Projet irrigation-samras

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Projet irrigation-samras

  1. 1. Table de matière Projet d’Irrigation.................................................................................................................................... 3 I. Généralité......................................................................................................................................... 3 II. Le projet d’irrigation ....................................................................................................................... 3 III. Objectif............................................................................................................................................ 3 IV. Terrain de culture............................................................................................................................. 4 V. Durée approximative de la phase de croissance .............................................................................. 4 VI. Date de plantation............................................................................................................................ 4 VII. Les besoins en eau par culture......................................................................................................... 5 1. Evapotranspiration potentielle(ETP)........................................................................................... 5 2. Les valeurs des coefficients culturaux (Kc) ................................................................................ 6 3. Calcul les besoins bruts ( Ib ) ...................................................................................................... 6 4. La valeur de RFU (Réserve Facilement Utilisable) .................................................................... 7 5. La pluie efficace (Pe) .................................................................................................................. 7 6. Calcul les besoins nets (In).......................................................................................................... 8 VIII. des besoins en tête du réseau de distribution............................................................................... 9 1. Besoins nets en tête du réseau (Q).............................................................................................. 9 2. Besoins nets totaux en tête du réseau ........................................................................................ 10 3. Les tableaux résumés................................................................................................................. 11 IX. Calcul Besoins Bruts globaux........................................................................................................ 13 X. Durée journalière mensuelle d’irrigation....................................................................................... 13 XI. Débit Fictif Contenu (DFC)........................................................................................................... 13 XII. Débit Maximale au Point (DMP)................................................................................................... 14 XIII. Dose d’irrigation (D)................................................................................................................. 14 A. Dose d’humectation (Dh) .......................................................................................................... 14 B. Dose d’entretien (Dp)................................................................................................................ 15 XIV. Fréquence d’irrigation ........................................................................................................... 16 XV. Dose réelle(Dr) .............................................................................................................................. 16 XVI. Relation au tour d’eau(R)...................................................................................................... 16 XVII. Module ou main d’eau (m).................................................................................................... 17 XVIII. Durée pratique d’arrosage(t).................................................................................................. 17 XIX. Quartier hydraulique(W) ....................................................................................................... 17 XX. Irrigation à la raie (ou sillon)......................................................................................................... 18 1. La pente des sillons ................................................................................................................... 18
