Journée de l'eau 2/3
De l’agrivoltaïsme pour réduire le déficit hydrique des plantes
Avec ses démonstrateurs installés en France, TSE veut quantifier les effets de l’ombrage sur la ressource en eau. Les premiers résultats démontrent son influence sur la réduction tant de la température sous canopée agricole que du stress hydrique des plantes.
Avec ses démonstrateurs installés en France, TSE veut quantifier les effets de l’ombrage sur la ressource en eau. Les premiers résultats démontrent son influence sur la réduction tant de la température sous canopée agricole que du stress hydrique des plantes.
Journée de l’eau épisode 2/3
Ce contenu partenaire est proposé par TSE dans le cadre de la journée de l’eau. En savoir plus sur TSE.
La ressource en eau se raréfie et il devient nécessaire d’optimiser l’eau, tout en maintenant la productivité de l’agriculture dans un contexte de changement climatique (voir notre 1er épisode). Les solutions agrivoltaïques, outre la production d’énergie, démontrent leur intérêt dans un contexte de sécheresse pour réduire de manière significative le stress hydrique des plantes.
Des sites pilotes pour mener des analyses de terrain
Pour pérenniser une activité agricole adaptée au nouveau climat, l’entreprise TSE mène des études au sein de trois sites pilotes d’expérimentation sur grandes cultures à Armance, Brouchy et Verdonnet et d’un site sur cultures fourragères à Souleuvre en Bocage. Les panneaux photovoltaïques, hissés à cinq mètres du sol sur tracker, permettent un ombrage dynamique, partiel et tournant sur 42 % de la parcelle. Des premières données livrent déjà des enseignements.
Découvrez le programme d'expérimentations agrivoltaïques de TSE.
L’analyse du déficit hydrique pour étudier l’état de la plante
Les analyses de TSE couplent des mesures expérimentales de terrain et de la modélisation prospective pour quantifier l’adéquation de l’ombrage avec les besoins des cultures. Les ingénieurs observent le déficit hydrique qui indique l’état de stress de la plante au regard de l’eau disponible dans le sol. L’indicateur prend en compte les précipitations, l’irrigation, et l’évapotranspiration réelle, mais aussi la réserve utile, c’est-à-dire la capacité du sol à contenir de l’eau.
Sur site pilote, les périodes de déficit hydrique ont diminué de 57 %
Les résultats sont d’ores et déjà encourageants : l’ombrage dynamique de la canopée apporte un effet protecteur pour les cultures. La température est plus fraîche sous la canopée, l’évapotranspiration limitée. Les périodes de déficit hydrique ont ainsi diminué de 57 % sur le site d’Amance pour la récolte de soja en 2022. Ces résultats ont été confirmés en 2023 et 2024 sur les autres sites pilotes de TSE à Brouchy et Verdonnet.
Air ambiant : une température plus douce sous la canopée agricole
Par ailleurs, il a été constaté qu’à partir de 20 °C, l’écart de température de l’air se révèle de plus en plus significatif entre la parcelle sous canopée agricole et une parcelle témoin non recouverte par des panneaux photovoltaïques. Ce seuil des 20 °C est important, car à partir de 25°C, la majorité des cultures sont en situation de stress thermique. Réduire la température au-delà de ce seuil, c’est protéger la culture. « Lors des jours chauds de l’été 2023, nous avons observé une diminution des températures maximales sous la canopée d’environ 4 °C durant la phase de remplissage, souligne Rodéric Longuépée, chef de projet recherche & développement agronomie grandes cultures chez TSE, en phase de remplissage des grains, le stress thermique génère des pertes de rendement et de productivité ». A l’inverse, les températures chutent moins la nuit.
Un sol plus frais et plus humide
Pour leurs tests, les ingénieurs de TSE utilisent des sondes capacitives et tensiométriques à différentes profondeurs de sol (entre 30 et 60 centimètres), dans le sol des différents démonstrateurs. Les sondes capacitives permettent de mesurer la température et la teneur en eau du sol, alors que les sondes tensiométriques permettent de mesurer la pression que les racines doivent exercer pour extraire l’eau disponible dans le sol. Les trois premières années d’expérimentation, entre 2022 et 2024, ont montré une différence entre la zone témoin et la canopée agricole.
Les températures du sol sous la canopée agricole sont plus faibles à 30 cm de profondeur, pendant la période printanière et estivale tandis que l’humidité du sol est augmentée. En plus d’indiquer une meilleure disponibilité de l’eau dans le sol, ce comparatif a révélé « un écart moyen de 2 °C de température dans le sol entre les deux parcelles. L’ombrage maintient donc un sol plus frais et plus humide », résume Rodéric Longuépée.
TSE poursuit ses recherches et développe désormais des systèmes d’irrigation intégrée aux canopées. Le dispositif, couplé à l’ombrage dynamique, permettrait d’économiser de 20 à 30% d’eau. Un système qui veut simplifier le travail des agriculteurs. C’est le thème du prochain et dernier épisode de notre série dans le cadre de la journée de l‘eau.
Contenu partenaire réalisé avec TSE dans le cadre de la journée de l’eau.
TSE est expert en développement photovoltaïque et référent dans l’agrivoltaïque. L'entreprise développe des solutions en agrivoltaïsme et travaille en collaboration avec des agriculteurs pour développer des projets qui bénéficient à la fois à l'agriculture et à la production d'énergie.
Vous avez un projet agrivoltaïque ? Contactez TSE
