MATERIELS DE DESHERBAGE MECANIQUE STATION DES CORMIERS Pôle Agronomie productions végétales des Chambres d’agriculture de Bretagne MATERIELS DE DESHERBAGE MECANIQUE Pierre HAVARD

Définitions Biner : (d ’après le Larousse) donner une façon superficielle à la terre afin de ralentir l ’évaporation de l ’eau et détruire les mauvaises herbes. Sarcler : Enlever les mauvaises herbes du terrain. Le terme sarcler est celui qui traduit le mieux la notion de désherbage mécanique Le mot biner correspond à la recherche d ’autres actions que celle d ’enlever les mauvaises herbes (effets sur le sol).

Le désherbage mécanique, c’est deux familles de matériels : Les matériels de limitation de la pression adventice (houe rotative, herse étrille, doigts Kress)

Le désherbage mécanique, c’est deux familles de matériels : Les matériels curatifs (bineuse, sarcleuse, la pulvérisation localisée associée)

Le désherbage mécanique, c’est deux familles de matériels : Les matériels de limitation de la pression adventice (herse étrille, houe rotative, doigts Kress) Les matériels curatifs (bineuse, sarcleuse, la pulvérisation localisée associée) Distinguer avec force ces deux familles de matériels qui sont différentes dans leur mode d’action => éviter les confusion de genre dans l’esprit des agriculteurs

Les matériels de limitation de la pression des adventices Sélectivité par l’écart entre : La profondeur de travail (2- 4 cm) Et la profondeur de semis (> 4 cm) Ces matériels nécessitent une fine préparation superficielle du sol Taille max des adventices Il reste toujours une fraction d’adventices non détruites Paroles d’agriculteurs : lorsqu’on voit les adventices depuis le siège du tracteur, il est trop tard pour intervenir

ou écroûteuse. La houe rotative Largeur : 3 à 9 m 2 rangées de disques à cuillers Un ressort de pression par bras Réglages : Pression Inclinaison attelage 15<Vitesse<25km/h La houe rotative est un matériel ancien. Largeur de travail courantes : 3 à 6 mètres. Matériels très rapide et non sélectif. Commencer dès la prélevée. De faibles dommages (apparents) à la culture peuvent parfois être observés immédiatement après son passage en post mais la culture reprend vite sa forme. La houe rotative brise la croûte qui se forme à la surface du sol et permet ainsi une meilleure aération du sol. Elle déracine les germes de mauvaises herbes et travaille à une profondeur jusque 4 cm. Multiplier les passages à raison d’un passage à tous les 5 à 7 jours. Si une période pluvieuse est annoncée, il convient d’anticiper le passage afin de retarder la pousse des adventices. Son principal intérêt est de désherber sur le rang là où la bineuse(sarcleuse) ne pourra accéder ensuite. Hors c’est l’un des enjeux de la réussite du désherbage mécanique.

La houe rotative Débit de chantier de 5 à plus de 10 ha/h (pour un outil de 6m) Besoin de traction estimé à 15 ch/m Investissement : 10 100 euros HT Prix de revient : environ 20 à 25 euros/ha (traction et main d’œuvre comprises) Coût d’utilisation (calcul selon base Entraid). Houe rotative de 6m, deux rangées de 64 disques dentés de 53 cm de diamètre, comportant chacun 21 dents Investissement : 10 100 euros HT Charges fixes : 1 627 euros/an avec amortissement (7 ans), frais financiers (emprunt 8080 euros sur 7 ans à 4%) Charges variables : Entretien et réparation : 0,6 euros/ha, Coût de traction (4RM, 80 ch) pour un travail à 12 km/h 2,8 euros/ha, Coût de main d'œuvre (base 11,5 euros/h, travail à 12 km/h) 1,9 euros/ha Le coût de désherbage pour 35 ha recevant en moyenne 3 passages de houe rotative, soit 105 ha par an, est donc de 20,8 euros/ha

