Protéger vos Cultures de la Chaleur à Maurice : La Solution Agrivoltaïque

Tous les agriculteurs mauriciens connaissent la puissance du soleil de midi. Entre novembre et avril, le mercure dépasse régulièrement les 32°C, transformant les champs fertiles en véritables fournaises qui stressent les cultures et menacent les récoltes. Les légumes-feuilles fanent malgré des arrosages fréquents, les fleurs de tomates tombent avant la fructification, et les herbes aromatiques montent en graine prématurément—autant de victimes de la chaleur excessive.

Et si vous pouviez protéger vos cultures de cette chaleur intense tout en générant un revenu complémentaire ? L'agrivoltaïque à Maurice offre précisément cette solution : des panneaux solaires installés au-dessus de vos cultures créent une ombre protectrice qui modère les températures extrêmes tout en produisant de l'électricité propre.

Le Défi de la Chaleur : Comprendre le Stress Thermique des Cultures à Maurice

Le climat tropical de Maurice apporte un ensoleillement abondant—excellent pour l'énergie solaire mais problématique pour de nombreuses cultures agricoles. Ce n'est pas la chaleur en elle-même qui pose problème, mais l'intensité du rayonnement direct pendant les heures les plus chaudes de la journée en période estivale.

Comment la Chaleur Endommage les Cultures

Lorsque les températures atmosphériques dépassent 32-35°C et que le soleil tape sans relâche, plusieurs processus destructeurs se mettent en place :

Perturbation de la Photosynthèse : Les plantes possèdent des plages de température optimales pour la photosynthèse. Au-delà de ces seuils, les processus chimiques qui transforment la lumière en énergie deviennent inefficaces ou s'arrêtent complètement. Vos cultures ne peuvent littéralement plus se développer correctement pendant les heures les plus chaudes.

Stress Hydrique : Les températures élevées augmentent la transpiration—la perte d'eau par les feuilles—plus rapidement que les racines ne peuvent la remplacer. Même des plantes bien arrosées présentent des symptômes de flétrissement et de stress lorsque la chaleur devient extrême.

Chute des Fleurs et des Fruits : De nombreuses cultures avortent leurs fleurs ou leurs jeunes fruits lorsque les températures grimpent. Les tomates, poivrons, haricots et concombres présentent tous cette réaction de protection, sacrifiant les récoltes potentielles pour survivre au stress thermique.

Montée en Graine Prématurée : Les légumes-feuilles et les herbes interprètent la chaleur soutenue comme l'approche de la fin de saison, déclenchant une floraison prématurée. Une fois montées en graine, ces cultures deviennent amères et invendables.

Dégradation de la Qualité : Les produits stressés par la chaleur présentent souvent une teneur nutritionnelle réduite, une texture médiocre, des saveurs amères ou des défauts visuels comme les brûlures solaires. Même les cultures qui survivent peuvent perdre leur valeur marchande.

Les Tendances Climatiques Aggravent le Problème

Les conditions météorologiques à Maurice évoluent. Les températures maximales augmentent, les vagues de chaleur deviennent plus fréquentes et prolongées, et les schémas saisonniers prévisibles sur lesquels les agriculteurs se sont appuyés pendant des générations deviennent moins fiables.

Les recherches indiquent que les précipitations ont considérablement diminué au cours des dernières décennies tandis que les extrêmes de température se sont intensifiés. Ces tendances suggèrent que le stress thermique représentera un défi croissant pour l'agriculture mauricienne dans les années à venir.

Les agriculteurs ne peuvent pas changer le climat, mais ils peuvent modifier le microclimat où poussent leurs cultures. C'est là que l'agrivoltaïque devient une solution transformatrice.

Comment l'Agrivoltaïque Protège les Cultures de la Chaleur

Les systèmes agrivoltaïques positionnent des panneaux solaires à 3-5 mètres au-dessus des terres agricoles, créant une canopée protectrice qui modifie fondamentalement l'environnement de culture en dessous.

Filtration Naturelle du Rayonnement Solaire

Les panneaux solaires interceptent le rayonnement direct le plus intense avant qu'il n'atteigne les cultures. Au lieu de recevoir la lumière solaire pleine et non filtrée pendant les heures brûlantes de midi, les plantes bénéficient d'une lumière diffuse qui passe autour et entre les panneaux.

