Mesure de l’humidité du sol en continu en sols caillouteux à l’aide de capteurs capacitifs

Abstract

La mesure de l’humidité du sol est une composante agronomique indispensable au suivi de lacroissance des cultures, très utilisée en agriculture de précision (Camilli et al., 2007 ; Garcia-Sanchezet al., 2011). C’est également une variable indispensable au fonctionnement de nombreux modèlesde simulation de la décomposition de la matière organique, du suivi de la dynamique du stock d’eaudu sol (Gabriel et al., 2010). Plusieurs matériels permettant le suivi permanent de la mesure de lateneur en eau du sol existent sur le marché ; mais peu d’entre-eux sont adaptés à une utilisation ensols caillouteux. Or, dans le cadre de la production de biomasse destinée à la fabrication decarburants de seconde génération, les cultures destinées à cette production sont avant toutimplantées sur des parcelles intéressant peu ou plus le monde agricole. Ces sols de faible qualitéagronomique sont parfois très caillouteux. Dans ces conditions, la majorité des matériels de mesuresde l’humidité du sol en continu présents sur le marché ne peuvent être utilisés. Dans le cadre d’untravail sur le suivi de croissance d’arbres cultivés en taillis à courte ou très courte rotation (Thiébeauet al., 2013), nous avons utilisé des capteurs capacitifs en sols possédant une forte proportion degraviers (2 à 13%) et de cailloux (18 à 44%), afin de disposer de mesures d’humidité du sol en continuen nous équipant de sondes ECH2O (Decagon Device Inc.) de deux types : EC5 de 5 cm et 10HS de 10cm de longueur.Les deux types de matériels testés ont été mis en oeuvre sur deux types de sols contrastés : sablolimoneuxen région Centre (Loiret) et argilo-limoneux en région Champagne-Ardenne (Aube). Lesrésultats d’étalonnage obtenus au cours de quatre années d’utilisation au champ montrent de bonsrésultats par rapport à l’humidité de référence : l’humidité massique du sol. Au regard des capteursutilisant le principe de la réflectance temporelle (TDR), ces résultats sont obtenus en faisantabstraction de la mesure de la densité apparente du sol et de sa température, ce qui simplifiebeaucoup les conditions d’emploi au champ. Dans nos conditions de travail, nous avons pu utiliserune seule et même équation pour l’obtention de l’humidité massique à partir de données initialesdélivrées en millivolt