  2. 2. 2. Forme des sillons et des billons................................................................................................. 19 3. Choix des débits ........................................................................................................................ 19 XXI. Conclusion............................................................................................................................. 20 Annexes.................................................................................................................................................. 21 Références Bibliographiques................................................................................................................. 26
  3. 3. Projet d’Irrigation I. Généralité L’irrigation est probablement l’une des plus vieilles Techniques Humaines. De la plus simple à la plus complexe, elle affirme les caprices du climat. Mais si l’irrigation est destinée à proposer à l’homme une alimentation régulière, donc une vie meilleure, l’on ne devra jamais oublier que si elle est faite pour les hommes, elle est aussi faite par eux, et qu’elle devient une contrainte venant s’ajouter aux autres contraintes agricoles, sociales et autres. L’irrigation n’est jamais un “cadeau” mais une perturbation pour le paysan et son environnement. II. Le projet d’irrigation Tout projet d’irrigation doit tenir compte des facteurs suivants :  Technique : recherche de la meilleure méthode adaptée aux conditions du projet.  Economique : par la maximalisation des revenus par de meilleurs rendements, de meilleurs assolements et un coût d’investissement aussi bas que possible.  Sociaux : le projet est destiné à l’amélioration des ressources nutritionnelles et des revenus ainsi qu’à l’élévation du Niveau Technique des paysans.  Ecologique : Tout projet a une incidence sur le milieu qu’il modifie à l’amont et à l’aval du lieu où il est implante. Tout projet se heurtera donc à un certain nombre de facteurs limités.  Terre : par la topographie, la nature des sols, la structure des propriétés etc... l’on recherche alors le meilleur rendement par unité de surface.  Eau : l’eau peut être limitée en quantité ou difficile à prélever ou à transporter. L’on recherche alors le meilleur rendement par unité de volume d’eau.  Cultures : la gamme des cultures possible peut être imposée par la nature des sols. L’on recherche alors le meilleur rendement des assolements possibles.  Main d’œuvre : la quantité et la qualification de la main d’oeuvre est un facteur très important. L’on recherche alors soit une simplification des systèmes ou au contraire une automatisation plus poussée diminuant ainsi la masse de main d’œuvre.  Capitaux : la disponibilité financière, les taux d’intérêt, la rentabilité. L’on recherche alors le maximum de rendement ou une durée d’amortissement technique plus longue. III. Objectif L’objectif principal de ce projet est de calculer un certain nombre de paramètres dont l’estimation est indispensable à l’établissement du projet d’irrigation :  Besoins en eau par culture et besoins en tête du réseau de distribution (m3 /ha)  Besoins bruts globaux(Qm)  Nombre d’heure et nombre de jour d’irrigation  Débit fictif continu ou model (DFC) en l/s/Ha
  4. 4.  Débit Maximum de Pointe (DMP) en l/s/Ha  Dose d’irrigation (D) en m3 /Ha ou en mm d’eau  Fréquence d’irrigations  Rotation (R) en jours  Durée des postes d’irrigation (t) en heures  Module ou main d’eau (m) en l/s  Surface de l’unité parcellaire (u) en Ha  Surface des quartiers Hydraulique (w) en Ha IV. Terrain de culture Le terrain de culture est une surface de plantation des végétaux qu’on l’a choisi en dépendant de qualité de sols de ce terrain et la source d’eau pour la plantation. Pour ce projet on prend trios types différents de plantes à planter à la province de Stung Trèng . La surface nécessaire pour cultiver est de 3 hectares (1 hectare pour chaque végétation). On suppose que le sol cultivé est limon sableux avec :  Humidité Equivalent (He) = 25 %  Densité Apparente (da) =1.5 V. Durée approximative de la phase de croissance Pour ce projet on a choisi les trois types de plante : Carotte, Tomate, Maïs (doux). Ses durées approximatives des phases de croissance sont dans le tableau au dessous : Type des cultures Carotte Tomate Maïs (doux) Phase initiale 20 jours 30 jours 20 jours Phase de développement 30 jours 40 jours 20 jours Phase de mi-saison 30 jours 40 jours 30 jours Phase d’arrière saison 20 jours 25 jours 10 jours Total 100 jours 135 jours 80 jours VI. Date de plantation On commence de cultiver carotte, tomate et maïs (doux) dans le même temps au premier du janvier. La date de croissance de chaque phase est présentée dans le tableau au dessous :