Cette lumière filtrée fournit une énergie suffisante pour la photosynthèse tout en éliminant l'intensité excessive qui provoque le stress thermique. Pensez-y comme un compromis naturel—assez de lumière pour croître, pas au point que les plantes souffrent.

Les panneaux eux-mêmes absorbent une grande partie de l'énergie thermique, la convertissant en électricité plutôt que de laisser l'air et le sol se réchauffer en dessous. Ce processus de transformation énergétique est fondamental dans les bénéfices que l'agrivoltaïque apporte aux agriculteurs au-delà de la simple fourniture d'ombre.

Modération des Températures

Les mesures effectuées dans des installations agrivoltaïques à travers le monde montrent systématiquement des températures réduites dans la zone de culture. Les températures de surface du sol peuvent diminuer de 5-8°C pendant les pics de chaleur, tandis que les températures de l'air au niveau de la canopée des plantes se modèrent de 3-5°C.

Ces différences peuvent sembler modestes mais s'avèrent critiques pour la santé des cultures. L'écart entre stress thermique et croissance saine n'est souvent que de quelques degrés. La modération agrivoltaïque maintient les cultures dans des plages de température optimales même pendant les périodes les plus chaudes.

Important : cet effet rafraîchissant est le plus prononcé précisément quand il est le plus nécessaire—pendant les pics de chaleur de midi. Le matin et en fin d'après-midi, lorsque les températures naturelles sont modérées, l'influence des panneaux est minime. Le système offre une protection quand les cultures en ont besoin sans ombrage excessif pendant les heures plus fraîches.

Prolongation des Conditions de Croissance Confortables

En modérant les températures extrêmes, l'agrivoltaïque prolonge effectivement la fenêtre quotidienne pendant laquelle les cultures peuvent photosynthétiser efficacement. Au lieu de s'arrêter métaboliquement pendant la chaleur de midi, les plantes maintiennent une croissance productive pendant des périodes quotidiennes plus longues.

Sur une saison de culture, ces heures productives supplémentaires s'accumulent considérablement. Les cultures passent plus de temps à croître de manière optimale et moins de temps à simplement survivre au stress, ce qui se traduit par de meilleurs rendements et une meilleure qualité.

Les Cultures qui Bénéficient le Plus de la Protection Contre la Chaleur

Bien que la plupart des plantes apprécient la réduction du stress thermique, certaines cultures montrent des bénéfices particulièrement spectaculaires avec la protection agrivoltaïque dans le climat mauricien :

Légumes-Feuilles

La laitue, les épinards, le pak choï et les brèdes locales sont particulièrement sensibles à la chaleur. En plein champ pendant l'été, ces cultures deviennent souvent impossibles à cultiver avec succès. La combinaison de températures élevées et de lumière intense déclenche une montée en graine rapide, produisant des plantes invendables.

Sous protection agrivoltaïque, ces mêmes cultures prospèrent pendant les mois d'été. Les températures modérées empêchent la montée en graine prématurée, prolongeant les périodes de récolte de plusieurs semaines et améliorant la qualité des feuilles. Certains agriculteurs rapportent être passés d'une production saisonnière de laitue à une culture toute l'année grâce uniquement à la protection contre la chaleur.

Herbes Aromatiques

La coriandre, le persil, le basilic et autres herbes culinaires sont réputées pour monter en graine par temps chaud. La frustration de planter des herbes pour les voir fleurir avant d'atteindre la taille de récolte est familière à la plupart des jardiniers mauriciens.

Les systèmes agrivoltaïques résolvent largement ce problème. L'environnement plus frais et ombragé maintient les herbes en croissance végétative plus longtemps, produisant le feuillage que recherchent les consommateurs plutôt que des fleurs prématurées. Nombreuses herbes développent également de meilleurs profils aromatiques lorsqu'elles ne sont pas stressées par la chaleur.

Tomates et Poivrons

Bien que ces cultures de saison chaude tolèrent mieux la chaleur que les légumes-feuilles, elles souffrent quand même lorsque les températures deviennent excessives. La chute des fleurs est le problème le plus visible—les fleurs tombent avant la pollinisation, ce qui signifie aucun développement de fruits.

