Désherbage à la Vapeur par Bâche : Une Approche Écologique et Efficace

Le désherbage est une composante essentielle de la gestion des cultures, et l'approche thermique à la vapeur, particulièrement celle impliquant l'utilisation de bâches, représente une solution naturelle et prometteuse. Cette technique, exempte de substances chimiques et ne nécessitant pas de travail du sol, s'impose comme une alternative écologique pour lutter contre les plantes adventices, les mousses et les algues. Elle est de plus en plus prisée par les jardiniers amateurs et les professionnels pour son efficacité et son respect de l'environnement.

Principes Fondamentaux du Désherbage Thermique à la Vapeur

Le désherbage thermique à la vapeur repose sur un principe simple mais redoutablement efficace : la destruction des tissus foliaires des plantes adventices par un choc thermique intense. L'aspersion de vapeur d'eau à une température élevée, généralement autour de 180 °C, pendant une durée de 10 minutes en moyenne, provoque l'éclatement des cellules végétales et la dénaturation de leurs protéines. Les cellules végétales, composées à plus de 70% d'eau, sont particulièrement sensibles à cette élévation soudaine de température. Ce processus entraîne l'arrêt de la photosynthèse et la destruction rapide du métabolisme de la plante en quelques secondes, éliminant ainsi la partie aérienne des mauvaises herbes ou des mousses.

Cette technique est souvent complétée par une aspersion d'eau bouillante, ce qui intensifie encore l'effet de brûlure sur les tissus végétaux. Le choc thermique puissant ainsi créé, au niveau de la végétation parasite, provoque un flétrissement et un noircissement immédiats des mauvaises herbes.

Avantages du Désherbage à la Vapeur

Le désherbage à la vapeur offre de multiples avantages qui en font un choix attractif pour diverses applications :

• Absence de substances chimiques : C'est une méthode 100% naturelle et écologique, préservant l'environnement et la santé des opérateurs, contrairement aux pesticides qui peuvent polluer la terre et avoir des répercussions sur la santé.
• Polyvalence d'application : Le principal avantage de l'utilisation de la vapeur est qu'elle peut être employée sur toutes les surfaces, qu'il s'agisse de bitume, d'aires sablées ou gravillonnées.
• Pénétration profonde : En tant que méthode chaude et humide de lutte contre les mauvaises herbes, elle permet une pénétration plus profonde que l'utilisation de flammes ou de la coupe, détruisant efficacement les pointes de croissance.
• Efficacité quel que soit le temps : Qu'il pleuve, qu'il vente, qu'il fasse beau, l'efficacité du désherbage à la vapeur demeure la même, ce qui n'est pas le cas des pesticides.
• Réduction des risques de pollution : Le désherbage à la vapeur contribue à limiter les risques de pollution généralement causés par les pesticides.
• Rapidité et facilité : C'est une méthode rapide et facile à mettre en œuvre, ne nécessitant pas une quantité excessive de travail.
• Applicabilité en plein ou avant un semis : Les désherbeurs thermiques à vapeur sont souvent conçus pour un passage en plein ou avant un semis afin de détruire les jeunes adventices et les agents pathogènes de l'horizon superficiel du sol.

La Spécificité du Désherbage à la Vapeur par Bâche

Le désherbage à la vapeur par bâche représente une évolution de la technique, visant à optimiser l'efficacité du traitement thermique, notamment en profondeur. Cette méthode consiste à recouvrir les surfaces vaporisées de bâches thermiques après le passage de la vapeur. L'objectif est de préserver le plus longtemps possible la vapeur restante et donc la chaleur dans le sol.

Matériel et Savoir-faire MSD

Les cloches à vapeur spéciales de MSD, réalisées en acier et en aluminium haut de gamme, sont conçues pour une très longue durée de vie. Leur taille est évaluée sur mesure selon les besoins, sur une base d'environ. Selon la profondeur de vaporisation souhaitée et la nature du sol, les cloches à vapeur sont décalées à courts intervalles, de 5 minutes pour une profondeur de 5 cm à 25 minutes pour une profondeur de 20-25 cm.

