Maintenir l’arrosage des plants du potager pendant les vacances en tenant compte des paramètres météo,

en limitant l’évapotranspiration dans un contexte fréquent de canicule et de sécheresse

Un projet d'enquête et de conception en SVT et SNT des classes 209 et 206

Introduction:

Au lycée sont présents 5 « carrés potagers » qui peuvent être utilisés comme jardinets

pour cultiver des plantes qui pourraient être consommées ou utilisées pour les TP de SVT.

Nous avons questionné la technicienne du laboratoire de SVT et le cuisinier.

Problématique:

On se demande si cette culture est possible compte tenu des besoins en eau des plantes,

de l'absence de personnel pour l'arrosage en été et des mesures de restriction d’eau l’été

pendant les périodes de sécheresse.

Démarche

Les recherches des 209:

Enquête N°1: les besoins nutritifs des végétaux:

Mise en évidence des besoins en sels minéraux pour une bonne production de matière végétale: voir expériences menées sur des lentilles.

On veut déterminer quels sont les besoins nutritifs des végétaux (production végétale) qui sont à la base de notre alimentation.

On introduit dans un pot des lentilles avec de l'eau du robinet et dans un autre pot la même quantité de lentilles,

mais avec de l'eau déminéralisée ou du Knop ou du Knop sans N.

Difficile de faire la pesée à 14 jours car il faudrait déshydrater les pots, mais on voit que les lentilles du pot avec le Knop sans N

ont mieux poussé que celles du pot avec l'eau du robinet. L'ensemble des résultats de la classe montre que la croissance des lentilles

est plus grande avec le Knop sans N qu'avec l'eau du robinet.

Conclusion enquête 1:

Enquête N°2: Quelle eau est disponible au lycée Courbet ?

Le réseau de la station de traitement de Belfort alimente Belfort et les villes aux alentours.

L’eau provient du champ captant de Sermamagny implanté dans la nappe phréatique de la Savoureuse et, en appoint de la rivière Doubs à partir de la station de traitement située à Mathay.

Les propotions moyennes sur l'année sont de 80% pour Sermamagny et 20% pour Mathay.

Durant l’année 2021 le lycée Courbet a consommée 2 461 m³ d’eau. Cette consommation a coûté exactement 9 448,17€ au lycée Courbet.

Au lycée Courbet nous possédons des cuves et un système de pompe reliée à un tuyau qui va jusqu’aux bacs pour arroser les plantes.

Enquête N°3: comment cultive t-on les espèces choisies dans l'enquête 1 dans notre région?

Voici d'abord un calendrier des cultures. Nous voyons que selon le légume cultivé:

soit on sème en pot puis on repique en mai les jeunes plants en pleine terre

soit on sème en pleine terre

mais dans tous les cas, on récolte en fin d'été et en début d'automne

donc il est nécessaire de maintenir l'arrosage en été.

Des techniques peuvent être utilisées pour retenir l'eau, voir par exemple la carotte;

Enquête N°4: quel sol est le plus favorable aux cultures?

Prévoir un emplacement chaud et lumineux car les légumes ont besoin de 6 à 8h de soleil par jour.

Peu de grands arbres qui pourraient cacher la lumières du soleil et il faut faire attention aux arbustes aux racines traçantes

qui pourraient freiner le développement des plantes potagères.

Il faut une terre riche, fertile et bien drainée.:

Les curieux et curieuses de la classe vont visiter l'exploitation

du lycée agricole Quelet (lycée agricole situé à Valdoie)

Techniques

L'idéal pour remplir un carré potager est un mélange de matières organiques décomposées, compost ou fumier,

et de terre végétale un peu argileuse qui va retenir l'eau et les éléments fertilisants.

Le fumier permet de fertiliser rapidement le sol

en lui apportant de l'humus et des éléments vite assimilables par les cultures.

En effet, lors d'un TP sur le sol réalisé en SVT, nous avons pu montrer le rôle de l'humus

et de l'argile pour retenir l'eau et les sels minéraux.

Étapes

Astuce: ne laissez pas le mélange terreau et compost s'assécher,

moins il est riche en matières organiques, plus il sera difficile à remouiller.

Étape 1: préparer le sol

Étape 2: fertiliser le sol

Étape 3: couvrir le sol

Étape 4: faire un buttage

Étape 5: nettoyer votre matériel

Comment rendre le sol des bacs riche et fertile

Le fumier permet de fertiliser rapidement et forment un nouveau sol (argileux, peu humifère)

en lui apportant de l'humus et des éléments vite assimilables par les cultures.

Cette expérience permet de prouver le rôle de l'humus dans la fertilisation.

Comment obtenir un support de culture qui garde l'eau disponible.

Cette expérience montre le rôle de l'humus dans la rétention d'eau.

réalisé par Emilie Barberot et Lise Faure

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Bilan des recherches des 209:

Les végétaux que nous souhaitons produire ont besoin d'eau, de sels minéraux

pour pousser et nous les plantons au printemps peu de temps avant la fin de l'année scolaire.

L'été, pendant les vacances, il n'y a parfois personne de disponible pour arroser et en plus

les sécheresses fréquentes interdisent l'accès à l'eau du robinet.

Nous pourrions alors utiliser l'eau de récupération de pluie stockée dans les cuves situées

sous le bâtiment D. Mais il nous faudrait un arrosage automatique comme celui vu au lycée

agricole de Valdoie qui en plus pourrait être commandé à distance. Cela est-il possible?

Nous posons la question aux élèves de 206: pourraient-ils imaginer ce dispositif en SNT?

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Réponse technique étudiée en SNT par la classe 206

Nous avons compris la problématique et le bilan posés par la classe 209.

Il faut trouver une solution d'arrosage économe en eau et qui dispense le plus possible

d'intervention humaine pour assurer l'arrosage pendant les vacances.

1ère piste : Un programmateur d'arrosage

Un programmateur d'arrosage a l'avantage d'assurer l'arrosage selon un calendrier établi une fois pour toute

S'il a un capteur d'humidité, c'est encore mieux car on peut éviter d'arroser si le sol est suffisamment humide.

Mais si on pouvait l'activer à distance ou changer son programme horaire, ce serait encore mieux. Il faut alors qu'il soit connecté.

Qu'est-ce qu'un objet connecté ?

Voici une solution du commerce :

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2ème piste: on propose mieux

propositions de caractéristiques

on va tenter de réaliser une maquette de notre solution, avec une partie "technique" réalisée par les 206, mais aussi la partie "jardin" par les 209.

Schéma Maquette

Océane Normand Léane Cuny classe 206

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MQTT, une solution pour notre arroseur:

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Toutes images libres de droits

Crédits textes et encadrement pédagogique:

SVT: Mme Chovrelat

SNT (arrosage connecté): M. Crélerot

SNT (page Web): M. Brie

Introduction: Jasmine Adda, Violeta Gorreto, Elfie Koch, Jules Lacreuse, Camille Trussardi, Manon Lebas, Rita Pataq.

Problématique: OcéanneDal Gobbo, Raneem Elias, Victorine Winterstein.

Enquête 1: Rania Ben Hamida, Selma Yagoub.

Enquête 2: Lola Ménanteau, Ameen Abbas Deiab.

Enquête 3: Catherine Jeanvoine, Lina Dridi.

Enquête 4: Lise Faure, Emilie Barberot, Paul Sallat, Younes Lemqaddeh.