Une étude réalisée à la California State University, Fresno, a évalué la capacité d'AQUA4D® à influencer la lixiviation des sels dans le sol. Les résultats sont très favorables à la capacité de la technologie à traiter les eaux salines et saumâtres, ce qui a d'énormes implications pour les cultivateurs des pays confrontés à des problèmes de salinité.

Mise en place de l'expérience

L'expérience menée à Fresno, en Californie, portait sur huit colonnes de sol suspendues verticalement pour permettre l'écoulement de l'eau. L'eau d'irrigation avait une électroconductivité (EC) de 2,5 dS/m.

Avant de commencer l'étude, de l'eau (sans ajout de NaCl) a été ajoutée à toutes les colonnes jusqu'à ce que les sols soient qualitativement évalués comme étant à la capacité du champ. Pendant l'expérience, les colonnes de sol ont été irriguées quotidiennement, à l'exception des week-ends. La hauteur d'eau distribuée dans chaque colonne et le volume de lixiviat collecté ont été enregistrés après chaque irrigation.

fresno california aqua4d salinity experiment
Résultats : Percolation

L'expérience a démontré que les colonnes irriguées avec de l'eau traitée par AQUA4D® avaient un taux de percolation moyen 21% plus lent. Le sol traité avec AQUA4D® avait un taux de percolation moyen de 2,64 µm/s, alors que le sol témoin avait un taux plus élevé de 3,33 µm/s.

En pratique, cela est dû à la capacité de l'eau AQUA4D® à pénétrer plus profondément dans les macro- et micropores du sol, comme l'a corroboré une étude réalisée en 2020 à l'INRGREF (Tunisie) et à l'INRAE (France).

"Cela prouve ce que nous mesurons avec les capteurs d'humidité du sol en ce qui concerne la pénétration de l'eau", observe Charles-Henri Faure, directeur technique d'AQUA4D. "La vitesse de percolation plus lente signifie que nous améliorons la capacité de l'eau à pénétrer dans le sol et explique pourquoi nous observons avec les capteurs et les mesures que le sol reste humide plus longtemps."

Graphique 1: Taux de percolation [µm/s] :

"Cela prouve ce que nous mesurons avec les capteurs d'humidité du sol en ce qui concerne la pénétration de l'eau", observe Charles-Henri Faure, directeur technique d'AQUA4D. "La vitesse de percolation plus lente signifie que nous améliorons la capacité de l'eau à pénétrer dans le sol et explique pourquoi nous observons avec les capteurs et les mesures que le sol reste humide plus longtemps."

Résultats : Eau de drainage

Bien que le volume d'eau de drainage ait été plus faible dans les colonnes traitées avec AQUA4D®, la CE de l'eau de drainage était beaucoup plus élevée avec AQUA4D®. Dans l'ensemble, le traitement de l'eau avec AQUA4D® a conduit à une CE de 30 % supérieure à celle du contrôle pendant les deux dernières semaines de l'expérience, ce qui montre qu'il y avait plus de minéraux dissous et de NaCl dans l'eau de drainage.

Ces résultats démontrent clairement l'effet de lixiviation d'AQUA4D® qui a été observé dans des conditions salines à travers le monde.

Charles-Henri Faure explique les effets observés : "Avec AQUA4D®, les minéraux restent sous forme dissoute, et c'est aussi pourquoi on observe en parallèle une meilleure absorption des engrais (NPK) par les plantes et un meilleur effet de lixiviation lorsque c'est nécessaire, et évite que les sels restent dans la zone racinaire où ils peuvent endommager les plantes."

Graphique 2: EC de l'eau de drainage par semaine [mS/cm] :

Résultats : Bilan des sels bruts : 493 mg VS 198 mg

En approfondissant cet aspect, les scientifiques de Fresno ont examiné le bilan de sel brut en calculant le changement net de la quantité de sel dans la colonne de sol - la quantité totale de sel (entrée) comparée à la quantité de sel détectée dans le lixiviat (sortie). Pour l'eau traitée à l'AQUAD4®, la quantité de sel en sortie était de 4537 mg, et en entrée de 4044 mg, ce qui signifie que 493 mg de sel ont été lessivés du sol. Dans le cas de l'eau non traitée, la production était de 3914 mg de sel et l'apport de 3761 mg, ce qui signifie que 198 mg de sel ont été lessivés du sol de contrôle.

Graphique 3: Bilan des sels bruts [mg] :

En outre, lorsque la quantité de sel dans le lixiviat a été divisée par le volume d'eau appliqué, la quantité de sel lixivié par ml d'eau appliquée était respectivement de 0,195 et 0,084 mg/ml pour les colonnes de sol traitées et non traitées par AQUA4D®. On peut donc en déduire que l'eau traitée par AQUA4D® peut potentiellement lixivier 2,31 fois plus d' ions par ml d'eau que le contrôle.

Graphique 4: Quantité de sel lessivé par ml d'eau appliquée [mg/ml] :

Conclusion et implications

Le rapport a démontré que AQUA4D® était capable d'augmenter la lixiviation des sels dans le sol. Dans l'expérience, ceci est mis en évidence par le fait que la CE de l'eau de drainage était significativement plus élevée dans les colonnes de sol traitées avec AQUA4D®, et que dans l'ensemble AQUA4D® a drainé 1,3x plus de sels que le contrôle.

En pratique, les implications sont énormes pour les nombreuses régions agricoles touchées par la salinité des sols et les eaux à forte concentration en oxygène. "Cette expérience corrobore diverses études antérieures et confirme les observations faites sur le terrain depuis plus de 10 ans", déclare Charles-Henri Faure, directeur technique. "Il s'agit d'une preuve scientifique de ce que nos clients ont observé après avoir installé un système AQUA4D®, et des avantages qu'ils ont constatés sur leurs cultures."

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Lire le rapport complet ici : 

 

D'après l'étude de Tim Jacobsen et Charles F. Cochran et al.

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Etude de la colonne de sol de Fresno en Californie aqua4d

"Cette étude est la preuve scientifique de ce que nos clients ont observé après avoir installé un système AQUA4D®, et des retombées qu'ils ont constatées sur leurs cultures." - Charles-Henri Faure, Directeur Technique, AQUA4D

Animation : L'action d'AQUA4D sur les sels