Les bâches utilisées sont fabriquées dans un matériau synthétique spécial résistant à la chaleur. Pour le ballastage, l'utilisation de sacs de sable (Ø 10 cm) est idéale ; des sacs doubles (2 x 10 cm Ø, min. 10 kg / lfm) sont indispensables sur les grandes surfaces.

L'infiltration de la vapeur sous le bâchage se fait en douceur grâce à un injecteur spécial de vapeur, recouvert et allongé par un tunnel de protection en bois (2 m de long x 30 cm de large). Les injecteurs spéciaux de vapeur MSD créent un mélange bénéfique de vapeur et d'air, grâce auquel le bâchage gonfle rapidement tout en étant protégé par un coussin d'air à température plus basse. Plus le tunnel est bas, plus la vapeur agira en profondeur. Pour toutes les méthodes de vaporisation des sols et substrats, il est important que l'élément vaporisé ne soit pas mouillé. Pour des bâchages de plus de 50 m de long, il est recommandé de ne pas introduire la vapeur de manière unilatérale, mais vers le milieu. Pour les parcelles et étals spéciaux, la vaporisation sous bâche est également appropriée.

Après la vaporisation, il est conseillé de laisser reposer les bâches environ 30 minutes afin de permettre à la chaleur de produire un effet durable. Sur une quantité à vaporiser de 6-7 kg/m², 2 à 3 heures de vaporisation suffisent, selon la structure du sol, la température et l'humidité des substrats.

Consommation et Efficacité

La consommation de fioul par m² dépend de la consistance du sol et du temps de vaporisation. Elle est d'environ 0,3 L sur une profondeur de 8-10 cm et de 1 Litre sur une profondeur de 25-30 cm. Le temps de vaporisation pour une opération dépend de la nature du sol et de la température extérieure ; il est d'environ 8 à 10 minutes pour une profondeur de 10 cm, permettant d'atteindre une température au sol d'environ 70°C.

Il est possible d'atteindre des capacités de surface vaporisées plus grandes, de plus de 50 kg/h/m², en mettant en œuvre plus de matériel ou plus de moyens techniques (par exemple : cloches en acier, vaporisation sandwich etc.).

Équipements et Technologies Innovantes

Le marché propose une variété de solutions pour le désherbage à la vapeur, allant des systèmes manuels aux automates sophistiqués, souvent couplés à des bâches pour maximiser l'efficacité.

Désherbeurs Manuels et Systèmes VAPECO

Des désherbeurs manuels existent pour du désherbage sur planche, bien qu'ils soient plus difficiles à trouver. Les systèmes VAPECO, par exemple, produisent soit de l'eau chaude pressurisée pour VAPECO COMPACT, soit de la vapeur sèche pour VAPECO. Le traitement thermique sur la végétation parasite se fait à l'aide d'une lance équipée de cloche ou de buse, créant un halo de chaleur qui fait éclater les cellules végétales.

Automates de Désinfection des Sols

Des entreprises comme Isalt proposent des automates de désinfection des sols à la vapeur qui injectent la vapeur dans le sol à 10-14 cm de profondeur grâce à des dents ou une lame. Une bâche thermique de 10 m de long suit l'automate et garde ainsi la vapeur dans le sol plus longtemps, permettant une vitesse de désinfection de 40 m/h. L'utilisation de la technologie MSD avec ces automates permet de limiter la consommation de fioul à 700 l/h, soit une économie de 30 % par rapport aux automates standards. Isalt met également en place des partenariats pour permettre un fonctionnement aux biocarburants.

Machines de Vaporisation Automatisées MSD

Depuis plus de 20 ans, les machines de vaporisation automatisées ont été développées pour les grandes surfaces. Le défi majeur est d'obtenir un rendement le plus haut possible tout en garantissant un usage efficace de l'énergie et l'indépendance économique de l'exploitation. Pour une désinfection efficace des sols sur une surface d'un hectare, jusqu'à 20 tonnes de vapeur sont nécessaires pour un contrôle des mauvaises herbes sur une profondeur suffisante de 6 cm.

