Technologie d'irrigation : enseignements tirés
La route vers l’automatisation de l’irrigation des cultures en rangs dans le Midsouth a été pavée de bonnes intentions. Mais cela n’a pas rendu le processus moins frustrant pour les agriculteurs.
Joe Massey, chercheur agronome à l'unité de recherche sur la gestion de l'eau du delta de l'USDA-ARS à Jonesboro, affirme qu'il y a eu plusieurs tentatives d'automatisation de l'irrigation. Presque tous ont échoué dans une certaine mesure, certains de manière spectaculaire.
Massey, qui a parlé des « Améliorations pratiques de la technologie d'automatisation et de contrôle des pompes d'irrigation » au 26ème La conférence annuelle sur l'éducation sur les sols et l'eau de l'Arkansas et l'Irrigation Expo 2024 à l'Arkansas State University, ont déclaré qu'au moins trois leçons ont aidé les fabricants à franchir le cap de l'automatisation des pompes d'irrigation – en particulier l'arrêt à distance des pompes – qui pourraient améliorer la gestion de l'eau d'irrigation et la qualité de vie des producteurs et leur personnel.
Trois leçons
Ils sont:
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Les problèmes de communication qui ont gêné les précédentes tentatives radio ont été largement résolus grâce à l'utilisation de modems cellulaires de plus en plus abordables et fiables.
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Les conceptions actuelles permettent au producteur de reprendre le contrôle du système si et quand des problèmes surviennent avec le contrôleur de pompe. Pour les puits électriques, l’utilisateur repasse simplement du mode « auto » au mode « manuel ». Pour les moteurs à combustion interne, contourner le système de télécommande implique désormais d'échanger deux fils ou de passer en mode « manuel » pour les systèmes qui intègrent un interrupteur dans leur conception.
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Enfin et surtout, les concepteurs de systèmes ont compris qu'il existe un « décalage fondamental » entre le temps disponible pour installer ces systèmes et le temps disponible pour les diagnostiquer et les réparer pendant la saison d'irrigation comprimée et à enjeux élevés où un puits hors ligne peut avoir des conséquences catastrophiques. Les premiers concepteurs n'avaient pas pleinement compris qu'il pouvait s'écouler une semaine ou plus avant qu'un technicien puisse arriver pour déterminer quel composant était en panne et ce qu'il devait faire pour que le système soit à nouveau opérationnel.
Cette dernière erreur a conduit les anciens systèmes à proposer des offres « trop ambitieuses », ce qui a entraîné une complexité qui a non seulement augmenté les coûts et prolongé les délais de récupération, mais également diminué la fiabilité du système.
Orage parfait
Combinée à l'absence de contournement, la diminution de la fiabilité a créé une tempête parfaite entraînant des pannes du système, des réparations retardées et des frustrations croissantes. « Certains des premiers utilisateurs ont naturellement supposé qu'ils se disaient : « Dupe-moi une fois, honte à toi ; » trompez-moi deux fois, honte à moi », a déclaré Massey.
Cependant, Massey pense que les producteurs devraient reconsidérer les systèmes qui ont tiré les leçons ci-dessus.
Pour comprendre comment les producteurs pourraient bénéficier de l'arrêt des pompes à distance, Massey et Gustavo Lima, un doctorant invité à l'Université fédérale de Pelotas, au Brésil, ont travaillé en étroite collaboration avec une exploitation père-fils.
« Ils nous ont expliqué ce qu’ils cultivaient, comment ils sont passés de l’irrigation du maïs au riz et au soja », a-t-il déclaré. « Nous avons mesuré la distance entre les champs et les pompes et combien de temps il faudrait pour arrêter les pompes. Nous avons essayé de déterminer la durée totale de pompage et la durée pendant laquelle les puits fonctionneraient entre 22 heures et 7 heures du matin, alors qu'ils disaient qu'ils n'étaient pas là pour éteindre les puits.
Participation aux études
L'étude a porté sur 21 puits qui desservaient environ 51 champs ou ensembles. Ils ont supposé que les agriculteurs appliquaient environ trois acres-pouces d'eau par événement d'irrigation, et ils ont estimé la quantité totale d'eau ainsi que la durée et la consommation de carburant sur une seule saison, le tout ayant été documenté par Lima.
« Gustavo a essayé de recréer cela avec chaque petit circuit, et cela est devenu très fastidieux », a déclaré Massey. « Ces producteurs géraient l'irrigation de sept heures du matin à dix heures du soir. Cela signifie que si ce champ aurait dû être fermé à deux heures du matin, ils n'étaient pas là pour le fermer. Nous créditerions donc cinq heures d’autonomie excédentaire pour cet événement d’irrigation particulier.
En combinant les excédents, Lima a estimé un excédent de pompage de 7 pour cent pour la période de juin à août sur la ferme. « Les pompes ont donc fonctionné inutilement pendant 1 100 heures », a déclaré Massey. « Nous disons qu'il s'agit d'une estimation prudente car ils n'étaient probablement pas en mesure de maintenir ce quart de travail de 12 heures chaque jour. Nous n'avons pas non plus calculé le temps passé à vérifier l'huile, le radiateur, etc.
Massey a déclaré que le fils avait mentionné que son père sortait parfois à 2 heures du matin pour fermer les puits des rizières pour empêcher la pluie de faire sauter les digues. « Le fils a été bouleversé d'apprendre que son père était dehors à 2 heures du matin et conduisait seul », a-t-il déclaré.
« C'est là que nous abordons les problèmes de qualité de vie par rapport aux économies de coûts. Combien cela vaut-il pour un producteur, ou son précieux employé, d'assister au match de football d'une fille ou d'un petit-fils ou de ne pas laisser son père conduire au milieu de la nuit, sous la pluie ? »
Lors de la conférence, Massey a conclu en affirmant que les avantages en termes de qualité de vie pourraient en fin de compte égaler, voire dépasser, les économies de carburant, d'électricité et de main d'œuvre associées à l'arrêt à distance des pompes. Il a également imploré les fabricants de continuer à se concentrer sur la simplicité du système, d'améliorer la fiabilité et la convivialité, et de maintenir les frais d'abonnement cellulaire aussi bas que possible, car ils influencent de manière significative les périodes de récupération estimées dans l'étude de cas présentée à la conférence. conférence.