Points Clés
- Le système de filtration HJLYGL s'adapte aux projets d'irrigation fertilisée intégrée pour des parcelles agricoles de grande taille
- Des mesures effectuées sur site sur deux campagnes culturales comparables ont enregistré des gains d’économie d’eau pouvant atteindre 40 % et des économies d’engrais jusqu’à 30 % par rapport aux méthodes traditionnelles d’irrigation par inondation et d’épandage manuel
- Le système améliore l’uniformité de l’irrigation sur l’ensemble de la parcelle et la précision de l’apport d’engrais pour chaque plante
- Ce schéma de configuration est entièrement reproductible pour des projets agricoles similaires sur des territoires aux caractéristiques hydrauliques comparables
Contexte du projet de terres agricoles de haute qualité du Henan
Dans le cadre d’un programme national de modernisation des infrastructures agricoles, ce projet situé dans la plaine centrale du Henan couvre une surface de 120 hectares dédiée à la culture de blé d’hiver et de maïs d’été, deux productions majeures de la région. La zone est soumise à des contraintes de disponibilité en eau importantes, les ressources en eau souterraine étant progressivement réduites du fait des usages multiples sur le territoire. Les responsables du projet ont donc cherché à mettre en place un dispositif d’irrigation goutte à goutte associé à une gestion intégrée de la fertilisation, pour réduire la consommation d’eau et limiter les pertes d’engrais qui peuvent causer de la pollution des nappes phréatiques.
La source d’eau du projet est alimentée par 12 puits motorisés répartis sur l’ensemble de la parcelle. Si la qualité générale de l’eau de ces puits est jugée satisfaisante pour l’irrigation, elle contient des particules de sable fin, des résidus organiques de petite taille et des dépôts calcaires qui peuvent facilement obstruer les orifices des goutteurs du réseau d’irrigation. Un colmatage partiel ou total des goutteurs causerait une irrégularité de l’apport d’eau sur la parcelle, des zones de stress hydrique pour les cultures, et une baisse globale du rendement. C’est pour répondre à ce risque que l’équipe projet a sélectionné des équipements de filtration de la gamme HJLYGL, adaptés aux spécificités de l’eau de puits de la région.
Exigences techniques du cahier des charges du projet
Le cahier des charges établi par les maîtres d’ouvrage du projet comportait plusieurs exigences techniques précises pour la tête de réseau d’irrigation. Premièrement, le système de filtration devait assurer une finesse de filtration minimum de 120 mailles, pour retenir l’ensemble des particules supérieures à 120 micromètres qui sont susceptibles de colmater les goutteurs. Deuxièmement, le système devait intégrer une fonction de contre-lavage automatique, qui se déclenche sans intervention manuelle et sans interrompre l’alimentation en eau des autres zones d’irrigation du réseau. Troisièmement, le dispositif de mélange de l’engrais devait permettre d’obtenir une concentration d’engrais homogène sur l’ensemble de la zone alimentée par une même tête de réseau, avec un écart maximum de 5% entre les différents points de sortie du réseau.
Les exigences comprenaient également une contrainte de stabilité de pression : la pression de service dans le réseau devait rester constante entre 1,2 et 1,5 bar sur l’ensemble de la zone d’irrigation, même lorsque plusieurs vannes de zone s’ouvrent ou se ferment successivement. Enfin, l’ensemble du système devait pouvoir fonctionner de manière autonome pendant au moins 72 heures sans intervention d’un technicien, pour s’adapter aux périodes de pointe d’irrigation où les équipes de gestion de l’exploitation sont mobilisées sur d’autres tâches. Toutes ces exigences ont été prises en compte dans la configuration finale du système fourni par HJLYGL.
Présentation détaillée de la configuration du système HJLYGL
La configuration finale déployée sur la première unité de tête de réseau du projet associe plusieurs équipements de la gamme HJLYGL, référencés sous les codes modèles officiels de la marque. Le premier élément est le filtre laminé à contre-lavage automatique modèle HJLYGY-3PS120, qui assure la filtration fine de l’eau avant son entrée dans le réseau d’irrigation. Ce modèle est équipé de 3 cartouches de disques laminés, qui peuvent être nettoyés successivement pendant la phase de contre-lavage, sans interrompre la circulation de l’eau dans le reste du réseau. Le déclenchement du cycle de contre-lavage est piloté par la mesure de la différence de pression entre l’entrée et la sortie du filtre, qui indique le niveau de colmatage des disques.
Le deuxième élément principal est l’applicateur d’engrais Venturi modèle HJLYGY-VT25, qui est installé sur une dérivation du réseau principal pour aspirer la solution d’engrais stockée dans un bac de préparation, et la mélanger de manière homogène avec l’eau d’irrigation. Le débit d’injection de l’engrais peut être ajusté manuellement ou piloté par le contrôleur d’irrigation, pour adapter la quantité d’engrais injectée en fonction de la surface de la zone irriguée et du stade de développement des cultures. Le système intègre également une vanne de maintien de pression modèle HJLYGY-PR10, qui régule automatiquement la pression en aval du filtre pour la maintenir dans la plage de valeurs définie par le cahier des charges, ainsi qu’une vanne d’échappement automatique modèle HJLYGY-AR20 qui évacue l’air accumulé dans les canalisations au démarrage du cycle d’irrigation, pour éviter les coups de bélier qui peuvent endommager les conduites.
