2.3.2.2 Contenu d'humidité du sol
Plusieurs méthodes sont utilisées pour mesurer
l'humidité contenue dans le sol. L'humidité disponible totale du
sol représente l'humidité qui peut être accumulé
dans le sol pour être ultérieurement utilisée par les
plantes. Elle est égale à la différence entre la
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capacité au champ et le point de flétrissement.
Les différentes méthodes couramment utilisées pour
calculer l'humidité sont :
· la méthode gravimétrique ;
· les tensiomètres ;
· la résistance électrique
(conductivité électrique) ;
· l'aspersion de neutrons ;
· le test au toucher.
La quantité d'eau utile du sol peut être
exprimée par rapport au poids du sol sec, en pourcentage de volume ou
sous forme de profondeur. Ces trois paramètres, selon Kebreau (1987),
sont liés entre eux par les relations suivantes :
???? = ???? * ????
D = ????*????
??????
En combinant les deux dernières équations, on
trouve :
D = ????*?? ??
?????? * ????
Avec :
Es : Eau utile par rapport au poids du sol sec en
pourcentage ;
Ev : Eau utile par rapport au volume du sol en place
en pourcentage ;
da : densité apparente du sol ;
Pu : profondeur utile du sol considéré
;
D : eau utile du sol exprimée en hauteur d'eau.
Étant donné que Es, Ev,
da sont des quantités adimensionnelles, la dimension de
Pu (m,
cm ou mm) sera celle de D.
2.3.2.3 Dose d'arrosage nécessaire
La dose d'arrosage c'est la quantité d'eau
apportée par irrigation pour satisfaire les besoins en eau des cultures
en fonction des plantes et des pratiques d'irrigations adoptées
(Guillaume, 2013). Elle est fonction également :
· du type de sol ;
· de la teneur en eau utile ;
· de la profondeur d'enracinement ;
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? de la vitesse maximale d'infiltration de l'eau dans le sol
;
? du pourcentage de tarissement initial du sol (q
initiale).
Lorsqu'on irrigue une parcelle cultivée, il est
très important de se soucier des limites de rétention en eau du
sol ainsi que les stades critiques de déficit hydrique. Ainsi, il est
fortement déconseillé de laisser le sol cultivé atteindre
ou dépasser les limites du point de flétrissement permanent, un
tel cas pourrait provoquer des chutes considérables de rendement de la
culture en question. Le mieux, c'est d'arroser de telle manière que le
sol se trouve toujours dans les limites comprises entre le point de
flétrissement temporaire et la capacité de rétention
maximale de l'eau appelé encore (Capacité au champ).
2.3.2.4 Infiltration de l'eau dans le sol
L'infiltration est traduite par la vitesse avec laquelle
l'eau entre dans le sol, on parle du taux d'infiltration. D'après la FAO
(1990), le taux d'infiltration exprime généralement la hauteur
d'eau (en mm) qui s'infiltre dans le sol en une heure. Il est fonction de la
texture du sol (c'est-à-dire, des dimensions des particules) et de la
structure du sol (arrangement des particules) (Tableau 4).
Plusieurs modèles sont utilisés pour exprimer le
taux d'infiltration de l'eau dans le sol.
Parmi ce, on a
? Le modèle de Green et Ampt (1911) ;
? Le modèle de Philip (1957) ;
? Le modèle de Kostiakov.
Le modèle de Kostiakov permet d'exprimer
expérimentalement le taux d'infiltration (en
mm/h) à partir de de la relation I =
a*n*t(n-1). La hauteur d'eau cumulative est obtenue
en utilisant l'équation suivante donnée par la
relation :
Z = a*tn.
Z (mm) : Infiltration cumulée en un période de
temps donnée ;
a : Coefficient pour des conditions de sol données ;
n : Constante pour un taux d'humidité donné
(positif et inferieur à l'unité).
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Tableau 4 : Taux d'infiltration en régime
permanent pour différent type de sol
Type de sol
|
Taux d'infiltration en régime permanent
(mm/heure)
|
Sable
|
Moins que 30
|
Limon sableux
|
20
|
- 30
|
Limon
|
10
|
- 20
|
Limon argileux
|
5
|
- 10
|
Argile
|
1
|
- 5
|
|
Sources : FAO (1990)
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|