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La coupure buse par buse : levier économique et écologique

Avec l’avènement du GPS, la coupure automatique des tronçons de rampe de pulvérisateur par GPS a suivi la démocratisation du guidage par satellites.

© Amazone


Cet automatisme s’avère être un outil de confort, de précision et d’économie. Avec des vitesses de travail et des largeurs de rampe grandissantes, le pilotage manuel de la coupure des tronçons devient vite ingérable, d’autant que les bonnes conditions d’application coïncident avec une visibilité amoindrie (soleil rasant ou nuit). D’un point de vue économique, Arvalis estime à 2,5 %
l’économie de surface traitée et, par conséquent, de produits phytosanitaires. Le constructeur allemand Amazone annonce un chiffre pouvant atteindre 5 % selon la forme de la parcelle, la largeur de travail et le nombre de tronçons. En limitant les doublons, la culture est moins stressée (application d’herbicides sélectifs) et/ou moins surdosée, comme dans le cas d’application d’azote pouvant engendrer de la verse par la suite. Ceci induit des bénéfices en termes de rendement.
Quitte à automatiser l’activation et la désactivation de la rampe, autant aller jusqu’à la plus petite échelle, la buse, à savoir tous les 50 centimètres. Et à l’avenir, cette échelle pourrait encore être réduite avec la démocratisation des rampes à buses espacées tous les 25 centimètres.

Rentabilisé au bout d’une dizaine de passages
Mais d’ores et déjà, le passage de la coupure automatique par tronçon à la coupure buse par buse en espacement de 50 centimètres permet une réduction drastique de la surface en doublon. Sur un tronçon de 3 mètres, cette réduction dépasse, en théorie, 83 %,
quand elle frôle les 93 % en section de 6 mètres. «Lors d’un test mesuré sur une parcelle de 10 hectares en forme de ”L” en Allemagne, avec une rampe de 33 mètres, le passage de la coupure à neuf tronçons à la coupure buse par buse a permis de réduire de 10 % à 2 % la part de la surface doublement traitée, donne comme exemple Mikaël Davy, d’Amazone. Dans une exploitation céréalière autour de 200 hectares, avec un coût moyen en produits phytosanitaires de 350 euros par hectare, le surcoût de l’équipement du pilotage buse par buse peut être rentabilisé au bout d’une dizaine de passages.»
Aussi pour atteindre la précision de la coupure buse par buse, plusieurs solutions technologiques sont proposées. La plus simple consiste à piloter pneumatiquement ou électriquement l’ouverture du porte-buses. Le surcoût par rapport à la coupure par tronçons s’évalue à 140 à 200 euros par mètre linéaire de rampe.
Certains constructeurs exploitent les porte-buses à sélection de buse (de type Optispray d’Evrard) : en plus d’ouvrir et de fermer la ou les buses utiles en fonction de la vitesse, de la dose à épandre et de la plage d’utilisation optimale de chaque buse, ce sélecteur peut être exploité pour piloter la coupure des buses, «à condition, bien sûr, d’avoir une commande électrique par sélecteur», précise Benjamin Perriot, ingénieur à Arvalis. Compter autour de 400 à 550 euros du mètre linéaire de rampe. L’ingénieur insiste également sur la nécessité d’avoir une qualité de signal GPS pour une bonne réactivité, ainsi que des boîtiers suffisamment puissants pour pouvoir gérer une multiplicité de commandes.
Plus récemment, une nouvelle technologie de porte-buses s’est introduit sur le marché : celui des porte-buses à pulsation, appelée aussi PWM (pulse width modulation – Modulation de largeur d’impulsion). Celles-ci sont capables de faire varier à pression constante le débit en utilisant le même type de buse (voir encadré). Il est ainsi possible de sous-doser (en litres par minute) à l’intérieur d’un virage et surdoser à l’extérieur de ce dernier pour obtenir un litrage au mètre carré constant. D’un point de vue tarif, le coût est encore plus élevé. Mais le prix de cette technologie est à intégrer dans les économies qui seront générées à l’aide d’autres nouvelles technologies, comme les capteurs optiques répartis sur toute la rampe pour piloter directement les buses. Une adventice détectée distinctement de la culture pourra ainsi être traitée très localement.

Buses à pulsation : comment ça marche ?

Le principe consiste à ouvrir et fermer électriquement les porte-buses à des fréquences élevées en modulant les durées d’ouverture et de fermeture de solénoïdes.

Les buses sont toujours utilisées à leur optimum de pression, mais la plage de dosages peut être multipliée par 2,5 en jouant sur les temps d’ouverture. Selon les constructeurs, les fréquences varient de 10 à 30 Hz, soit dix à trente séquences d’ouverture/fermeture par seconde. Certains reprochent à cette technologie de générer un effet de vague lié à l’alternance de traitements et de non-traitements.
Cet effet est à relativiser. A 9 km/h, le pulvé parcourt 2,5 mètres chaque seconde. Au rythme de 10 Hz, une séquence d’ouverture/fermeture se déroulera sur une distance de 25 centimètres. A 80 % d’ouverture, la buse n’est fermée que sur 5 centimètres.
«L’ouverture et la fermeture des buses voisines sont alternées. Quand une buse est fermée, les deux voisines sont ouvertes, ce qui gomme l’effet vague», explique Benjamin Perriot. De plus, avec la vitesse, le mur de gouttes se transforme petit à petit en nuage, ce qui atténue encore plus l’effet vague.
Mais si on double ou triple la vitesse, l’effet vague apparaît d’autant plus que la réduction de dose sera importante (temps d’ouverture du porte-buses réduit).
Plus la fréquence est importante, plus cet effet sera réduit, même à haute vitesse et à dosage réduit. C’est la raison pour laquelle Agrifac a présenté dernièrement une solution offrant une fréquence de 100 Hz. Mais le coût est en conséquence.

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