C). En variante, le moyen d'amenée directe de liquide 24 est sous la forme d'une conduite parallèle à la paroi verticale 21b du contenant (C) de préférence coudée, à sa sortie du support de culture, de manière à ce que le maximum de surface de support de culture soit disponible pour la plante (figures 2 et 3) ; à la figure 2, ladite cartouche 20 ne comprend que de la matière active 23 dans ledit contenant (C), qui est solidaire du moyen d'amenée 24, par l'intermédiaire des points d'attache A ; à la figure 3 ladite cartouche 20 ne comprend que de la matière active 23 dans ledit contenant &commat;, alors qu'à la figure 4, ledit contenant (C) contient uniquement de la matière passive 22. EePPle a) Tests de la matière active - Culture maraîchère : 5 g de moyen de rétention pour 6 litres de terre. - Culture fruitière : 6 g de moyen de rétention pour 8 litres de terre. - Culture céréalière : 150 g de moyen de rétention par m Dans le cas de certaines cultures spécifiques type agrumes et cactées par exemple ce système s'avère être sans comparaison avec un mode de culture traditionnel donnant aux végétaux la vraie faible quantité d'eau nécessaire à leur épanouissement. L'INRA et d'autres organismes professionnels attestent de l'excellente qualité de ce produit sans danger pour les cultures alimentaires. Tests de plantes vertes. Plusieurs tests ont été réalisés sur le terrain (en appartement, notamment), tant de la matière active que de la cartouche proprement dite. Les plantes de type plantes d'intérieur ont été implantées dans des contenants adaptés à leur taille. Au moment de la mise en place, le terreau d'excellente qualité qui a été arrosé afin de garantir à la plante un premier apport d'eau. La cartouche a joué son rôle pendant 6 semaines et a été rechargée en eau conformément au principe de recharge exposé ci-dessus. La cartouche d'une contenance de 500 ml comprenait 300 ml de matière active saturée et 200 ml de matière passive elle-même saturée. L'expérience a été réalisée dans un pot de diamètre 18 cm (la cartouche ayant un diamètre de 11 cm) qui comprenait environ 1,5 1 de terreau. La plante verte d'une hauteur de 30 cm et d'un port de feuillage de 25 cm a subi le test avec succès pendant 7 semaines consécutives, suivi d'un rechargement de la cartouche. La plante testée était un Asplenium particulièrement demandeur d'humidité car faisant partie de l'espèce des fougères. Dans des conditions comparables, des Chlorophytum ont également été testés avec succès. Un Dieffenbachia a également été testé ; il s'agissait d'un Dieffenbachia du type picta, originaire du Brésil. Sa taille était de 35 cm pour un pourtour de 20 cm environ, sa motte était de 12 cm de diamètre. I1 est recommandé pour cette plante des arrosages copieux toutes les semaines par bassinage. I1 a suffi, pour l'entretenir avec un bac conforme à l'invention, de lui donner un verre d'eau par semaine à son pied. D'autres tests ont montré des résultats similaires : apports d'eau suffisants, dans la grande majorité des cas, pour 6 semaines (peu d'entretien et maintien des plantes exceptionnel) pour toutes les plantes usuelles, tant d'extérieur que d'intérieur, y compris les plantes extrêmement fragiles, si les autres conditions d'entretien sont respectées : conditions d'éclairage et de température, notamment. Il est en outre préférable de respecter une proportion 1/3 cartouche et 2/3 support de culture pour les plantes les plus gourmandes en eau et les proportions 1/5 cartouche et 4/5 support de culture pour les plantes grasses ou de la famille des cactées. REVENDICATIONS 10) Cartouche à rétention d'eau (20), caractérisée en ce qu'elle est apte à être incorporée dans n'importe quel support de culture (30) et en ce qu'elle comprend essentiellement un contenant (C) comportant une ouverture supérieure susceptible de laisser pénétrer, dans ledit contenant, les racines d'une plante présente dans ledit support de culture, lequel contenant inclut un moyen de rétention de liquide (220, 230 ; 22 ; 23) et coopère avec un moyen (24) d'amenée directe de liquide pour charger ledit moyen de rétention en liquide. 20) Cartouche selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit moyen de rétention (220 ; 230) de liquide est constitué d'un matériau absorbant, tel que fibre textile (coton), éponge, polymère de type mousse ou tout autre matériau absorbant naturel ou synthétique à pouvoir absorbant élevé, dénommé ci-après matière passive. 30) Cartouche selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit moyen de rétention (230 ; 23) est constitué d'un polymère de type granulé ou poudre, gonflant dans l'eau, notamment choisi parmi les dérivés polyacryliques, tels que le polyacrylate de sodium, le polyacrylamide, et est dénommé ci-après matière active. 40) Cartouche selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit moyen de rétention (220 ; 230) est constitué d'un mélange de matière passive et de matière active, les quantités de matière passive étant inférieures ou égales aux quantités de matière active. 50) Cartouche selon la revendication 4, caractérisée en ce que les quantités, en volume saturé d'eau, de matière passive sont comprises, de préférence entre 25 et 50 % du volume total de moyen de rétention et les quantités, en volume saturé d'eau, de matière active sont comprises, de préférence entre 50 et 75 % du volume total de moyen de rétention. 60) Cartouche selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisée en ce que lesdites matières active et passive forment deux couches séparées (220, 230). 70) Cartouche selon la revendication 6, caractérisée en ce que le moyen (24) d'amenée directe de liquide dans ledit contenant, débouche, de préférence, au niveau de ladite couche (220) de matière passive. 80) Cartouche selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ledit contenant comprend un moyen d'isolement non étanche entre ledit moyen de rétention inclus dans ledit contenant et le support de culture, situé au niveau de ladite ouverture supérieure. 90) Bac de culture (11, 12, 13) contenant une cartouche à rétention d'eau selon 1une quelconque des revendications 1 à 8. 100) Bac de culture selon la revendication 9, caractérisé en ce que le volume de ladite cartouche est inférieur à la moitié du volume dudit bac. 110) Bac de culture selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend, en proportion, 1/3 de cartouche et 2/3 de support de culture. 120) Bac de culture selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend, en proportion, 1/5 de cartouche et 4/5 de support de culture.