  5. 5. Le tableau de la date de phase de croissance de chaque culture : Type des cultures Phase de croissance La date Carottes Phase initiale 01janvier-20janvier Phase de développement 21janvier-20févier Phase de mi-saison 21févier-20mars Phase d’arrière 21mars-10avril Tomate Phase initiale 01janvier-30janvier Phase de développement 01février-10mars Phase de mi-saison 11mars-20avril Phase d’arrière 21avril-15mai Maïs (doux) Phase initiale 01janvier-20janvier Phase de développement 21janvier-10février Phase de mi-saison 11février-10mars Phase d’arrière 11mars-20mars VII. Les besoins en eau par culture 1. Evapotranspiration potentielle(ETP) Il est essentiel de savoir ETP(voir annexe) de chaque phase de croissance. ETP Par phase = ETP Par jour x nombre de jours de phase croissance Mois Janvier Février Mars Avril Mai ETP par jour 4.76 4.49 5.01 5.31 4.83  Carottes  Phase initiale : ETP= 20 x 4.76= 95.2mm  Phase de développement : ETP=10 x 4.76 +20 x 4.49 = 137.4mm  Phase de mi-saison : ETP=10 x 4.49 + 20 x5.01=145.1mm  Phase d’arrière : ETP=10 x 5.01 + 10 x 5.31= 103.2mm  Tomate  Phase initiale : ETP=30 x 4.76= 142.8mm  Phase de développement : ETP=30 x 4.49 + 10 x 5.01= 184.8mm  Phase de mi-saison : ETP=20 x 5.01 + 20 x 5.31= 206.4mm  Phase d’arrière :ETP= 10 x 5.31 + 15 x 4.83= 125.55mm  Maïs (doux)  Phase initiale : ETP=20 x4.76= 95.2mm  Phase de développement : ETP=10 x 4.76 + 10 x 4.49= 92.5mm  Phase de mi-saison :ETP= 20 x 4.49 + 10 x 5.01=139.9mm  Phase d’arrière : ETP=10x 5.01= 50.1mm
  6. 6. Tableau des valeurs d’ETP de chaque phase des culturaux ETP chaque phase (mm) ETP chaque phase (m3 /ha) Type des cultures Carotte Tomate Maïs Carotte Tomate Maïs Phase initiale 95.2 142.8 95.2 952 1428 952 Phase de développement 137.4 184.8 92.5 1374 1848 925 Phase de mi-saison 145.1 206.4 139.9 1451 2064 1399 Phase d’arrière saison 103.2 125.55 50.1 1032 1255.5 501 Note : 1mm= 10 m3 / ha 2. Les valeurs des coefficients culturaux (Kc) Les valeurs de Kc (voir annexe) sont présentées dans le tableau au dessous : Kc Type des cultures Carottes Tomate Maïs Phase initiale 0.45 0.45 0.40 Phase de développement 0.75 0.75 0.80 Phase de mi-saison 1.05 1.15 1.15 Phase d’arrière saison 0.90 0.80 1.00 3. Calcul les besoins bruts ( Ib ) Ce sont les quantités d’eau d’irrigation nécessaires aux plantes. Ib=kc x ETP (m3 / ha)  Carotte - Phase initiale : 0.45 x 952= 428.4m3 / ha - Phase de développement : 0.75 x 1374= 1030.5 m3 / ha - Phase de mi-saison : 1.05 x 1451= 1523.55 m3 / ha - Phase d’arrière saison : 0.9 x 1032= 928.8 m3 / ha  Tomate - Phase initiale : 0.45 x 1428= 648.6 m3 / ha - Phase de développement : 0.75 x 1848= 1386 m3 / ha - Phase de mi-saison : 1.15 x 2064= 2373.6 m3 / ha - Phase d’arrière saison : 0.8 x 1255.5= 1004.4 m3 / ha
  7. 7.  Maïs - Phase initiale : 0.4 x 952= 380.8 m3 / ha - Phase de développement : 0.8 x 925= 740 m3 / ha - Phase de mi-saison : 1.15 x 1399= 1608.85m3 / ha - Phase d’arrière saison : 1 x 501= 501m3 / ha Besoins bruts (Ib en m3 /ha) ) Culture Carotte Tomate Maïs Phase initiale 428,4 642,6 380,8 Phase de développement 1 030,5 1386 740 Phase de mi saison 1 523,55 2373,6 1608,85 Phase d'arrière saison 928,8 1004,4 501 4. La valeur de RFU (Réserve Facilement Utilisable) Réserve facilement utilisable RFU est exprimé par : RFU= 30. He.Da.Z ; m3 /ha He : Humidité équivalence ; He=25% Da : Densité apparence ; Da=1.5 Z : La profondeur racinaire ; (Voir annexe) Culture Carotte Tomate Maïs Z(m) 0.5 0.7 1 Les valeurs de RFU des cultures sont présentées dans le tableau au dessous : Culture Carotte Tomate Maïs RFU(m3 /ha) 562,5 787,5 1125 5. La pluie efficace (Pe) Pour calculer la pluie efficace (Pe), on utilise la formule : - Pe = 0.6P – 10, pour P<75 mm - Pe = 0.8P – 25, pour P>75 mm Après avoir calculé, on a le résultat : Mois Pluie totale (mm) Pluie efficace (mm) Pluie efficace (m3 /ha) Janvier 1 -9,4 -94 Février 11 -3,4 -34 Mars 18 0,8 8 Avril 73 33,8 338 Mai 213 145,4 1454 Juin 259 182,2 1822
  8. 8. Juillet 254 178,2 1782 Août 344 181,4 1814 Septembre 299 214,2 2142 Octobre 183 121,4 1214 Novembre 68 30,8 308 Décembre 6 -6,4 -64 Pe (m3 /ha) Carotte Tomate Maïs Phase initial - 62,67 - 94,00 - 62,67 Phase de développement - 54,00 - 31,33 - 42,67 Phase de mi-saison - 6,00 230,67 - 20,00 Phase d'arrière saison 115,33 839,67 2,67 6. Calcul les besoins nets (In) Les besoins nets présentent la qualité d’eau d’irrigation participant à l’évapotranspiration et la quantité d’eau stockée dans la zone racinaire de sols. On peut déterminer par la formule : In= ETP x Kc – Pe = Ib -Pe [m3 /Ha] Mais pour la phase initial, il faut réduit l’eau de d’entretien RFU. Donc In(phase initial)= Ib – Pe – RFU  Carotte - Phase initiale : In=428.4 + 62.67- 562.5 = -71.43m3 / ha - Phase de développement :In= -1030.5 + 54= 1084.5 m3 / ha - Phase de mi-saison : In=1523.55+ 6 = 1529.55 m3 / ha - Phase d’arrière saison : In=928.8- 115.33= 813.47 m3 / ha  Tomate - Phase initiale : In=642.6+94- 787.5= -50.90 m3 / ha - Phase de développement : In=1386+31.33= 1417.33 m3 / ha - Phase de mi-saison : In=2373.6-230.67= 2142.93 m3 / ha - Phase d’arrière saison : In=1004.4 - 839.67= 164.73 m3 / ha  Maïs - Phase initiale : In=380.8 + 62.67- 1125 = -681.53m3 / ha - Phase de développement In=740+42.67= 782.67 m3 / ha - Phase de mi-saison :In=1608.85+20 = 1628.85 m3 / ha - Phase d’arrière saison : In=501-2.67 = 498.33m3 / ha D’après le calcul, on obtient le tableau suivant :