La herse étrille Largeur : 6 à 24 m 6 rangées de dents de 6 à 8 mm de diamètre Réglages : Angle d’attaque des dents Pression des dents sur le sol ( par le réglage des roues de jauge) 2<Vitesse<12km/h La herse-étrille est un matériel de sarclage à dents flexibles. Elle est constituée de six rangées de 10 dents fines. Sur certains matériels, chacune des dents peut être levée ou abaissée afin de cibler la zone à désherber. Elles ont toutefois tendance à retomber selon les chocs et les contrecoups donnés par les déviations du terrain. Elle travaille à une profondeur de 2 à 5 cm. Afin d’effectuer un travail efficace, la herse étrille requiert 3 à 4 passages en début de saison, à raison d’un passage à tous les 5 à 7 jours. Si une période pluvieuse est annoncée, il convient d’anticiper le passage afin de retarder la pousse des adventices. Son principal intérêt est de désherber sur le rang là où la bineuse(sarcleuse) ne pourra accéder ensuite. Hors c’est l’un des enjeux de la réussite du désherbage mécanique. Avec des matériels de grandes largeur, il est intéressant de travailler dans le sens des rangs mais aussi en diagonale pour s’assurer d’un bon désherbage entre pieds. (les dents peuvent dans certaines conditions, être contraintes par le profil superficiel du sol à dévier légèrement de l’axe du rang)

La herse étrille Débit de chantier de 2 à 9 ha/h (pour un outil de 9 m) Besoin de traction estimé à 7-10 ch/m Investissement : 6000 euros HT Prix de revient : environ 12 à 15 euros/ha Coût d’utilisation (calcul selon base Entraid). Herse étrille de 9 m, dents de 7 mm de diamètre, 6 sections, 54 dents par section, 4 roues de terrage. Investissement : 6 000 euros HT Charges fixes : 967euros/an, amortissement (7 ans), frais financiers (emprunt 4800 euros sur 7 ans à 4%) Charges variables : Entretien et réparation : 0,37euros/ha, Coût de traction (4RM, 80 ch) pour un travail à 12 km/h 2,5euros/ha, Coût de main d'œuvre (base 11,5 euros/h, travail à 12 km/h) 1,7euros/ha. Le coût de désherbage pour 35 ha recevant en moyenne 3 passages de herse étrille, soit 105 ha par an, est donc de 13,8 euros/ha

Les doigts Kress Objectif : désherbage sur le rang Une couronne de petit diamètre à doigts métalliques est entraînée par le sol Une couronne de grand diamètre à doigts synthétiques gratte le sol grâce à sa vitesse relative plus élevée Réglages : Écartement entre doigts Pression des doigts sur le sol (ressort) 2<Vitesse<18km/h) L’équipement doigts Kress est constitué de couronnes de petit diamètre à doigts métalliques qui sont entraînées par engrainement dans le sol et de couronnes de grand diamètre à doigts synthétiques qui gratte le sol grâce à leur vitesse périphérique relative plus élevée. Il travaille à une profondeur de 2 à 4 cm. Afin d’effectuer un travail efficace, la herse étrille requiert 1 à 2 passages en début de saison, à raison d’un passage à tous les 5 à 7 jours. Son objectif est de désherber sur le rang là où la bineuse(sarcleuse) ne peut accéder. Hors c’est l’un des enjeux de la réussite du désherbage mécanique. Un guidage de précision est nécessaire.

Les doigts Kress Débit de chantier suivant matériel de binage associé Besoin de traction faible Investissement : 500 euros HT par rang Prix de revient : selon utilisation

Acquis expérimentaux Herse étrille Une méthode de test mécanique de l’agressivité de la herse en fonction de ses réglages, 2000-2002 Quelques références sur les pertes occasionnées sur la culture et l’efficacité(maïs), 2001 Houe rotative Quelques références sur les pertes occasionnées sur la culture et l’efficacité(maïs), 2002 Si complétée par sarclage/binage, limiter le travail à la ligne de semis, 2004 Doigts Kress Utilisation non optimale en mixte simultanée avec la sarcleuse/bineuse, 2004. Guidage de précision souhaitable, 2004

Les matériels curatifs Sélectivité rang/inter rang Ces matériels nécessitent une préparation superficielle du sol assez fine Peut intervenir sur des adventices d’assez grande taille