L’ensemble des équipements est piloté par le contrôleur d’irrigation intelligent modèle HJLYGY-IC8, qui permet de programmer des cycles d’irrigation et de fertilisation par zone, avec des durées et des débits d’injection d’engrais personnalisés pour chaque parcelle. Tous les composants du système sont conçus pour résister aux conditions d’utilisation extérieure, avec des corps en matériau composite résistant à la corrosion et aux variations de température, pour une durée de vie d’au moins 10 ans dans des conditions d’usage normales. L’ensemble de la configuration fournit des niveaux de performance conformes aux spécifications du cahier des charges du projet, sans nécessiter de maintenance complexe autre qu’un contrôle visuel mensuel des éléments du filtre.
Vous pouvez consulter l’ensemble des références d’équipements adaptés aux projets d’irrigation agricole sur le catalogue de produits HJLYGL.
Processus de mise en service et suivi des performances sur site
Après l’installation physique des équipements sur le site du projet, les techniciens de l’équipe HJLYGL ont procédé à une phase de mise en service de 15 jours pour calibrer l’ensemble des paramètres du système. Ils ont d’abord réglé le seuil de différence de pression qui déclenche le cycle de contre-lavage du filtre laminé, pour éviter des cycles trop fréquents qui gaspillent de l’eau, et des cycles trop espacés qui laissent les particules s’accumuler sur les disques. Ils ont ensuite calibré le débit d’injection de l’applicateur Venturi, pour vérifier que la concentration d’engrais est bien homogène sur l’ensemble des points de sortie du réseau d’irrigation, avec des mesures effectuées sur 20 points différents répartis sur la parcelle test.
Une phase de suivi des performances a ensuite été menée pendant deux campagnes culturales complètes, pour collecter des données comparatives entre la parcelle équipée du système HJLYGL et des parcelles adjacentes qui utilisent les méthodes traditionnelles d’irrigation par inondation et d’épandage manuel d’engrais. Les données collectées confirment que pour obtenir le même niveau de rendement des cultures, la consommation d’eau mesurée sur la parcelle équipée est inférieure de près de 40% par rapport à la méthode traditionnelle, et la quantité d’engrais utilisée est réduite d’environ 30%. Ces écarts s’expliquent principalement par l’absence de pertes d’eau par infiltration profonde ou ruissellement sur la parcelle, et par l’apport d’engrais directement au niveau des racines des plantes, sans perte par évaporation ou ruissellement en surface.
Toutes les données de suivi ont été consignées dans un rapport d’audit du projet, qui est mis à disposition des équipes de gestion de l’exploitation pour ajuster les paramètres du système en fonction des conditions climatiques et des stades de développement des cultures. Les équipes peuvent consulter d’autres retours d’expérience de projets similaires dans la section cas et actualités du site officiel de la marque.
Retours d’expérience et reproductibilité du schéma de configuration
Après plus de deux ans d’utilisation sur le site du Henan, les retours des exploitants agricoles confirment que le système est très simple à prendre en main pour les techniciens locaux, qui n’ont pas besoin de formation spécifique très poussée pour l’utiliser et réaliser les opérations de maintenance courantes. Le taux de colmatage des goutteurs du réseau d’irrigation est inférieur à 2% par an, ce qui réduit considérablement les coûts de remplacement des éléments du réseau par rapport à des configurations de filtration moins performantes. Le schéma de configuration déployé sur ce projet est adaptable à d’autres parcelles agricoles de taille similaire, à condition d’adapter la taille des équipements au débit d’eau disponible et à la surface de la parcelle à irriguer.
Pour les projets situés dans des zones non desservies par le réseau électrique public, l’ensemble des équipements peut être alimenté par un système de panneaux solaires associé à une batterie de stockage, ce qui permet de déployer ce type de dispositif dans des zones rurales isolées. Toutes les informations complémentaires sur les solutions proposées par la marque sont accessibles sur la page d’accueil du site officiel HJLYGL.
Questions Fréquentes
Quels sont les composants principaux du système de filtres d'irrigation HJLYGL ?
Le système inclut un filtre laminé à contre-lavage automatique, un applicateur d’engrais Venturi et un contrôleur d’irrigation programmable. Il comporte également des soupapes de support pour maintenir la stabilité de la pression du réseau et évacuer l’air accumulé dans les canalisations. Tous les éléments fonctionnent de manière synchronisée pour atteindre les niveaux de performance définis dans le cahier des charges du projet.
Quels gains apporte l'utilisation de ce système de filtration pour les exploitations agricoles ?
Sur la base de mesures effectuées sur deux campagnes culturales sur le site du projet du Henan, le système permet d’enregistrer des réductions de consommation d’eau pouvant atteindre 40 % et des économies de quantité d’engrais utilisée jusqu’à 30 % par rapport aux méthodes classiques d’irrigation par inondation et d’épandage manuel. Il améliore aussi l’uniformité de l’irrigation et la précision de la fertilisation, ce qui se traduit par une hausse du rendement et de la qualité des cultures.
Ce système de filtration est-il adapté à des projets agricoles de grande ampleur ?
Oui, le schéma de configuration testé sur le projet du Henan est entièrement reproductible pour des projets similaires de plus grande taille, en associant plusieurs unités de filtration en parallèle pour répondre aux besoins de débit d’eau plus élevés. Il offre une grande fiabilité et un niveau d’automatisation élevé adapté aux infrastructures agricoles de haut niveau. Il répond aux exigences strictes de filtration de l’eau et de fertilisation précise définies dans la plupart des cahiers des charges de projets de modernisation agricole.