La protection contre la chaleur des panneaux agrivoltaïques réduit considérablement la chute des fleurs. Davantage de fleurs forment des fruits avec succès, et les fruits qui se développent présentent moins de brûlures solaires et de dommages thermiques. Les améliorations de qualité peuvent être aussi précieuses que les augmentations de rendement pour ces cultures premium.

Cucurbitacées

Les concombres, melons et cultures de la famille des courges se comportent bien sous ombre modérée. Le stress thermique réduit conduit à des périodes productives plus longues, une meilleure qualité des fruits et moins de stress hydrique même dans des conditions bien irriguées.

Cultures Spécialisées

Les cultures à haute valeur comme le gingembre, le curcuma et diverses plantes médicinales préfèrent souvent des conditions de lisière forestière avec ombre tachetée. Les systèmes agrivoltaïques recréent ces conditions, permettant la culture réussie de plantes qui peinent en plein champ sous plein soleil.

Au-Delà de la Température : Bénéfices de Protection Supplémentaires

La réduction du stress thermique représente le bénéfice principal, mais la protection agrivoltaïque des cultures s'étend plus loin :

Réduction du Stress Hydrique

Même avec une irrigation adéquate, les plantes subissent un stress hydrique pendant la chaleur extrême car la transpiration dépasse l'absorption d'eau. Les températures modérées sous les panneaux agrivoltaïques réduisent cette pression de transpiration.

Les plantes maintiennent un meilleur statut d'hydratation avec le même apport en eau. Alternativement, vous pouvez réduire les quantités d'irrigation tout en maintenant la santé des cultures—un avantage crucial compte tenu des défis hydriques de Maurice. Certaines installations rapportent des réductions des besoins en eau de 25-30% pour les mêmes rendements.

Cette conservation d'eau devient particulièrement précieuse pendant les périodes de sécheresse ou de restrictions d'eau. Quand les fermes voisines luttent avec un accès limité à l'eau, les exploitations utilisant la protection agrivoltaïque maintiennent leur production avec des apports en eau réduits.

Protection Physique Contre les Intempéries

Au-delà de la chaleur, les structures des panneaux fournissent une protection physique contre d'autres extrêmes météorologiques. L'impact des fortes pluies est amorti, réduisant l'érosion du sol et les dommages aux cultures pendant les tempêtes intenses. Les jeunes plants bénéficient particulièrement de cette protection pendant les périodes d'établissement.

Bien que les structures agrivoltaïques ne soient pas des abris anticycloniques, elles offrent une protection significative contre les événements de vent et de pluie modérés qui peuvent endommager les cultures sans atteindre l'intensité cyclonique.

Réduction de l'Évaporation

La conservation de l'humidité du sol s'améliore considérablement sous les panneaux agrivoltaïques. La surface du sol ombragée perd beaucoup moins d'eau par évaporation, gardant l'humidité disponible pour les racines des cultures plus longtemps après chaque irrigation ou événement pluvieux.

Cet effet de conservation signifie une utilisation de l'eau plus efficace—l'eau que vous appliquez atteint et bénéficie réellement aux cultures plutôt que de s'évaporer dans l'atmosphère. Les économies financières en coûts d'eau se combinent avec les bénéfices environnementaux d'une consommation réduite.

Considérations sur les Ravageurs et Maladies

Le microclimat modifié affecte la dynamique des ravageurs et des maladies de manière complexe. Certains ravageurs qui préfèrent les conditions chaudes et sèches deviennent moins problématiques. Cependant, l'humidité légèrement plus élevée pourrait favoriser certaines maladies, nécessitant une attention à la circulation de l'air et à l'espacement des plantes.

Dans l'ensemble, les agriculteurs rapportent que le microclimat reste sain pour les cultures lorsque les systèmes sont correctement conçus avec une hauteur et un espacement de panneaux adéquats. La clé est de maintenir une bonne circulation d'air tout en fournissant de l'ombre—la conception professionnelle prend en compte ces facteurs.

Preuves Concrètes : La Protection Contre la Chaleur en Action

Le Centre de Formation Agrisolaire SUNfarming Food & Energy à Maurice démontre les bénéfices pratiques de la protection contre la chaleur. Les cultures poussant sous les panneaux présentent des caractéristiques visiblement différentes par rapport aux plantations en plein champ à proximité—couleur verte plus profonde, moins de flétrissement en milieu de journée, croissance plus vigoureuse.

