Comment calibrer les injecteurs d'engrais

Les plantes ont besoin d'éléments essentiels afin de maximiser leur potentiel génétique. Ces éléments sont fournis par l'air, l'eau, les substrats et les engrais. Pour les engrais solubles dans l'eau, il est important de s'assurer que votre injecteur d'engrais fonctionne correctement et qu'il soit calibré avec précision.

Environ 90 % du poids d'une plante est composé d'eau, tandis que l'autre 10 % représente le poids sec des éléments essentiels. Ceux-ci sont appelés « éléments essentiels » parce que les plantes ne peuvent pas croître correctement sans l'un d'eux. Il y a trois éléments non minéraux : le carbone (C), l'hydrogène (H) et l'oxygène (O); ils constituent 90 % du poids sec d'une plante et proviennent de l'air et de l'eau. Il existe aussi 14 éléments minéraux : l'azote (N), le phosphore (P), le potassium (K), le calcium (Ca), le magnésium (Mg), le soufre (S), le fer (Fe), le manganèse (Mn), le bore (B), le zinc (Zn), le cuivre (Cu), le nickel (Ni) et le chlorure (Cl); ceux-ci sont surtout fournis par l'engrais, mais peuvent aussi provenir de l'eau et du substrat. Ils sont divisés en macronutriments (les plantes ont besoin de ces éléments en grandes quantités) et micronutriments (de plus faibles quantités sont requises par les plantes).

Dans l'industrie de la serriculture et des pépinières, la plupart des nutriments minéraux proviennent d'engrais solubles dans l'eau. Il est très important de connaître le ratio d'injection réel et d'être assuré que l'injecteur fonctionne correctement. Si l'injecteur ne fonctionne pas comme il se doit, il est fort probable que des carences ou toxicités se produiront. Plusieurs compagnies vendent des injecteurs (Dosatron, DosMatic, Anderson, Smith et autres); chaque compagnie possède des technologies d'injection différentes, mais le résultat final est sensiblement le même.

Il existe différents modèles avec différents débits d'eau et différents taux d'injection minimums et maximums. Par exemple, un petit producteur aurait besoin d'un taux d'injection moyen (1:50 à 1:500) avec un faible débit d'eau (0,5 à 20 gpm).

Comprendre le ratio d'injection

Le taux d'injection peut être exprimé sous forme de ratio (1:50, 1:100, 1:200, etc.) ou de pourcentage (2%, 1%, 0,5%, etc.). L'équivalence entre les deux est 1:50 = (1 unité/50 unités)*100 = 2%; 1:100 = (1 unité/100 unités)*100 = 1%; et 1:200 = (1 unité/200 unités)*100 = 0,5%. Le ratio de 1:50 signifie qu'une unité de solution de base est injectée dans cinquante unités d'eau. Une solution d'engrais de base qui est injectée à un ratio de 1:50 est plus concentrée que la même solution de base injectée à 1:200. Si un producteur applique une concentration finale de 200 ppm d’azote avec un ratio d'injection de 1:200 et qu'il décide de changer le ratio d'injection pour 1:100, la solution d'engrais finale serait deux fois plus concentrée ou de 400 ppm d’azote.

Rappelez-vous que chaque engrais a une solubilité maximale et que celle-ci est affectée par la température de l'eau (basse température = faible solubilité). Si un engrais est ajouté au-delà de sa solubilité maximale, le processus de dissolution sera ralenti et des précipités se formeront dans le réservoir. Il y a aussi des engrais qui ne peuvent être mélangés dans le même contenant (sulfates et calcium, phosphates et calcium, et phosphates et fer) puisqu'ils réagiront et formeront également des précipités dans le réservoir. Finalement, brassez, brassez et brassez jusqu'à ce que l'engrais soit entièrement dissous et brassez toutes les demi-heures lors de l'arrosage des plantes.

Il existe deux méthodes pour vérifier le bon fonctionnement d'un injecteur. Avant de commencer la procédure, il est nécessaire de calibrer les balances. Il faut aussi une tasse graduée en millilitres (ou un bécher), un seau de 20 L (5 gal) et les engrais utilisés. La première méthode consiste à calculer le ratio d'injection réel, tandis que la deuxième estime la conductivité électrique de la solution.