Bineuses et sarcleuses Largeur = largeur unitaire du semoir : 3 à 6 m (ou multiple). Éléments sur parallélogramme ou télescopiques Inter rangs : à partir de 18 cm selon machines Réglages : Largeur sarclée sur l’inter rang / buttage Profondeur (attention au passages de roues) 2<Vitesse<15 km/h Au premier passage : Aller au plus près des racines de la culture Protéger les jeunes plants Rechercher l’effet buttage dès que la culture peut le supporter

Bineuses et sarcleuses Débit de chantier de 1,5 à 4 ha/h (pour 6 rangs maïs soit 4,5 m) Besoin de traction estimé à 12-20 ch/m Investissement : 5000 euros HT (bineuse simple 6 rangs) Prix de revient : environ 20 à 30 euros/ha Coût d’utilisation (calcul selon base Entraid). Investissement : 5000 euros HT Charges fixes : 816 euros/an, amortissement (7 ans), frais financiers (emprunt 4000 euros à 4%), Charges variables : Entretien et réparation : 0,8 euros/ha, Coût de traction (4RM, 80 ch) pour un travail à 6 km/h : 7 euros/ha, Coût de main d'œuvre (base 11,5 euros/h, travail à 6 km/h) : 4,8 euros/ha Le coût de désherbage pour 30 ha recevant en moyenne 2 passages soit 60 ha par an est donc de 26.2 euros/ha

Bineuses et sarcleuses : Pièces travaillantes Dents et socs Dents socs et étoiles Cages roulantes Particularités: Dents et socs : Selon le choix des socs, les objectifs suivants sont poursuivis: sarclage, sarclage+ buttage, sarclage + binage, binage Dents, socs et étoiles: Après passage du soc sarcleur, les étoiles déplacent le sol vers l’inter rang ou vers le rang. Les applications sont multiples: pré buttage, binage en rang avec tunnel de protection, jusqu'au buttage des pommes de terre etc. Une vitesse élevée est préférable. Cages roulantes : La 1ère rangée d'outils brise doucement la terre sans faire de plaques. La 2ième rangée d'outils remue rapidement la terre et dépose les mauvaises herbes sur le sol qui dépérissent. Nécessite une préparation fine du sol.

Bineuses et sarcleuses : Socs et dents Soc vibroculteur Soc coeur Lame lelièvre… Soc plat Lame ordinaire Bineuses et sarcleuses : Socs et dents Soc vibroculteur : Binage Soc cœur : binage + sarclage, binage + buttage, soc plat sarclage Lame ordinaire : sarclage Lame lelièvre, delfosse… sarclage (betteraves)

Bineuses et sarcleuses : Socs et dents Soc vibroculteur Soc coeur Lame lelièvre… Soc plat Lame ordinaire Bineuses et sarcleuses : Socs et dents Binage Sarclage Soc vibroculteur : Binage Soc cœur : binage + sarclage, binage + buttage, soc plat sarclage Lame ordinaire : sarclage Lame lelièvre, delfosse… sarclage (betteraves)

Bineuses et sarcleuses : Socs et dents Soc vibroculteur : Binage Soc cœur : binage + sarclage, binage + buttage, soc plat sarclage Lame ordinaire : sarclage Lame lelièvre, delfosse… sarclage (betteraves) Il existe des socs pour toutes les situations

Bineuses et sarcleuses : Socs et dents Dent « vibro » Dent droite Dent droite rigide sur spire Bineuses et sarcleuses : Socs et dents Dent « vibro » : objectif binage Dent droite sur spire : objectif sarclage Dent droite rigide : objectif sarclage en absence de cailloux.