La dernière gamme de machines MSD, en service depuis août 2016, comprend des modèles semi-automatiques et entièrement automatisés.

• Générateur Semi-Automatique : Ce type de machine est déplacé sur les parcelles à l'aide d'un véhicule de traction. Un système hydraulique permet de soulever et d'abaisser les cloches à vapeur. La production et l'alimentation en vapeur se font sous commande entièrement automatisée. La machine s'alimente en fioul et en électricité de manière autonome. Disponible en deux tailles, la version la plus petite a un débit de vapeur pouvant aller jusqu'à 600 kg par heure.

• Automate MSDZ-1 (MSD + J) : Suite à une commande d'un important producteur européen de salade, MSD a réédité sa série de robots à vapeur pour succéder à la "Dämpfmobil" de 2010, avec une augmentation de performance d'au moins 30 %. Le robot entièrement autonome abaisse, soulève et déplace seul les cloches à vapeur et ne nécessite pas de cabine de conduite. Le MSDZ-1 intègre une technologie moderne pour la surveillance en amont et la commande de suivi, et est équipé d'une télécommande personnelle pour une intervention rapide.

• La Dämpfmobil : Mise sur le marché à partir de 2010, la Dämpfmobil est issue de la demande d'un célèbre fournisseur en gros de salades de mettre en place la vapeur surchauffée pour un contrôle des mauvaises herbes propre et très efficace après le scandale du séneçon en 2009. Comme pour le STERILTER, la vapeur est introduite par cloches dans les sols bien ameublis. Le pilotage centralisé prend en charge toutes les manœuvres, à l'exception des demi-tours en fin de sillons. La Dämpfmobil soulève, déplace et abaisse les cloches, démarre et s'arrête sans l'intervention d'un conducteur. En cas de perturbations, le système peut envoyer un message sur téléphone mobile. La profondeur de vaporisation souhaitée peut être réglée facilement sur un écran tactile avec le réglage du temps de vaporisation. Le coût d'une opération de contrôle des mauvaises herbes avec cette machine automatisée sur une profondeur de 5-6 cm est d'environ 0,3 L sur une profondeur de 8-10 cm et de 1 Litre sur une profondeur de 25-30 cm.

Innovation avec la Cloche à Cheville

L'invention de la cloche à cheville a permis la conception d'une nouvelle machine automatisée. En collaboration avec le spécialiste italien Ferrari Construzioni, Möschle a développé une machine à vapeur automatisée avec capot pour une utilisation sur des surfaces sans sillons. Contrairement au modèle précédent qui travaillait en continu, la vapeur est infiltrée dans le sol grâce à une cloche à cheville jusqu'à une profondeur de 25 cm. Pendant le temps de pose, entre 5 et 10 minutes, la cloche reste en place. Le pilotage centralisé permet de contrôler l'ensemble du processus.

Les Pionniers : Möschle et MSD GmbH

L'entreprise Möschle, basée à Ortenberg, a été pionnière dans le développement de générateurs de vapeur automatisés dès 1992, suivie par MSD GmbH. MSD GmbH a mis l'accent sur un acheminement continu de la vapeur avec un montage entièrement intégré qui prend en compte toutes les composantes du véhicule porteur, notamment le générateur de vapeur, le fioul, l'acheminement et le traitement des eaux, et le dispositif de vaporisation. Pendant que la machine avance au pas, la vapeur est acheminée dans le sol à la profondeur souhaitée grâce à des injecteurs installés sur une charrue à cloche spéciale. Une machine à bêcher intégrée pour l'ameublissement jusqu'à une profondeur de 40 cm, couplée à une charrue à vapeur, travaille sur une largeur de 3 m et peut vaporiser jusqu'à 40 cm de profondeur.