  9. 9. In(m3 /ha) Carotte Tomate Maïs Phase initial -71.43 -50.90 -681.53 Phase de développement 1084.5 1417,33 782,67 Phase de mi saison 1529,55 2142,93 1628,85 Phase d'arrière saison 813,47 164,73 498,33 VIII. des besoins en tête du réseau de distribution 1. Besoins nets en tête du réseau (Q) Eff In Q  Où : Q en m3 /ha Eff - efficient du réseau en %  Efficient du type d’irrigation Pour l’irrigation par gravitaire canaux non revêtus :  Eff = 0.55 pour les sols lourds  Eff = 0.5 pour les sols légers Le sol à Stung Treng que l’on a choisi pour faire la plantation est limon sableux donc ce type du sol est considéré comme le sol léger moyen : On a : Eff = 0.5 =50%  Carottes - Phase initiale :    5.0 43.71 Q -142.87 m3 /ha - Phase de développement :  5.0 5.1084 Q 2169 m3 /ha - Phase de mi-saison :  5.0 55.1529 Q 3059.1 m3 /ha - Phase d’arrière saison :  5.0 47.813 Q 1626.93 m3 /ha  Melons - Phase initiale :    5.0 90.50 Q -101.8 m3 /ha - Phase de développement :  5.0 33.1417 Q 2834.67 m3 /ha - Phase de mi-saison :  5.0 93.2142 Q 4285.87 m3 /ha - Phase d’arrière saison :  5.0 73.164 Q 329.47 m3 /ha
  10. 10.  Maïs (grains) - Phase initiale :    5.0 53.681 Q -1363.07. m3 /ha - Phase de développement :  5.0 67.782 Q 1565.33 m3 /ha - Phase de mi-saison :  5.0 85.1628 Q 3257.7 m3 /ha - Phase d’arrière saison :  5.0 33.498 Q 9.96.67 m3 /ha Q Carotte Tomate Maïs Phase initial - 142,87* - 101,80 * - 1 363,07* Phase de développement 2 169 2 834,67 1 565,33 Phase de mi saison 3 059,1 4 285,87 3 257,70 Phase d'arrière saison 1 626,93 329,47 996,67 * On n’a pas besoin de l’eau. 2. Besoins nets totaux en tête du réseau sQQg  Où : s – surface de chaque culture en ha ; s= 1 ha  Carotte - Phase initial :Qg = -142.87 x 1= -142.87 m3 - Phase de développement : Qg= 2169 x 1= 2169 m3 - Phase de mi-saison : Qg= 3059.1 x 1= 3059.1 m3 - Phase d’arrière saison : Qg= 1626.93 x 1= 1626.93 m3  Tomate - Phase initial : Qg= -101.8 x 1= -2834.67 m3 - Phase de développement : Qg= 2834.67 x 1= 2834.67 m3 - Phase de mi-saison : Qg= 4285.87 x 1= 4285.87 m3 - Phase d’arrière saison : Qg= 329.47 x 1= 329.47 m3  Maïs (doux) - Phase initial : Qg= -1363.07 x 1= -1363.07 m3 - Phase de développement : Qg= 1565.33 x 1= 1565.33 m3 - Phase de mi-saison : Qg=3257.7 x 1= 3257.7 m3 - Phase d’arrière saison : Qg=996.67 x 1= 996.67 m3 - Qg Carotte Tomate Maïs Phase initial - 142,87* - 101,80 * - 1 363,07* Phase de développement 2 169,00 2 834,67 1 565,33 Phase de mi saison 3 059,10 4 285,87 3 257,70 Phase d'arrière saison 1 626,93 329,47 996,67
  11. 11. * Ne pas besoins de l’eau 3. Les tableaux résumés  Carotte Tableau des besoins en eau par culture Mois Janvier Février Mars Avril Décade I II III I II III I II III I II III Phase de croissance Ph. initial Ph. de développement Ph. de mi- saison Ph. d'arrière saison ETP /jour/mois(mm) 4,76 4,49 5,01 5,31 ETP par phase(m3/ha) 952 1374 1451 1032 Kc par phase 0,45 0,75 1,05 0,9 Kc par mois 0,55 0,85 1 0,9 RFU(m3/ha) 562,5 In(m3/ha/phase) -71,43 1084,50 1 529,55 813,47 In(m3/ha/mois) 316.90 1178,95 1495,00 365,23 Ib(m3/ha/phase) 428,4 1030,5 1523,55 928,8 Ib(m3/ha/mois) 785,4 1144,95 1503 477,9 Tableau des besoins en tête du réseau de distribution Eff(%) Q S Qg Phase initial 50 - 142,87 1 - 142,87 Phase de développement 50 2 169 2 169 Phase de mi-saison 50 3 059 3 059 Phase d'arrière saison 50 1 626,93 1 626,93  Tomate Tableau des besoins en eau par culture Mois Janvier Février Mars Avril Mai Décade I II III I II III I II III I II III I I I III Phase de croissance Ph. Initial Ph. de développement Ph. de mi- saison Ph. d'arrière saison ETP /jour/mois(mm) 4,76 4,49 5,01 5,31 4,83 ETP par phase(m3/ha) 1428 1848 2064 1255,5
  12. 12. Kc par phase 0,45 0,75 1,15 0,8 Kc par mois 0,45 0,75 1,02 1,03 0,8 RFU(m3/ha) 787,5 In(m3/ha/phase) -50.90 1 417,33 2 142,93 164,73 In(m3/ha/mois) -50.90 1 044,25 1 520,05 1 308,10 -147,4 Ib(m3/ha/phase) 642,6 1386 2373,6 1004,4 Ib(m3/ha/mois) 642,6 1010,25 1528,05 1646,1 579,6 Tableau des besoins en tête du réseau de distribution Eff Q S Qg Phase initial 50 - 101,80 1 - 101,80 Phase de développement 50 2 834,67 2 834,67 Phase de mi-saison 50 4 285,87 4 285,87 Phase d'arrière saison 50 329,47 329,47  Maïs Tableau des besoins en eau par culture Mois Janvier Février Mars Décade I II III I II III I II III Phase de croissance Ph. initial Ph. de dével. Ph. de mi- saison Ph.d'arrière saison ETP /jour/mois(mm) 4,76 4,49 5,01 ETP par phase(m3/ha) 952 925 1399 501 Kc par phase 0,4 0,8 1,15 1 Kc par mois 0,53 1,03 1,08 RFU(m3/ha) 1125 In(m3/ha/phase) -681,53 782,67 1628,85 535,91 In(m3/ha/mois) -269,4 1425,9 994 Ib(m3/ha/phase) -380,8 740 1608,85 538,575 Ib(m3/ha/mois) 761,6 1391,9 1002 Tableau des besoins en tête du réseau de distribution Eff Q S Qg Phase initial 50 - 1 363,07 1 - 1 363,07 Phase de développement 50 1 565,33 1 565,33 Phase de mi-saison 50 3 257,70 3 257,70 Phase d'arrière saison 50 996,67 996,67