Bineuses et sarcleuses : Buttage à socs à disques à étoiles

Bineuses et sarcleuses : Protection des plants à disques à disques + tôles à tôles Essais station des Cormiers (maïs)

Bineuses et sarcleuses : Désherbage du rang Kress Herse étrille Houe rotative Essais station des Cormiers (maïs)

Bineuses et sarcleuses : Désherbage du rang Pulvérisation localisée au semis Pulvérisation avec une seule buse teejet 4001 E par rang. Nécessité de recourir ensuite à une bineuse frontale ou à guidage actif Essais station des Cormiers (maïs)

Bineuses et sarcleuses : Désherbage du rang Pulvérisation localisée au sarclage Pulvérisation avec deux buses teejet 4001 E par rang orientées de 20° vers le rang. Pour un désherbage sur 0,25 mètre : Distance entre buses : 0,3 mètres. Extrémité de buses à 0,3 mètres du sol Attention à la position des buses Essais station des Cormiers (maïs)

Bineuses et sarcleuses : Le guidage Autoguidée

Bineuses et sarcleuses : Le guidage Autoguidée avec correction de dévers

Bineuses et sarcleuses : Le guidage Frontale Excellent rapport prix/précision

Bineuses et sarcleuses : Le guidage Trace au semis (guidage actif)

Exemple de courbes de trajectoire Guidage trace Essais station des Cormiers (maïs) Exemple de courbes de trajectoire Peut intervenir sur des adventices d’assez grande taille équipements de guidage ??

Bineuses et sarcleuses : Le guidage Palpeur de rang (guidage actif)

Bineuses et sarcleuses : Le guidage Capteurs optiques (guidage actif)

Bineuses et sarcleuses : Le guidage Caméra vidéo (guidage actif)

Acquis expérimentaux Optimisation de la pulvérisation localisée : en désherbage mixte combiné : buses teejet 4001E et réglages de positionnement. Acquis repris en commercialisation par Carré SA, Grégoire Agri, Pulvé-juste, 1998-2001 Pulvé localisée peu compatible en utilisation mixte simultanée avec la sarcleuse/bineuse. Préférer le désherbage mixte avec pulvé localisée au semis, 2001 Pertes par écrasement, impacts des cailloux, 2001 Bineuse auto-pilotée (tests de 4 systèmes de guidage actif) => à conseiller, 2000-2003 Proto d’interface d’auto-pilotage polyvalente => démontrer la faisabilité aux constructeurs, 2002. Adopté par des industriels en 2004, et 2008 (Carré SA…)

Capteurs optiques et ciseau rétractable Sarclage entre plants Capteurs optiques et ciseau rétractable Conçu à l’origine pour intervention sur plantes médicinales

Capteur vidéo et outil rotatif asservi Sarclage entre plants Capteur vidéo et outil rotatif asservi équipements de guidage ?? Note : Argumentaire commercial Agrilead (importateur France). Particulièrement adapté aux cultures légumières comme la laitue, le choux fleur, le brocolis. InRow est disponible en montage avant de façon à ce que la camera puisse visionner l’intégralité de tous les rangs à travailler. Les plantes sont numérisées une à une, de façon à visualiser leur espacement et les lignes de travail, pour permettre la translation de la bineuse et la rotation des socs pour travailler toute la surface du sol. La vitesse de rotation des socs est en fonction de la vitesse d’avancement et les socs de chaque ligne tournent de façon indépendante. Le profil des socs en croissant permettent de travailler toute la surface du sol tout en contournant la plante à biner. Le système InRow amène des débits de chantier de l’ordre de 2 plantes par seconde et par rang.Pour exemple : une bineuse 3 mètres avec un inter-rang de 47 cm donne un débit de chantier de +/-1 ha par heure avec près de 95% de la surface du sol travaillé.

Sarclage entre plants Désherbage à brosse Quelques vidéos Sarclage entre plants Désherbage à brosse http://www.youtube.com/watch?v=S5orTRORVtY http://www.youtube.com/watch?v=jnEEIrDejjc&feature=related http://www.youtube.com/watch?v=tZaRtom5rFw&feature=related

Et bientôt la robotique France : Cemagref, Ensieta… Danemark Usa…

Quelques videos ROBOTS http://www.youtube.com/watch?v=aMF7EuCAVbI http://www.youtube.com/watch?v=SSxNBwegfo8 http://www.youtube.com/watch?v=kLRfAWnl8ss&NR=1 Merci de votre attention