01 · Guide
Définitions et équations de base
Le bilan hydrique suit un stock d’eau dans la zone racinaire: apports par pluie et irrigation, éventuellement remontée capillaire, moins évapotranspiration, ruissellement et drainage profond.
La RFU/RAW n’est qu’une fraction du RU/TAW. La FAO propose une fraction p dépendant de la culture et de la demande évaporative, souvent autour de 0,3 à 0,7.
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Objectif du pilotage de l’eau
Pour un pilotage d’irrigation, l’objectif n’est pas nécessairement de maintenir le sol à la capacité au champ, mais d’éviter que la déplétion dépasse le seuil de stress compatible avec la culture et le stade.
À demande évaporative élevée, le stress commence pour un sol plus humide: p diminue; la FAO propose une correction de p en fonction de ETc.
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Demande climatique et évapotranspiration
La demande climatique de référence est estimée par l’évapotranspiration de référence ET0/ETP; la méthode Penman-Monteith FAO-56 est le standard international et est utilisée par SICLIMA.
Une dose brute d’irrigation n’est pas une dose nette reçue par les racines: pertes d’application, dérive, évaporation, ruissellement et non-uniformité doivent être intégrées.
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Sorties : évapotranspiration, ruissellement et drainage
L’évapotranspiration est généralement le terme dominant en saison de croissance. Le ruissellement et le drainage sont souvent traités de manière simplifiée, mais ils deviennent déterminants après orages ou fortes doses. Le bilan doit empêcher le stock de dépasser la capacité de stockage: tout excès devient drainage profond et/ou ruissellement selon le modèle.
La consommation maximale de la culture est approchée par ETc = Kc × ET0; le coefficient Kc varie avec le stade, le couvert, la hauteur et les conditions aérodynamiques.
Pour un bilan opérationnel, une station météo trop éloignée et un pluviomètre mal positionné peuvent générer plusieurs millimètres d’erreur cumulée par semaine, ce qui suffit à décaler un tour d’eau.
| Terme du bilan | Rôle dans le bilan | Point d’attention |
|---|---|---|
| Pluie et irrigation | Entrées du stock d’eau de la zone racinaire | Une dose brute n’est pas la dose nette reçue par les racines |
| Évapotranspiration | Terme généralement dominant en saison de croissance | ETc = Kc × ET0 |
| Ruissellement et drainage | Deviennent déterminants après orages ou fortes doses | Souvent traités de manière simplifiée |
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ET0/ETP et Penman-Monteith FAO-56
La méthode FAO-56 définit une évapotranspiration de référence ET0 correspondant à une surface de référence bien alimentée en eau. Elle combine rayonnement net, température, humidité de l’air et vent. SICLIMA implémente l’équation de Penman-Monteith FAO; les données SAFRAN/SICLIMA proposent l’ETP en mm/j.
Lorsque le sol s’assèche au-delà de la réserve facilement utilisable, un coefficient de stress Ks réduit l’évapotranspiration réelle par rapport à l’ETc maximale.
Le bilan doit être initialisé avec un stock réaliste. Une hypothèse « sol plein » au démarrage après un hiver déficitaire conduit à surestimer l’eau disponible.
06 · Guide
Coefficients culturaux Kc et ETM/ETc
Le coefficient cultural Kc traduit l’écart entre le couvert réel et la surface de référence. Il évolue généralement de Kc_ini après implantation à Kc_mid au plein développement, puis Kc_end à la sénescence/récolte. Les valeurs FAO sont des références internationales, à corriger selon climat, hauteur du couvert, fréquence d’humectation du sol, variété et conduite.
Le réservoir utilisable dépend de la différence de teneur en eau entre capacité au champ et point de flétrissement, de la profondeur réellement explorée, de la densité apparente et des éléments grossiers.
07 · Guide
RU/TAW, RFU/RAW et propriétés hydriques du sol
La réserve utile décrit l’eau mobilisable dans le volume de sol exploré par les racines. La réserve facilement utilisable en représente une partie accessible avant que la culture ne commence à réduire sa transpiration.
Les ordres de grandeur français du GIS Sol sont d’environ 0,7 mm/cm pour un horizon sableux, 1,7 mm/cm pour un horizon argileux et 2 mm/cm pour un horizon argilo-limoneux, mais une mesure ou une fonction de pédotransfert locale est préférable.
08 · Guide
Entrées d’eau à renseigner
Le calcul additionne la pluie utile et l’irrigation réellement reçue par la parcelle. Selon le site, une remontée capillaire depuis une nappe peut aussi contribuer au stock de la zone racinaire.
Mesurer les apports et actualiser le bilan après chaque épisode important. Une pluie enregistrée à une station éloignée ou une dose théorique de machine ne remplace pas la quantité réellement disponible sur la parcelle.
Questions fréquentes
Pour aller à l’essentiel
La réserve facilement utilisable est-elle égale à la réserve utile?
Non. La réserve facilement utilisable n’en représente qu’une partie, accessible avant que la culture ne réduise sa transpiration.
Peut-on partir d’un sol plein pour initialiser le bilan?
Pas après un hiver déficitaire. Une hypothèse « sol plein » au démarrage conduit alors à surestimer l’eau disponible.
La pluie mesurée à une station éloignée suffit-elle au bilan?
Pas toujours. Une pluie enregistrée à une station éloignée ne remplace pas la quantité réellement disponible sur la parcelle.
