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Introduction
L’utilisation de serres individuelles ou tunnel « piédroit » (recouvertes d’un film plastique) est répandue notamment en Europe et en Amérique du Nord pour de nombreuses cultures cibles. C’est une solution facile à mettre en place et plus économique que les serres multi-chapelles (ou serres jumelées).
Les producteurs utilisent généralement la ventilation passive sur les côtés avec des mécanismes manuels ou motorisés appelés enroulement latéral (roll-up en anglais). De plus, une ouverture de toit peut également être ajoutée. L’option mi-toit est la plus souvent motorisée avec un système à crémaillères et pignons.
Pendant la saison chaude, il est nécessaire de contrôler le climat plus particulièrement la température et l’humidité. Pour ce faire, le chef d’exploitation fera tout ce qui est en son pouvoir pour maximiser le taux de renouvellement de l’air. En effet, il diminuera passivement la température intérieure à l’intérieur de la zone de culture et évacuera l’humidité excessive.
De plus, sans ventilation naturelle, il sera très compliqué de cultiver pendant l’été en raison de l’effet de serre (température létale).
Pour des cultures telles que les baies (framboises ou mûres) une serre individuelle haute permettra au producteur de prolonger sa saison. Ces dernières offrent un avantage agronomique et donc économique aux agriculteurs nord-américains.
Nous verrons dans cet article si l’ajout d’une ouverture de toit est toujours justifié.
Doit-on toujours ajouter une ouverture de toit ?
Une étude récente aux États-Unis d’Amérique a réalisé des modèles de dynamique des fluides pour mesurer l’impact de l’ajout d’une ouverture de toit à une serre individuelle.
Les scientifiques ont montré qu’il y avait un petit avantage à ajouter un ouvrant de toit dans certains cas. En fait, les cultures basses (<1m or 3′) telles que les légumes-feuilles ou les herbes ne nécessitent pas systématiquement de l’ajout d’un ouvrant de toit. Cette théorie fonctionne lorsque la vitesse moyenne du vent ambiant est d’au moins 10 km / h (6,2 mph) à 10 m (32 ′) de hauteur.
Cependant, les cultures plus hautes telles que les framboises ou cultures palissées (tomate, poivron…) créent une restriction physique ayant un impact sur le taux de renouvellement de l’air. Une serre individuelle uniquement équipée d’une ventilation latérale enroulable (roll-ups) pour les cultures plus hautes peut être problématique…
L’ajout d’un ouvrant mi-toit va créer une dépression au sommet de la serre facilitant les échanges d’air (renouvellement). Cela favorisera le drainage de l’humidité et de l’air chaud. En effet, l’air chaud et humide étant plus léger, il ira naturellement vers le haut de la serre.
Conclusion
Pour conclure, si vous cultivez des cultures basses, une ventilation naturelle à l’aide de roll-ups et de ventilateurs de circulation Horizontal Air Flow = HAF (capacité min. 2 vol / heure brassage air) peut être suffisante. De plus, un système de pression positive peut être ajouté spécialement pour la ventilation de mi-saison afin de réduire les chocs thermiques dans la zone de culture.
D’autre part, il sera nécessaire d’ajouter un ouvrant mi-toit si vous prévoyez de faire pousser des cultures plus hautes pour améliorer le taux de ventilation dans la serre.
Remarque: Cette étude a été réalisée une conception unique de serre et de ventilation de toit simulant une seule rangée de plantes. Les conclusions restent théoriques et n’ont pas pris en compte l’ensemble des paramètres (rayonnement solaire, évapotranspiration…) observés dans la réalité.
Source:
Lewus, D. & Both, A.J.. (2020). Using computational fluid dynamics (CFD) to improve high tunnel ventilation. Acta Horticulturae. 33-40. 10.17660/ActaHortic.2020.1296.5.
