L’ensemble des capteurs agro-météo disposés sur nos sites nous permet de suivre, avec précision et en temps réel, les phénomènes qui se passent sur les sites agrivoltaïques. Le pôle Recherche & Développement d’Ombrea définit les capteurs à placer et leur localisation. L’objectif de ce pôle : construire et consolider notre expertise sur les effets du microclimat sur le végétal, principalement par le suivi climatique et agronomique de nos sites démonstrateurs (une douzaine à ce jour partout sur le territoire). Cette expertise est ensuite valorisée, avec les équipes numériques au sein de nos outils internes qui permettent le développement de projets agrivoltaïques cohérents pour les agriculteurs et les territoires.
Le micro-climat : de quoi parle-t-on ?
Le microclimat, c’est l’ensemble des conditions météorologiques, à l’échelle d’une zone très restreinte, significativement différentes du climat de la région parce qu’influencées par les caractéristiques topographiques, hydriques et géologiques locales. Le microclimat peut avoir différents effets sur les plantes et les animaux et démontrer des effets négatifs ou positifs en fonction de sa variation avec le climat régional.
En observant avec précision grâce aux capteurs nos sites agrivoltaïques et en analysant les données climatiques relevées en temps réel sur site, nous pouvons mettre en avant les effets bénéfiques apportés par nos solutions pour les plantes et les animaux.
Des capteurs agro-climatiques pour mesurer l’impact de nos solutions
A quoi servent ces capteurs ?
Sur l’ensemble de nos sites agrivoltaïques, nous suivons concomitamment les données du microclimat sur une zone témoin et sur la zone équipée d‘ombrières. Température et humidité aérienne, température et humidité du sol, vitesse et orientation du vent, pluviométrie, rayonnement lumineux par mesure de PAR qui est le rayonnement photo synthétiquement actif (ou autrement dit la lumière utilisée pour la photosynthèse), tout est suivi. Ces données sont mises au regard d’analyses agronomiques réalisées par des instituts techniques et scientifiques spécialisés sur la production agricole d’études. L’objectif est d’évaluer les effets du microclimat sur le développement de la culture et sur la récolte (rendement, qualité).
A des fins expérimentales, et pour mieux comprendre les effets de l’ombrière sur le microclimat et sur les cultures, des capteurs complémentaires sont installés sur certains sites. Actuellement, nous expérimentons notamment un capteur de gel radiatif pour observer les variations de température hors ombrière et sous ombrière lors d’épisodes de gel.
Une suite de capteurs qui évolue constamment
Les équipes Ombrea travaillent pour améliorer en continu cette suite de capteurs pour, in fine, identifier et mettre en place des capteurs de plus en plus pertinents. Nous pourrons également déployer sur certaines typologies de cultures, des capteurs directement sur la plante afin de la monitorer en temps réel notamment.
- Le capteur de flux de sève permet de mesurer précisément la transpiration de la plante en temps réel et d’évaluer son statut hydrique.
- Le dendromètre permet de mesurer, en temps réel, l’évolution de la croissance radiale (la largeur du tronc) et d’identifier les périodes de stress.
Enfin, le suivi sur les plantes pourra aussi être effectué avec des solutions d’imagerie bientôt développées et testées sur certains de nos sites agrivoltaïques dans l’optique de les mettre en place sur les futures parcelles :
- Imagerie RGB (Red, Green, Blue) : cette caméra regardant dans le visible permettra, grâce à des algorithmes développés en interne, d’observer et d’évaluer des caractéristiques clefs (stress, croissance …) en temps réel
- Imagerie NDVI : cette caméra regarde dans le proche infrarouge afin d’évaluer des stress de manières plus précises.
Des résultats probants observés sur sites agrivoltaïques
Nous avons observé que nos solutions agrivoltaïques permettent d’écrêter les fortes températures et ainsi limiter le temps d’exposition des cultures ou des animaux à des températures dangereuses. Par exemple, sur notre site arboricole d’Apt, sur 5 jours de canicule en août 2023, la culture sous ombrière a été préservées des températures dangereuses, supérieures à 35°C, environ 15h de plus qu’hors ombrière.
Au niveau du compartiment sol, on observe une réduction de la température à différentes profondeurs, -3°C à 55 cm de profondeur pendant la période de canicule d’août 2023 en arboriculture sur notre site d’Apt. Ceci a un impact significatif sur le taux d’humidité du sol. On observe jusqu’à 30 % d’économies en eau sur notre site horticole irriguée à La Crau, en moyenne 21% entre l’été 2018 et fin 2022.
Pour les sites viticoles et horticoles, les analyses agronomiques ont mis en avant une amélioration ou un maintien des rendements et de la qualité. Par exemple sur Rians, en comparaison avec la zone témoin, une augmentation du taux d’acidité des raisins de cuves sous ombrière a été observée. En horticulture, après 5 ans de culture, les pivoines sous ombrières sont plus développées avec un nombre de tiges total (florales et végétatives) supérieur de 45% à la modalité témoin. Nous sommes dans l’attente des résultats pour notre récent site arboricole.
Les prochaines étapes sont de transposer ce savoir-faire à de nouveaux systèmes agricoles, notamment en grandes cultures et en élevage pour améliorer le système de production prairial et plus généralement l’amélioration du bien-être animal.