Désherbeur Vapeur DV 2500

Le désherbeur vapeur DV 2500, avec avancement hydrostatique, 4 roues motrices et directrices, est une solution polyvalente pour les contraintes de désherbage. Il fonctionne par projection de vapeur d'eau sous basse pression et haute température sur les mauvaises herbes, mousses et lichens. L'effet de flétrissement et de noircissement est immédiat. Un bras latéral adaptable à la cloche de décapage permet de désherber les trottoirs et les zones difficiles d'accès. Le DV 2500 est écologique et 100% naturel, n'utilisant pas de produit phytosanitaire. Il s'agit d'une solution alternative à haut rendement, efficace sur tout type de plantes et de surfaces (bitume, aire sablée, aire gravillonnée).

Ce désherbeur est proposé avec différents châssis porteurs, le M 29 et le M 31.Le porteur M 29 est compact, avec un avancement hydrostatique, 4 roues motrices et directrices. Il est doté d'une motorisation Euro VI à injection directe, d'une puissance de 80 KW (110 CV) et d'une cylindrée de 2970 cm³. Sa vitesse de déplacement varie de 0 à 25 km/h et sa vitesse de travail de 0 à 3 km/h.Le porteur M 31 est une version poids lourds, avec un avancement mécanique, 4 roues motrices et directrices. Sa motorisation Euro VI à injection directe offre une puissance de 100 KW (150 CV) et une cylindrée de 2998 cm³. La vitesse de déplacement atteint 0 à 90 km/h et la vitesse de travail 0 à 3 km/h.Les deux modèles sont équipés d'une cabine panoramique 2 places avec sièges suspendus grand confort.Le système de désherbage intègre une cuve d'une capacité de 1650 litres (M 29) ou 1500 litres (M 31) en polyester stratifié. La pompe haute pression délivre de la vapeur à 20 bars et 24 litres/min, et permet le décapage à 280 bars et 30 litres/min. Deux chaudières avec système antitartre assurent une température de 140°C pour la vapeur ou 95°C pour l'eau chaude à haute pression.

Dôté d'une motorisation Euro 6 à injection directe, ce désherbeur répond aux dernières exigences en matière environnementale.

Autres Équipements Innovants

Bien que ne relevant pas directement du désherbage à la vapeur, il est pertinent de mentionner d'autres innovations dans le domaine de l'agriculture durable :

• Récolteuse automatique de poireaux RPNP de Simon : Modèle industriel adapté aux surfaces de plus de 50 ha. Robuste, elle travaille en toutes conditions de sol à haute vitesse (8 km/h). Elle est équipée d'un cueilleur long (4 000 mm) avec de nombreux équipements de nettoyage (brosses, rouleaux nettoyeurs à doigts, brise-mottes hydraulique) pour ramener le moins de terre possible en station.
• Concept breveté de Bailly pour ébarber les céleris-raves : L'opérateur dépose les céleris dans des bols et déclenche la rotation des céleris par une pression des deux pouces sur le support couteaux, les couteaux restant fixes. Dès qu'il relâche un bouton, la rotation s'arrête et le bras revient en position neutre. Ce système assure la sécurité de l'opérateur et limite la pénibilité. Trois tailles de bol sont proposées.
• Semoir pneumatique Huet 2M : Permet le semis de petites graines (radis…) en lignes multi-rangs (10 à 36) de façon régulière et à une profondeur constante réglable. Il est équipé en cabine d'un boîtier de commande avec écran pour un pilotage et un contrôle électronique du débit de graines proportionnel à la vitesse d'avancement. La commande automatique permet le chargement et la vidange des disques au début et fin de planche pour éviter les pertes de graines au relevage du semoir. Un compresseur embarqué alimente une assistance pneumatique composée de deux roues porteuses sur coussins d'air indépendants pour limiter le tassement du sol. L'air comprimé est également utilisé pour nettoyer les disques.
• Système clé en main pour le forçage des endives de Cichorium : Adapté aux petits producteurs en vente directe, ce système inclut la réalisation des plans de l'endiverie, des chariots de culture sur gouttière brevetés livrés en kit pré-monté et installés en 10 minutes. La conception du chariot permet un contrôle passif des maladies liées au forçage des endives sur eau claire. Cichorium livre des racines bio toutes les trois à quatre semaines en big-bag de 6 000 et assure un suivi à distance. Le producteur n'a que la température de l'air à contrôler.
• Automoteur électrique Ynesso de Gmex System : Enjambe les buttes et est équipé d'une lame de coupe de 1 600 mm de large. Un balai en hélice en corde pousse les jeunes pousses vers la barre de coupe, qui sont ensuite remontées par un tapis et tombent dans le palox ou des caisses. La hauteur et l'inclinaison de la lame se règlent par vision de l'opérateur, situé sur le côté de la machine, grâce à une radiocommande. La traction est assurée par deux roues indépendantes, facilitant les rotations (rayon de braquage inférieur à 3 m).

