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Serre écologique, 1er bilan et évolutions

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Image 1- Vue de la serre le 17/05/2021

La serre écologique (bioclimatique) aménagée début 2020 est entrée dans sa 2ème année d’exploitation. Elle a fait l’objet d’évolutions pour améliorer ses performances et sa fonctionnalité.

Voir les précédents articles sur la serre écologique : création, aménagement.

Serre écologique, une inertie thermique renforcée

Image 2- Vue d’ensemble de la serre le 29/06/2021

Pour améliorer les performance thermiques de la serre écologique en période de froid, 9 bidons de récupération de 180l (anciens bidons de saumure) ont été ajoutés en face des 1ers, soit 1,62m3 d’eau (image 1) supplémentaires. Le complément d’inertie thermique est de 1,9 kw/° C, ce qui porte la réserve de chaleur à 4,9 kw/°C. L’inertie thermique par m2 est donc de 0,2kw/°C, à comparer au 0,23kw/°C recommandé pour une serre écologique (correspondant à 200l d’eau par m2).

Ce complément a permis de maintenir la température minimale à l’intérieur de la serre à 3°C (au centre à 1m du sol) alors que la température extérieure a atteint -7°C. Ces performances sont toutefois encore insuffisantes pour certains légumes tropicaux. Le peper lolot par exemple a accusé le coup, sa partie aérienne a complètement disparue, mais il est toutefois reparti au printemps. Par contre, la citronnelle de Madagascar et le galanga, plantes également gélives, ont bien passé l’hiver.

Pour limiter la perte de surface liée à l’installation d’un deuxième ensemble de bidons, un premier essai de culture en sacs en fibre non tissée de 30l, posés sur une couche de pouzzolane destinée à remplir le creux des couvercles des bidons, a été réalisé avec des fraises et des radis. Ce premier essai a été concluant et ce dispositif sera étendu sur tous les nouveaux bidons (les 9 premiers portent une table de 6×0,5 m destinée à supporter pots de plants ).

Pour éviter une montée en température trop importante en été, une toile d’ombrage est installée de mai à octobre. Elle couvre le sommet de la serre (environ 50% de la surface). Elle ne réduit pas la température maximale (qui monte jusqu’à 40°C), mais elle raccourcit la durée pendant laquelle la serre reste à cette température d’environ 2 à 3h par jour.

Serre écologique, le système d’ouverture/fermeture des portes battantes repensé

Le système mis en place l’année dernière a parfaitement fonctionné, mais il présentait 3 inconvénients :

  • l’emprise au sol (1 m2)
  • la présence de câbles dans le centre de la serre sur toutes la longueur particulièrement appréciés par les plantes grimpantes comme le kiwano par exemple.
  • le dispositif était assez complexe (poires de niveau pour arrêter les pompes) et nécessitait une surveillance rapprochée.

Un nouveau système a été mis en place pour résoudre ces difficultés :

  • un dispositif par porte pour supprimer les câbles traversants
  • un système plus simple pour faciliter la maintenance
  • une emprise au sol limitée à quelques cm2 qui ne gène pas la culture.
serre écologique
Mécanisme d’ouverture/fermeture des portes

Ce système (voir schéma ci-contre et image 3) est composé d’un récipient de 3 l rempli d’eau, équipé d’une pompe, qui compense un contrepoids (brique) situé de l’autre côté de la porte à l’extérieur,  et une réserve d’eau en hauteur.

Lorsque le thermostat atteint la température requise (24°C), il déclenche la pompe du récipient qui envoie l’eau dans la réserve. Le contrepoids n’est plus compensé et la porte s’ouvre. Contrairement à l’ancien système, la pompe reste en marche tant que la porte est ouverte, mais un dispositif de trop plein de la réserve continue à l’alimenter pour éviter qu’elle tourne à vide. La pompe consomme 3W/h et est donnée pour 20000h, donc  le fait qu’elle soit maintenue en marche pendant quelques heures 6 mois par an (la serre reste fermée en hier et ouverte en été) n’est donc pas préjudiciable. Un projet d’alimentation des pompes par un capteur photovoltaïque est toujours d’actualité.

Lorsque la température descend au-dessous de 24°C, le thermostat arrête la pompe et l’eau redescend dans le récipient par gravité et la porte se ferme.

Serre écologique, un dispositif d’accrochage des plantes grimpantes installé

Beaucoup de légumes ou de fruits exotiques d’intérêt sont des plantes grimpantes. Des filets (de récupération) ont été installés côté est et plafond de la serre pour faciliter leur développement. Cette installation permet de gagner de la surface au sol. En effet, les plantes grimpantes montent à la verticale le long des bidons puis sous le toit et laissent donc au sol la place disponible pour d’autres cultures. Elle permet également d’ombrer les cultures au sol et de limiter la montée en température de la serre.

Image 3- Filets d’accrochage des plantes grimpantes (de gauche à droite concombre arménien, jicama, margose). A gauche le système d’ouverture/fermeture des portes

Cette année, les plantes grimpantes suivantes ont été installées :

Au sol poussent des melons (2 pieds), des gombos (5 pieds), des poivrons (4 pieds), des aubergines (4 pieds), des tomates (3 pieds non greffes, 3 pieds greffés), des poire-melons (pépino, 2 pieds), du gingembre (2 pieds), de la citronnelle de Madagascar (1 gros pied), du galanga (1 pied), un citronnier Yuzu, un cédratier doigts de boudha, du liseron d’eau (kangkong, x pieds), sans oublier les fraises en sacs de culture.

Sont en cours d’expérimentation, un semis de fruits de la passion (maracudja) plante destinée à être cultivée dans la serre et un essai de germination de tubercule de taro.

Certaines de ces plantes exotiques sont aussi cultivées à l’extérieur pour comparer les modes de culture : gombos, pois patate, concombre amer, baselle.

La récolte a commencé

serre écologique
Image 4- Concombre arménien
Image 5- Plants de tomates greffés

Les premières tomates (image 5) et la première aubergine ont été récoltées le 21 juin (plants mis en place fin mars). Un premier concombre arménien (image 4) a été prélevé le 28 juin. Les poivrons sont bien avancés (image 6)

Comme l’année dernière pour les kiwanos (voir l’article), la fécondation des concombres arméniens, dont les sexes mâle et femelle sont séparés, est faite, en l’absence d’insectes dans la serre, de manière artificielle (fleurs mâles frottées sur les fleurs femelles).

Image 6- plant de poivron

Le plant de kiwano et ceux de concombre amer  n’ont pas encore commencé à fleurir. Les plants de poire melon fleurissent, mais les fruits se formeront plus tardivement (plante de jour court).

La plupart des autres plantes ne seront à récolter que cet automne, sauf la citronnelle de Madagascar qui est prélevée au fur et à mesure des besoins.