  13. 13. IX. Calcul Besoins Bruts globaux Ce sont les quantités d’eau d’irrigation nécessaires aux plantes dans un laps de temps donné (par mois) fonction de l’état de la végétation et en tenant compte des pertes obligatoires à la parcelle et dans le réseau. Qm(mensuelle)= Eff ETPxKc = Eff Ib Donc, Les valeurs de Qm sont dans le tableau au dessous : Qm(m3 /ha) Culture Carotte Tomate Maïs Janvier 1570,8 1285,2 1523,2 Février 2289,9 2020,5 2783,8 Mars 3006 3056,1 2004 Avril 955,8 3292,2 0 Mai 0 1159,2 0 Qmg= Qm x s - S :surface de chaque culture en ha Qmg(m3 ) Culture Carotte Tomate Maïs Janvier 1570,8 1285,2 1523,2 Février 2289,9 2020,5 2783,8 Mars 3006 3056,1 2004 Avril 955,8 3292,2 0 Mai 0 1159,2 0 X. Durée journalière mensuelle d’irrigation C’est la durée admissible d’irrigation qui tient compte de la possibilité du travail, de la disponibilité des irrigants, de l’entretien et de réparation de réseau. Cette durée dépend du type d’irrigation. Les durées généralement admise sont :  Système gravitaire : 8 à 12 h/jour  Bassin : 14 à 20 h/jour  Aspersion : jusqu’à 22h/jour  Localisation : jusqu’à 24h/jour Donc, la durée journalière mensuelle d’irrigation de ce projet est de 8 à 12 h/jour. Alors, 10h/jour est la durée journalière mensuelle d’irrigation de ce projet. XI. Débit Fictif Contenu (DFC) C’est le débit unitaire qu’on doit le transporter au réseau s’il fonction 24heures/24heures tous les jours au pas de temps convenable. Il est calculé par la formule suivant :
  14. 14. 86400 1000Qm DFC    nj Où : DFC : Le débit fictif continu exprimé en l/s.ha Qm : Le besoin brut de plante en m3 /ha nj : nombre de jour de chaque mois ; nj= 30jours Qbrut= Ib/mois DFC(l/s/ha) Culture Carotte Tomate Maïs Janvier 0,606 0,496 0,588 Février 0,883 0,780 1,074 Mars 1,160 1,179 0,773 Avril 0,369 1,270 0 Mai 0 0,447 0 XII. Débit Maximale au Point (DMP) Le débit maximal au point (DMP) est le débit effectif qui est nécessaire d’introduire dans le réseau pour pouvoir combler de déficit en eau. Il est déterminé par la relation : nh/jour 24DFC MP  D Où : nh- la durée journalière d’irrigation exprimée en heure/jour nh= 10h/jour Les valeurs de DMP sont dans le tableau au dessous : DMP(l/s/ha) Culture Carotte Tomate Maïs Janvier 1,454 1,19 1,41 Février 2,120 1,871 2,578 Mars 2,783 2,83 1,856 Avril 0,885 3,048 0 Mai 0 1,073 0 XIII. Dose d’irrigation (D) La dose d’irrigation est la quantité d’eau nécessaire, mais suffisante qu’il faut apporter régulièrement pour maintenir le sol à la capacité de la rétention en fonction de l’ETR de la plante. Ce volume ne doit pas être supérieur à la consommation sous peine de voir la différence perdue par percolation. A. Dose d’humectation (Dh) C’est la réserve utile ou dose théorique, c’est la quantité d’eau qu’il faut donner au début de campagne d’irrigation pour amener le sol desséché au niveau de sa capacité de
  15. 15. rétention en partant souvent du point de flétrissement ou même du point d’hygroscopique. Elle est calculée par la relation : Dh = 45.He.Da.Z Dh : dose d’humectation exprimé en [m3 /ha] En hauteur d’eau en mm : Dh= 4,5.He. Da.Z He : humidité équivalence ; He= 25% Da : densité apparence ; Da=1.5 Z : la profondeur racinaire Culture carotte Tomate Maïs Z(m) 0.5 0.7 1 La dose d’humectation (Dh) est dans le tableau au dessous : Culture Carotte Tomate Maïs Dh (m3 /ha) 843,75 1181,25 1687,5 B. Dose d’entretien (Dp) C’est la dose pratique. Cette dose est deux tiers de celle d’humectation. En, général, on la considère que la dose à apporter est équivalent à la RFU soit 2/3 de la dose d’humectation(Dh). Elle est exprimée par :  Dp = 30.He.Da.Z Dp : la dose d’entretien en m3 /ha  Dp=3.He.De.Z Dp : la dose d’entretien en mm  Dp=2/3 Dh  Dp=RFU Les valeurs de Dp : Culture Carotte Tomate Maïs Dp(m3 /ha) 562,5 787,5 1125
  16. 16. XIV. Fréquence d’irrigation La fré/quence d’irrigation est le nombre de fois qu’il fait irriguer par mois pour maintenir l’humidité du sol dans des limites acceptables. Elle est donnée par la relation : N=Qm/Dp Qbrut : le débit brut par mois ; m3 /ha Alors, la fréquence d’irrigation est présentée au dessous : N Carotte Tomate Maïs Janvier 3 2 1 Février 4 3 2 Mars 5 4 2 Avril 2 4 0 Mai 0 1 0 XV. Dose réelle(Dr) La quantité d’eau à apporter mensuelle qui doit être inférieur à la réserve utile(FU) ou réserve facile utile (RFU). La dose réelle soit être inférieure ou égale à la dose d’entretien(Dp). Elle est exprimée par la relation : Dr = Qm / N Mais, N= Dp Qm Donc , Dr=Dp Dr(m3 /ha) Carotte Tomate Maïs Janvier Février Mars 562,5 787,5 1125 Avril Mai XVI. Relation au tour d’eau(R) C’est la même parcelle le nombre de jour séparant entre deux irrigations. La relation au tour d’eau R est calculée par la formule :
