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Essai du dispositif Sun'agri sur verger de pommiers: « Maximiser production fruitière et production électrique »

Le dispositif de persiennes orientables photovolataïques de Sun'agri, destiné à la protection des cultures contre les aléas climatiques, est évalué depuis 2019 à la station expérimentale de la Pugère (Bouches-du-Rhône) sur un verger de pommiers. Vincent Lesniak, ingénieur d'expérimentation à La Pugère, détaille les enjeux et les premiers résultats de l'essai.

Le projet Sun’agri regroupe INRAE pour la modalisation plante, ITK pour la modélisation climatique, Irstea pour le pilotage de l’irrigation et Sun’R pour le pilotage des panneaux solaires. © Sun'R
Le projet Sun’agri regroupe INRAE pour la modalisation plante, ITK pour la modélisation climatique, Irstea pour le pilotage de l’irrigation et Sun’R pour le pilotage des panneaux solaires.
© Sun'R

« Un prototype du dispositif Sun’Agri a été installé à la station expérimentale de la Pugère (Bouches-du-Rhône) en 2019 sur un verger adulte de pommes Golden de 730 m², il est associé à une zone témoin de 200 m² conduite avec le même itinéraire technique. Ce dispositif est constitué de panneaux photovoltaïques mobiles, orientés est-ouest, placés sur une structure de 5 m de haut. L’orientation de ces panneaux peut être modifiée pour faire varier automatiquement le taux de lumière et d’ombrage sur le verger. Le taux de couverture de ces panneaux est de 40 %, ils ont une ombre portée variant de 0 % à 60 %.

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Dans un premier temps, l’objectif de ce prototype est de connaître la réponse physiologique de l’arbre et les limites pour le verger d’une conduite des panneaux dans l’optique de maximiser l’interception lumineuse. Dans ce cas, les panneaux, orientés est-ouest, sont pilotés pour apporter un maximum d’ombre à l’arbre pendant la journée. Ce pilotage se veut volontairement aberrant pour qualifier tous les impacts sur le verger. Cette conduite n’a aucun intérêt d’un point de vue production et elle ne sera pas déployée comme telle chez les producteurs. Dans un second temps, l’objectif sera de définir le seuil optimum d’ombrage pour apporter une protection climatique à l’arbre et préserver la production. La finalité sera de piloter la course des panneaux en les effaçant sur les périodes à risque pour le verger.

Vincent Lesniak, ingénieur en expérimentation à la station de La Pugère (Bouche-du-Rhône). © La pugère
Vincent Lesniak, ingénieur en expérimentation à la station de La Pugère (Bouche-du-Rhône). © La Pugère

Au vu des premières années de suivi, les panneaux devront vraisemblablement être positionnés pour produire le minimum d’ombrage de la floraison à la fin de la nouaison, stade qui nécessite un maximum de lumière. Tandis qu’à partir de mi-juin, la stratégie de pilotage des panneaux appliquée visera à préserver le rendement en évitant les brûlures et à limiter la fatigue des arbres due au stress hydrique ou au blocage de la photosynthèse. Sur d’autres variétés que Golden, nécessitant des amplitudes thermiques, le pilotage devra sans doute être différent. Pour chaque situation, il sera nécessaire de déterminer une borne minimum et maximum d’ombrage pour concilier production fruitière et production électrique.

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Les données récoltées servent à INRAE pour créer un modèle de réponses physiologiques du pommier à l’ombrage. L’intérêt de ces panneaux pour le producteur est la protection qu’ils apportent en été contre les coups de soleil ou le stress hydrique. Sur les deux ans d’essai, avec du plein ombrage toute l’année, nous avons fait une économie d’eau de 6 à 20 % sur les deux années de suivi. L’installation de ce dispositif expérimental sur ce verger planté à 4 m par 1,5 m a nécessité de couper 10 % des arbres pour installer les poteaux. Sur des projets « à taille réelle » (3 à 4 ha), les persiennes solaires sont construites avant l’implantation du verger et permettent ainsi d’adapter la plantation pour conserver une densité de pieds par hectare identique. Cette structure peut servir de palissage. Afin d’éviter l’ombrage sur les panneaux, les haies environnantes positionnées à moins de 5 m du verger nécessitent d’être rabattues à 5 m de haut. »

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