Limites et Alternatives du Désherbage à la Vapeur

Malgré ses nombreux avantages, le désherbage à la vapeur présente certaines limites et des alternatives peuvent s'avérer plus adaptées selon les contextes.

Inconvénients et Limites

• Refroidissement rapide : Le principal problème du désherbage à la vapeur est qu'il subit un refroidissement rapide, ce qui peut empêcher d'éliminer efficacement les mauvaises herbes, notamment les espèces pérennes. Cela peut également conduire à des vitesses opérationnelles beaucoup plus lentes.
• Effet limité sur les racines : La vapeur tue les feuilles et a un effet sur les graines de la plante, mais son effet sur la structure racinaire est très faible. Par conséquent, pour les mauvaises herbes plus robustes comme le chiendent, il faudra renouveler l'opération au bout d'une dizaine de jours pour s'assurer de leur destruction complète.
• Moins de polyvalence : Bien que utile pour tuer les mauvaises herbes, les algues et la mousse, la vapeur n'a pas la polyvalence d'autres herbicides alternatifs.
• Coût d'investissement : Le coût des machines peut être un facteur important. Il peut être nécessaire de suivre une formation et d'acheter la machinerie, ce qui représente un investissement initial.

Comparaison avec les Traitements à la Mousse Chaude

Les traitements à la mousse chaude, comme le produit Foamstream, fonctionnent sur un principe similaire à la vapeur, mais présentent des différences significatives en termes d'efficacité et de rentabilité.

• Coût : Recourir à un traitement à la mousse chaude est souvent moins cher, même en tenant compte de tous les coûts pertinents. Selon "Herbicides : A Guide for the Amenity Sector", le prix s'élève à 0,08€ par mètre linéaire pour la mousse chaude contre 0,30€ pour les traitements à l'eau chaude. Des machines à mousse chaude d'occasion peuvent être achetées, ou louées, ce qui réduit certains coûts.
• Efficacité : Les alternatives à la mousse chaude nécessitent beaucoup moins de cycles de traitement pour tuer la plante et les racines, ce qui les rend plus rentables et moins perturbatrices. Elles utilisent beaucoup moins de diesel et d'eau tout en obtenant de bien meilleurs résultats, notamment en termes de contrôle adéquat des espèces pérennes.

En conclusion, si la vapeur apparaît initialement comme une bonne alternative de gestion des mauvaises herbes aux herbicides, il est crucial de considérer le coût, le temps et l'efficacité pour évaluer pleinement son adéquation. Les alternatives à la mousse chaude peuvent représenter un coût d'investissement et de consommables plus élevés, mais s'avérer moins coûteuses sur le long terme qu'un système à vapeur, offrant une efficacité supérieure pour un moindre effort. Cependant, le désherbage à la vapeur, particulièrement lorsqu'il est optimisé par l'utilisation de bâches et des technologies MSD, reste une option écologique et performante, surtout pour des applications spécifiques et avec une bonne compréhension de ses mécanismes.

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