  17. 17. R= N mois/nj nj : nombre de jour de chaque mois ; nj= 30jours R(jour) Carotte Tomate Maïs Janvier 10 15 30 Février 8 10 15 Mars 6 8 15 Avril 15 8 0 Mai 0 30 0 XVII. Module ou main d’eau (m) C’est le débit que l’on utilise effectivement à l’unité parcellaire d’arrosage pendant le temps nécessaire pour que la parcelle reçoive la dose dont celle a besoin, c'est-à-dire le débit qu’un homme peut manier sans être débordé. Cette quantité d’eau est fonction du type d’irrigation et le type du sol. En général, m= 20 à 50 l/s. On choisit m= 20l/s pour l’irrigation gravitaire de ce projet. XVIII. Durée pratique d’arrosage(t) La durée pratique d’arrosage est le temps nécessaire pour déverser la dose pratique d’arrosage D sur un hectare avec un débit égal au module. On peut dire aussi c’est le temps mis à chaque rotation pour apporter la dose réelle à une même parcelle à partir d’un débit d’irrigation connu (main d’eau). Soit à un hectare. t= Dr/m Tel que : t - la durée pratique d’arrosage exprimée en s/ha Dr - Dose réelle en m3 / ha m - le main d’eau en l/s ; m= 20 l/s=0.02m3 /s t(s/ha) t(h/ha) Carotte Tomate Maïs Carotte Tomate Maïs Janvier Février Mars 28125 39375 56250 8 11 16 Avril Mai XIX. Quartier hydraulique(W)
  18. 18. En irrigation gravitaire, c’est la surface de l’ensemble des parcelles qui peuvent être irriguées à partir d’une même main d’eau. Le quartier hydraulique est souvent alimenté par un même canal ou même maille hydraulique autour desquels s’organise un tour d’eau entre les différents irrigants. W= m / DMP Ou : W – la surface du quartier en ha DMP – le débit maximal de point en l/s/ha D’après le calcul W, on peut résumer ses valeurs dans le tableau au dessous : W(ha) Culture Carotte Tomate Maïs Janvier 13,751 16,807 14,181 Février 9,433 10,690 7,759 Mars 7,186 7,068 10,778 Avril 22,599 6,561 0 Mai 0 18,634 0 XX. Irrigation à la raie (ou sillon) La méthode d’irrigation à la raie consiste à diriger l’eau dans les petits fossés appelés raies qui sont aménagés selon la plus grande pente ou transversalement à cette plus grande pente du terrain. L’eau s’infiltre dans le plafond et les parois de la raie assure l‘humectation du sol. Un planage soigneux, permettant l’entretien de pentes uniformes constitue une exigence essentielle de la méthode. Irrigation à la raie (ou sillon) 1. La pente des sillons L’eau est appliquée avec un rendement maximum lorsque les sillons ont une pente uniforme. Le billon Le sillon ou la raie
  19. 19. L’érosion du sol est une des limitations les plus importantes d’irrigation à la raie. Pour éviter une érosion excessive, la pente des sillons ne doit pas dépasser 2% dans le cas de l’irrigation de plantes cerclées. Dans les régions à précipitation interne, les pentes dépassant 0.3% peuvent déjà provoquer des érosions sensibles . Donc, pour ce projet on choisit la pente de 0.3%. 2. Forme des sillons et des billons La forme des sillons et des billons a une incidence considérable sur le rendement de l’irrigation à la raie. La section transversale du sillon doit être de dimensions suffisantes pour permettre le passage des débits nécessaires à l’obtention d’une distribution uniforme. La forme de sillons le plus commune est V. En générale, ces sillons ont 15à 20 cm de profondeur et 25 à 30 cm de largeur à la partie supérieure. Ces dimensions permettent d’écouler 3 litres par seconde sur des pentes relativement faibles. Alors, on choisit les sillons et les billons qui ont les caractéristiques suivant :  Ecartement des raies=1m  Largeur des sillons à la partie supérieure= 30cm  La profondeur des sillons = 20cm  La largeur des billons=70 cm 3. Choix des débits Le débit envoyé dans chaque raie est un facteur contrôlable qui peut être modifié après l’installation du système. Le choix du débit adéquat est fondamental si on veut avoir un rendement hydraulique intéressant. Le débit maximum utilisé au début de l’irrigation est conditionné par les problèmes d’érosion, de débordement ou de colature. Le concept de débit maximum non érosif lié à
  20. 20. la pente du sillon est utilisé. On peut se contenter d’estimer le débit maximum à partir de l’équation de CRIDDLE : Qm= Ci-1 Où : i est la pente exprimée en % i qu’on a choisit est 0.3% C=0.6 lorsque Q est exprimé en litre par seconde => Qm= 0.6* 0.3= 2 l/s Alors, l’eau s’écoule dans les raies pour ce projet est de 2 l/s . XXI. Conclusion Après avoir fait ce projet, on gagne des concepts pour calculer les paramètres importants qui servent à la détermination des besoins en eau des plantes dans le projet d’irrigation. En plus, on voit que les besoins en eau des plantes se varient suivant les phases. Nous avons effectivement utilisé la méthode de calcul étape par étape et expliquer avec précis des variables importantes comme RFU, ETP, Pluie efficaces. On aussi sait comment on doit former des sillons et billons pour permettre l’eau s’infiltrer dans les billons correctement pour l’absorption d’eaux des plantes .Cela peut aider des cultivateurs d’irriguer la demande d’eau effectivement. Grâce à ces raisons, on ne gaspille l’eau et il permet les plantes grossir avec la bonne maturation.