Visiter cette installation fournit une preuve convaincante que la protection agrivoltaïque contre la chaleur fonctionne dans les conditions mauriciennes. Voir de la laitue prospérer en décembre ou des herbes rester végétatives pendant la chaleur de février rend le concept tangible plutôt que théorique.

La recherche internationale dans des climats similaires à Maurice documente systématiquement une amélioration des performances des cultures sous systèmes agrivoltaïques. Des études en Inde, dans certaines parties de l'Afrique et dans les régions méditerranéennes montrent que les cultures sensibles à la chaleur obtiennent des améliorations de rendement de 20-40% simplement grâce à la modération de la température et à la réduction du stress hydrique.

Les projets agrivoltaïques qui émergent à travers Maurice commencent à générer des données de performance locales. Les premiers résultats confirment les conclusions internationales—les cultures bénéficient substantiellement de la protection contre la chaleur dans les conditions insulaires.

Concevoir des Systèmes pour une Protection Optimale des Cultures

Une protection efficace contre la chaleur nécessite une conception réfléchie du système qui équilibre la fourniture d'ombre avec une lumière adéquate pour la photosynthèse :

Considérations sur la Hauteur des Panneaux

Les panneaux plus hauts (4-5 mètres) permettent plus de circulation d'air et créent une ombre moins intense que les installations plus basses. Pour les cultures nécessitant une lumière substantielle, un montage plus haut améliore l'environnement lumineux tout en fournissant une protection thermique significative.

Les panneaux plus bas (3-3,5 mètres) créent une ombre plus intensive et une réduction thermique plus importante. Les cultures sensibles à la chaleur qui tolèrent des niveaux de lumière plus faibles bénéficient d'un montage plus bas qui maximise le refroidissement.

Espacement et Ratio de Couverture

L'espacement entre les rangées de panneaux détermine la quantité de lumière solaire directe qui atteint les cultures à différents moments de la journée. Un espacement plus large fournit plus de lumière totale mais moins d'ombre continue. Un espacement plus étroit augmente l'ombre mais peut limiter trop la lumière pour certaines cultures.

Les concepteurs professionnels calculent l'espacement optimal en fonction de vos cultures prévues, des angles solaires locaux et des priorités agricoles. L'objectif est de trouver le point idéal où les cultures reçoivent suffisamment de lumière tout en obtenant une protection thermique maximale.

Orientation des Panneaux

À Maurice, les panneaux sont généralement orientés vers le nord pour optimiser la production d'électricité. Cependant, l'orientation affecte également les schémas d'ombre tout au long de la journée. Les panneaux orientés est-ouest créent une dynamique d'ombre différente de ceux orientés nord-sud.

Les considérations agricoles devraient informer les décisions d'orientation parallèlement à l'optimisation énergétique. Certaines combinaisons de cultures fonctionnent mieux avec des schémas d'ombre spécifiques qui peuvent influencer l'orientation idéale des panneaux.

Variations Saisonnières

L'angle du soleil change selon les saisons. Pendant l'été (novembre-mars), lorsque la protection contre la chaleur est la plus critique, l'angle solaire élevé signifie que même les panneaux inclinés de manière optimale fournissent une ombre substantielle. Pendant les mois d'hiver plus frais (juin-août), les angles solaires plus bas réduisent naturellement l'intensité de l'ombre.

Cette variation saisonnière fonctionne en fait idéalement—ombre maximale quand le stress thermique est le plus grand, plus de pénétration de lumière pendant les périodes plus fraîches quand les cultures peuvent mieux supporter le plein soleil.

Intégration avec les Pratiques Agricoles Existantes

Les agriculteurs s'inquiètent parfois que les structures agrivoltaïques compliqueront leurs opérations. Une conception appropriée garantit que la protection contre la chaleur améliore plutôt qu'entrave votre travail :

Accès pour l'Équipement

Les structures de panneaux élevées accommodent l'équipement agricole standard. Tracteurs, motoculteurs et autres machines fonctionnent normalement sous les panneaux. L'espacement des rangées tient compte des dimensions de l'équipement, garantissant que vous maintenez une pleine capacité opérationnelle.

