Pulvérisation en grandes cultures : des porte-buses qui changent la donne

Les nouvelles technologies sont de plus en plus présentes sur les pulvérisateurs pour optimiser les applications, telles que la gestion de la hauteur des rampes ou encore les coupures de tronçons assistées par GPS. Cependant, la bonne qualité de l’application reste indissociable du respect de la plage d’utilisation des buses. À l’heure actuelle, pour changer de buse, il faut tourner le porte-jet. Cette action peut désormais être automatisée.

Un double objectif mis au banc d’essais

Généralement équipés de quatre buses, en sélection électrique ou pneumatique, les porte-buses à sélection automatique présentent un double intérêt. D’une part, ils donnent la possibilité de moduler les doses d’engrais ou de produits phytosanitaires, grâce à une carte de modulation, tout en conservant une vitesse identique. D’autre part, la pulvérisation à volume de bouillie constant peut s’effectuer tout en variant les vitesses d’avancement. Dans les deux cas, le logiciel associé à l’outil choisit automatiquement la ou les buses les mieux adaptées au volume souhaité. Chaque buse est utilisée à l’optimum de sa plage de pression de façon à limiter la dérive ou l’hétérogénéité de répartition sous la rampe.

Cette technologie est notamment proposée par Hardi-Evrard, Tecnoma et Amazon.

En mars 2014, ARVALIS - Institut du végétal a testé au champ le Varioselect de Tecnoma. Ce dispositif était installé sur l’automoteur d’un agriculteur avec quatre buses différentes. L’évaluation a été réalisée grâce à des capteurs de pression positionnés sur certains porte-buses, localisés sur une demi-rampe.

Les volumes préconisés sont respectés

Le premier objectif des essais était de vérifier la capacité à appliquer les volumes de la carte de préconisation à vitesse constante. L’automoteur a évolué à une vitesse stabilisée de 11,6 km/h dans une parcelle de 800 m de long. La carte de préconisation prévoit l’application de trois volumes, 50 l/ha, 100 l/ha et 200 l/ha puis 200 l/ha, 50 l/ha et 200 l/ha.

Que la modulation soit croissante ou décroissante, les volumes pulvérisés à 50 l/ha, 100 l/ha et 200 l/ha correspondent aux volumes préconisés (figure 1). Il y a une bonne adéquation entre volume/ha préconisé et volume/ha appliqué, que le pas soit de 50 l/ha ou de 100 l/ha. Le logiciel choisit donc la ou les buses adaptées pour obtenir le volume souhaité, quel que soit le pas entre les volumes.

Le fait que les volumes soient correctement positionnés géographiquement par rapport à la carte de préconisation traduit un bon dialogue entre le GPS, la console et la carte de modulation. En effet, les mêmes buses sont utilisées systématiquement : buse verte pour 50 l/ha (calibre ISO 015 à 2,2 bars), buse bleue pour 100 l/ha (calibre ISO 03 à 2,0 bars) et la combinaison des buses vertes, jaunes et bleues pour 200 l/ha à 1,9 bars. Pour un volume donné, par exemple de 100 l/ha, c’est toujours la buse bleue qui est utilisée, quel que soit le volume précédent (50 l/ha ou 200 l/ha).

Figure 1 : Volumes réels appliqués (en l/ha) avec le Varioselect en modulation croissante (à gauche) et en modulation décroissante (à droite)

Les traits en bleu représentent l’ordre de changement de volume sur la carte de préconisation.

Un délai de réponse performant

En modulation croissante, le délai pour changer de volume est de 7 secondes, quel que soit le pas de volume (figure 2).

Figure 2 : Délai de réponse en secondes du Varioselect

Les chiffres de la légende correspondent à : volume/ha initial - volume/ha final (± amplitude de volume).

Mais en modulation décroissante, des différences existent : le délai est de 14 secondes pour le pas de 50 et 150 l/ha alors qu’il est de 12 secondes pour le pas de 100 l/ha. Les délais sont les plus importants lorsque la descente atteint 50 l/ha (quel que soit le pas). Ce délai de réponse est significativement plus faible que d’autres systèmes de modulation, comme l’injection directe. Mesurés par ARVALIS - Institut du végétal en 2010-2012, les délais de changement de doses, en injection directe, variaient de 60 s à 80 s selon le pulvérisateur utilisé. Dans ce système, le délai est lié à la longueur de tuyaux entre la position du mécanisme d’injection et la rampe.

Contrairement à l’injection directe où la modulation de dose s’effectue à volume constant, l’utilisation d’un porte-buses à sélection automatique dans cet objectif implique de moduler le volume de bouillie. Cette dernière étant préparée dans le pulvérisateur, une variation de volume est nécessaire pour obtenir une variation de la dose du produit phytosanitaire appliqué.

Fiabilité du système aux variations de vitesse

La variation de vitesse dans une parcelle n’est pas toujours volontaire. En présence d’un dévers important, il est souvent difficile de conserver la même vitesse en montée et en descente.

Le second objectif des essais était donc de valider la capacité à maintenir un débit constant, quelle que soit la vitesse d’avancement. L’automoteur a évolué avec un volume de consigne constant de 100 l/ha. Les vitesses ont été modifiées, tous les 300 mètres, selon des variations croissantes et décroissantes avec un pas de 2 km/h (6-8-10 / 10-12-14 et 14-16-18 km/h), de 4 km/h (6-10-14/ 14-18-14 km/h), de 6 km/h (6-12-6) et de 8 km/h (6-14-6).

Pour le pas de vitesse le plus important, le changement de vitesse ne provoque pas de variation de volume appliqué. Le système répond correctement à un changement de vitesse croissant ou décroissant, quel que soit le pas de vitesse.

Des imperfections, pouvant conduire à une hausse ou une baisse du volume/ha (jusqu’à 10 % du volume recherché), ont cependant quelques fois été constatées. Cette variation reste, à ce jour, inexpliquée. Elle n’a pas été observée lors des tests relatifs à la modulation des doses, avec le même matériel et donc les mêmes paramètres.