  21. 21. Annexes
  22. 22. Tableau 1 : Donné climatique de station météorologique Station : Stung Treng Latitude: 0 ' 13 31 Longitude: 0 ' 105 58 E Altitude: 56m Length of record: 10 years Month Max.Temp 0 c Min.Temp. 0 c Re.Humid% Wind km/day Sunshine hours Rain mm Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec 29.0 32.9 34.0 34.6 33.4 32.2 32.4 32.2 32.0 32.0 30.0 29.0 19.1 21.9 23.5 24.9 24.7 24.1 21.4 21.0 20.5 20.4 20.4 19.0 72 62 64 68 77 82 90 92 94 90 84 78 147 112 95 104 95 121 121 121 95 138 164 173 9.5 9.4 9.2 8.6 7.3 6.4 6.2 5.5 4.8 7.7 8.8 9.2 1 11 18 73 213 259 254 344 299 183 68 6 Avg/Sum 32.0 21.7 79 124 7.7 1729  Le calcul ETP Evapotranspiration Potentielle par la formule de PEN MEN La formule de PENMEN s’écrit :        00.1 226.09.01.0079.056.01 0 40                           P P edeacUd H h edT H h baRg P P ETP k Où : ETP : Evapotranspiration potentielle en mm/mois𝑃0 : Pression atmosphérique au niveau de la mer mb ∆ : Pente de la courbe de tension de vapeur Saturant au voisinage de Température de L’air γ : Constant psychométrique ea : Tension de vapeur saturante en mb ed : tension de vapeur dans l’air Rg : Rayonnement solaire global sur une surface horizontale h/H : Durée relative de l’insolation 𝑇𝑘 4 : Température absolue de l’air en 𝐾𝑒𝑙𝑣𝑖𝑛 =0 𝑡0 𝑐 + 273 𝑈2 : Vitesse du vent a 2m au –dessus du sol
  23. 23. On représente : 𝑇1 =Rg 𝑇2 =H 𝑇3 = (1 − 𝛼) (𝑎 + 𝑏 ℎ 𝐻 ) 𝑇4 = 𝛿𝑇𝑘 4 𝑇5 = 0.56 − 0.079√𝑒𝑑 𝑇6 = 0.1 + 0.9 ℎ 𝐻 𝑇7 = 0.26(𝑑 + 𝑐𝑈2) 𝑇8 = 𝑒𝑎 − 𝑒𝑑 𝑇9 = 𝑃0 𝑃 Δ 𝛾 Donc la formule PENMEN devienne : 𝐸𝑇𝑃 = 𝑇9[𝑇1 𝑇3−𝑇4 𝑇5 𝑇6]+𝑇7 𝑇8 𝑇9+1 Valeur de l’évapotranspiration potentielle annuelle de Stung Treng Mois T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 ETP janvier Février Mars Avril Mai Joins Juillet Août Septembre Octobre Novembre Décembre 12.51 13.69 14.94 15.65 15.83 15.64 15.67 15.63 15.13 14.17 13.18 12.12 11.38 11.6 12 12.44 12.74 12.91 12.81 12.54 12.17 11.80 11.46 11.29 0.48 0.47 0.46 0.44 0.40 0.36 0.37 0.35 0.34 0.42 0.46 0.47 15.44 16.18 16.45 16.65 16.50 16.32 16.07 15.97 15.91 15.90 15.69 15.44 0.19 0.18 0.16 0.13 0.12 0.12 0.11 0.11 0.11 0.12 0.15 0.18 0.84 0.82 0.78 0.74 0.61 0.51 0.53 0.50 0.45 0.69 0.79 0.83 0.49 0.44 0.41 0.43 0.41 0.46 0.46 0.46 0.41 0.48 0.44 0.54 8.39 13.88 14.22 13.39 9.26 6.86 3.57 2.79 2.05 3.4 5.13 6.56 2.72 3.23 3.46 3.64 3.51 3.36 3.17 3.10 3.05 3.04 2.75 2.72 4.76 4.49 5.01 5.31 4.83 4.31 4.08 3.78 3.52 3.91 3.73 3.49