Systèmes d'Irrigation

L'irrigation goutte-à-goutte, les arroseurs ou l'arrosage manuel fonctionnent tous normalement sous les panneaux agrivoltaïques. En fait, l'évaporation réduite rend l'irrigation plus efficace quelle que soit la méthode utilisée.

Plantation et Récolte

Vous plantez et récoltez comme d'habitude. Les panneaux n'interfèrent pas avec les mouvements de flexion, d'agenouillage ou d'extension requis pour l'entretien des cultures. Les conteneurs de récolte et l'équipement de transport circulent librement dans l'espace.

Flexibilité de Rotation des Cultures

L'infrastructure permanente des panneaux s'adapte aux changements de choix de cultures. Alternez entre légumes-feuilles et herbes, variez avec tomates et concombres, ou changez complètement vers différentes familles de cultures—le système agrivoltaïque continue de fournir une protection quelle que soit la culture plantée.

Valeur Économique de la Protection Contre la Chaleur

Les bénéfices financiers de la protection des cultures contre la chaleur s'étendent au-delà de simples augmentations de rendement :

Saisons de Culture Prolongées

Les cultures qui ne pouvaient auparavant pas survivre à la chaleur estivale deviennent viables toute l'année. Les producteurs de laitue passent de saisons de 6-8 mois à une production de 12 mois. Cette extension saisonnière augmente considérablement les revenus annuels sur la même terre.

Qualité Améliorée et Prix Premium

Les cultures protégées de la chaleur atteignent souvent une meilleure apparence visuelle, texture et saveur que leurs équivalents stressés par la chaleur. Cette amélioration de qualité peut commander des prix premium sur les marchés qui valorisent les produits supérieurs.

Réduction des Pertes de Cultures

Le stress thermique provoque souvent des échecs partiels ou complets de récoltes. Certaines plantations ne produisent rien de vendable malgré un investissement complet en semences, eau, main-d'œuvre et intrants. La protection contre la chaleur réduit considérablement ces événements de perte totale.

Économies de Coûts en Eau

Les besoins en eau réduits se traduisent directement par des coûts de pompage et d'achat d'eau plus faibles. Pendant les restrictions d'eau, la capacité de maintenir la production avec une eau limitée a une valeur énorme.

Réduction des Risques

L'agriculture implique intrinsèquement des risques météorologiques. La protection contre la chaleur réduit substantiellement ce facteur de risque, rendant le revenu agricole plus prévisible et fiable. Cette réduction des risques a une valeur financière réelle au-delà des améliorations de revenu moyen.

Revenu Énergétique Supplémentaire

Bien que la protection des cultures soit le bénéfice agricole, n'oubliez pas que les panneaux génèrent simultanément de l'électricité qui crée un flux de revenus entièrement séparé. L'équation économique inclut à la fois une performance agricole améliorée ET des revenus énergétiques du même investissement en infrastructure.

Démarrer : Évaluation et Planification

La mise en œuvre de la protection agrivoltaïque contre la chaleur commence par la compréhension de votre situation spécifique :

Évaluation du Site

Quelle est la gravité du stress thermique sur vos cultures actuelles ? Quelles cultures cultiveriez-vous si la chaleur n'était pas un facteur limitant ? Quelles ressources en eau avez-vous ? Ces questions agricoles déterminent la valeur que la protection contre la chaleur apporte à votre exploitation.

L'évaluation des ressources solaires, l'évaluation de la connexion au réseau et les exigences structurelles complètent le côté technique de l'analyse de faisabilité.

Planification des Cultures

Identifiez les cultures que vous cultiverez sous protection agrivoltaïque. Les cultures sensibles à la chaleur qui performent actuellement mal ou qui ne peuvent pas être cultivées du tout pendant les périodes chaudes représentent les meilleures opportunités. Les cultures à haute valeur où les améliorations de qualité commandent des prix premium constituent également d'excellents candidats.

Conception Professionnelle

Travailler avec des spécialistes agrivoltaïques expérimentés garantit que votre système équilibre de manière optimale la protection des cultures avec la génération d'énergie. Solar Center Mauritius apporte une expertise dans la conception de systèmes qui priorisent les bénéfices agricoles tout en fournissant une production d'électricité fiable.