Méthode de calcul du ratio d'injection réel

• Placez le tube de succion de l'injecteur dans une tasse à mesurer ou un bécher et remplissez de solution jusqu'à un certain niveau.
• Ouvrez le système d'irrigation et recueillez la solution d'engrais dans le seau de 20 L.
• Fermez le système d'irrigation lorsque le seau est plein.
• Calculez la quantité de solution de base prise dans la tasse à mesurer et le volume de solution d'engrais dans le seau de 20 L.

Exemple de calcul de ratio d'injection

Mesure du ratio d'injection : Un producteur utilise un injecteur pour la fertigation de ses plantes; le ratio souhaitable est de 1:100. Il désirait connaître le ratio d'injection réel et a donc suivi la procédure ci-dessus. Le producteur a recueilli 20 litres de solution d'engrais. Le niveau de la tasse à mesurer était de 0,5 litre au début de l'expérience et de 0,32 litre à la fin.

Le ratio d'injection réel est de 1:110 et non de 1:100. Par conséquent, le producteur ne nourrit pas ses plantes au taux souhaitable; la solution d'engrais est moins concentrée qu'elle ne devrait l'être. Il est donc nécessaire d'ajouter de l'engrais à la solution de base.

Déterminer quelle quantité d'engrais ajouter à une solution de base

Maintenant que l'injecteur est calibré, déterminons quelle quantité d'engrais ajouter à une solution de base pour atteindre le taux désiré. Les variables sont :

Taux d'application de 150 ppm d’azote
Ratio d'injection réel de 1:110
Engrais 20-20-20 ou 20 % azote
Volume du réservoir : 30 gallons

La formule nécessaire pour calculer la quantité d'engrais à ajouter est la suivante :

Ainsi, pour obtenir 30 gallons de solution de base, il faut mélanger 20,6 livres d'engrais 20-20-20.

*Autres facteurs de conversion utilisés pour différentes unités :
Résultat désiré en onces par gallon US, utilisez un facteur de conversion de 75
Résultat désiré en livres par gallon US, utilisez un facteur de conversion de 1 200
Résultat désiré en grammes par litre, utilisez un facteur de conversion de 10

Estimation de la conductivité électrique

Cette méthode consiste à mesurer la conductivité électrique d'une solution d'engrais. Pour commencer, établissez le ratio d'injection de votre injecteur et la concentration d'azote. Ensuite, vérifiez la conductivité électrique de l'engrais appliqué. Tous les engrais sont vendus avec un tableau illustrant ces variables. Par exemple, le 20-10-20 de Peters a une conductivité électrique de 1,24 dS/m (ou mmhos/cm) à un taux d'injection de 1:100 et à 200 ppm d’azote.

Exemple d'estimation de la conductivité électrique

Afin de vérifier la bonne utilisation de l'injecteur, mesurez la conductivité électrique de la source d'eau avant d'ajouter de l'engrais. Ensuite, recueillez 0,1 litre de solution de base et mélangez à 10 litres d'eau; en d'autres mots, il s'agit d'un ratio de 1:100. Si la solution de base a été correctement mélangée afin de fournir 200 ppm d’azote avec du 20-10-20, le résultat devrait être de 1,24 dS/m plus la conductivité électrique de la source d'eau. Si la source d'eau a une conductivité électrique de 0,5 dS/m, la conductivité électrique de la solution d'engrais finale devrait être de 1,74 dS/m. Si ce n'est pas tout à fait le cas, il est nécessaire de calculer la différence sous forme de pourcentage et ensuite d'ajouter ce pourcentage au poids de l'engrais ajouté au réservoir ou encore de le soustraire.

Si le résultat est différent de ce qui était prévu, le problème pourrait être :

1. La solution de base a été incorrectement mélangée; elle est soit trop ou pas assez concentrée.
2. L'injecteur puise une trop grande quantité ou une quantité insuffisante de solution dans le réservoir.

Il est nécessaire de calibrer l'injecteur avant le début de chaque saison et de vérifier la conductivité électrique de la solution d'engrais au moins une fois par mois pendant la saison. Pour l'une ou l'autre des méthodes, il est aussi nécessaire de purger les injecteurs et le tube de succion avant la calibration afin d'éliminer l'air qu'ils contiennent. Finalement, ces tests doivent être réalisés au moins trois fois afin de confirmer une tendance (si celle-ci est correcte, aucune autre action n'est nécessaire). Rappelez-vous que les engrais sont très corrosifs et que les injecteurs s'useront au fil des ans. Tous les injecteurs ont besoin d'entretien. N'attendez pas qu'il y ait un problème de nutrition des plantes avant de les calibrer.