  24. 24. Tableau 2 : Profondeurs racinaires, Z (en m) ; Y ; et RU (en mm/m) Culture Z (m) Fraction Y RFU en mm/m ou (% Vol. 10) 1/ fin money grassier Alfalfa 1.0 - 2.0 0,55 110 75 35 Banana 0.5 - 0.9 0,35 70 50 20 Barley 2/ 1.0 - 1.5 0,55 110 75 35 Beans 2/ 0.5 - 0.7 0,45 90 65 30 Beets 0.6 - 1.0 0,5 100 70 35 Cabbage (Choux) 0.4 - 0.5 0,45 90 65 30 Carrots 0.5 - 1.0 0,35 70 50 20 Celery 0.3 - 0.5 0,2 40 25 10 Citrus 1.2 - 1.5 0,5 100 70 30 Clover 0.6 - 0.9 0,35 70 50 20 Cacao 0,2 40 30 15 Cotton 1.0 - 1.7 0.65* 130 90* 40 Cucumber 0.7 - 1.2 0,5 100 70 30 Dates 1.5 - 2.5 0,5 100 70 30 Dec. orchards 1.0 - 2.0 0,5 100 70 30 Flax 2/ 1.0 - 1.5 0,5 100 70 30 Grains small 2/ 0.9 - 1.5 0,6 120 80 40 Winter 2/ 1.5 - 2.0 0,6 120 80 40 Grapes 1.0 - 2.0 0,35 70 50 20 Grass 0.5 - 1.5 0,5 100 70 30 Groundnuts 0.5 - 1.0 0,2 80 55 25 Lettuce 0.3 - 0.5 0,3 60 40 20 Maiez 2/ 1.0 - 1.7 0,6 120 80 40 silage 0,5 100 70 30 Melons 1.0 - 1.5 0,35 70 50 25 Olives 1.2 - 1.7 0,65 130 95 45 Onions 0.3 - 0.5 0,25 50 35 15 Palm trees 0.7 - 1.1 0,65 130 90 40 Peas 0.6 - 1.0 0,35 70 50 25 Peppers 0.5 - 1.0 0,25 50 35 15 Pineapple 0.3 - 0.6 0,5 100 65 30 Potatoes 0.4 - 0.6 0,25 50 30 15 Safflower 2/ 1.0 - 2.0 0,6 120 80 40 Sisal 0.5 - 1.0 0,8 155 110 50 Sorghum 2/ 1.0 - 2.0 0,55 110 75 35 Strawberries 0.2 - 0.3 0,15 30 20 10 Sugar beet 0.7 - 1.2 0,5 100 70 30 Sugarcane 2/ 1.2 - 2.0 0,65 130 90 40 Sunflower 2/ 0.8 - 1.5 0,45 90 60 30 Sweet potatoes 1.0 - 1.5 0,65 130 90 40 Tobacco early 0.5 - 1.0 0,35 70 50 25 late 0,65 130 90 40 Tomatoes 0.7 - 1.5 0,4 180 60 25 Vegetables 0.3 - 0.6 0,2 40 30 15 Wheat 1.0 - 1.5 0,55 105 70 35 ripening 0,9 180 130 55
  25. 25. Tableau 3 : Valeurs des coefficients Culturaux Kc Crop Phase initiale Phase de développement Phase de mi-saison Phase d’arrierè-saison Orge/Avoine/Froment 0.35 0.75 1.15 0.45 Haricots verts 0.35 0.70 1.10 0.90 Haricots secs 0.35 0.70 1.10 0.30 Choux/ Carottes 0.45 0.75 1.05 0.90 Coton/Lin 0.45 0.75 1.15 0.75 Cocombres/Courages 0.45 0.70 0.90 0.75 Aubergines/Tomates 0.45 0.75 1.15 0.80 Graminées (pertites) 0.35 0.75 1.10 0.65 Lentilles (Légumineuses) 0.45 0.75 1.10 0.50 Laitues/Epinards 0.45 0.60 1.00 0.90 Mais, doux 0.40 0.80 1.15 1.00 Mais, grain 0.40 0.80 1.15 0.70 Melons 0.45 0.75 1.00 0.70 Mil 0.35 0.70 1.10 0.65 Oignons verts 0.50 0.70 1.00 1.00 Oignons secs 0.50 0.75 1.05 0.85 Arachides 0.45 0.75 1.05 0.70 Pois frais 0.45 0.80 1.15 1.05 Poivre frais 0.35 0.70 1.05 0.90 Pommes de terre 0.45 0.75 1.15 0.85 Radis 0.45 0.60 0.90 0.90 Sorgho 0.35 0.75 1.10 0.65 Soya 0.35 0.75 1.10 0.60 Betteraves sucrières 0.45 0.80 1.15 0.80 Tournesol 0.35 0.75 1.15 0.55 Tabac 0.35 0.75 1.10 0.90
  26. 26. Références Bibliographiques 1. Cours d’irrigation-Irrigation localisée, 2008-2009. 2. Cours Science du Sol

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