La conception professionnelle tient compte de vos cultures spécifiques, du microclimat local, de la disponibilité en eau et des pratiques agricoles, créant des solutions personnalisées plutôt que des installations génériques.

Planification Financière

Comprendre le tableau économique complet—performance des cultures améliorée, coûts d'eau réduits, revenus énergétiques et investissement de mise en œuvre—aide à prendre des décisions éclairées sur la mise en œuvre de la protection agrivoltaïque contre la chaleur.

Diverses approches de financement existent pour les projets agricoles d'énergie renouvelable. Certains agriculteurs organisent des conditions où les revenus énergétiques compensent les coûts de financement. D'autres participent à des programmes offrant des conditions favorables pour les initiatives agricoles vertes.

Soutien et Ressources

Maurice fournit un soutien croissant aux agriculteurs intéressés par la protection des cultures grâce à l'agrivoltaïque :

Initiatives Gouvernementales

Le Programme Agrivoltaïque du CEB encourage spécifiquement le développement solaire agricole, reconnaissant les doubles bénéfices de la production alimentaire et de la génération d'énergie renouvelable. Ce programme fournit structure et soutien aux agriculteurs mettant en œuvre ces systèmes.

Installations de Recherche

Le Centre de Formation SUNfarming fait progresser la compréhension des variétés de cultures optimales et des pratiques de gestion pour les systèmes agrivoltaïques dans les conditions mauriciennes. Visiter ce site de démonstration aide les agriculteurs à visualiser comment la protection contre la chaleur fonctionne dans la pratique.

Partenaires de Mise en Œuvre Professionnels

Les spécialistes expérimentés comprennent à la fois les exigences agricoles et la technologie solaire. Ces professionnels garantissent que les systèmes fournissent une protection efficace des cultures tout en répondant aux normes électriques et structurelles.

Réseaux d'Apprentissage entre Agriculteurs

Au fur et à mesure que davantage d'agriculteurs mauriciens adoptent l'agrivoltaïque, les opportunités d'apprentissage entre pairs s'élargissent. Les agriculteurs expérimentés partagent des perspectives pratiques sur la sélection des cultures, les préférences d'espacement et les techniques de gestion qui fonctionnent le mieux sous les panneaux.

Perspectives d'Avenir : La Protection Contre la Chaleur Devient Essentielle

Les projections climatiques pour Maurice indiquent des températures croissantes et des événements de chaleur extrême plus fréquents. Le défi de protéger les cultures de la chaleur s'intensifiera probablement, plutôt que de diminuer, dans les décennies à venir.

Les agriculteurs qui mettent en œuvre des solutions de protection contre la chaleur maintenant se positionnent avantageusement. L'expérience de gestion des cultures sous systèmes agrivoltaïques, la compréhension des réponses des plantes et l'infrastructure établie fournissent tous des avantages compétitifs à mesure que le stress thermique devient plus universel.

L'adoption précoce signifie également un retour sur investissement plus rapide et des périodes de bénéfices plus longues d'une infrastructure qui peut protéger les cultures et générer des revenus pendant des décennies.

Passer à l'Action

Si vos cultures souffrent du stress thermique, si vous avez abandonné la culture de certains légumes pendant les mois chauds, ou si vous avez vu vos profits s'évaporer avec l'eau d'irrigation sous le soleil mauricien féroce, la protection agrivoltaïque contre la chaleur mérite une considération sérieuse.

La technologie existe, les mises en œuvre éprouvées démontrent l'efficacité, et les structures de soutien aident les agriculteurs à adopter ces systèmes avec succès. La question devient de savoir si vous continuerez à lutter contre le stress thermique ou si vous protégerez proactivement vos cultures tout en ajoutant des revenus énergétiques.

Chaque situation agricole diffère en taille, cultures, emplacement et défis spécifiques. Comprendre comment la protection agrivoltaïque contre la chaleur s'applique à vos circonstances particulières nécessite une évaluation personnalisée.

Demandez votre étude agrivoltaïque gratuite pour découvrir comment la protection contre la chaleur grâce aux panneaux solaires pourrait transformer votre production agricole. Cette évaluation examine vos cultures spécifiques, vos défis thermiques et vos opportunités d'amélioration agricole et de génération d'énergie.

Découvrez-en plus sur les bénéfices complets que l'agrivoltaïque fournit au-delà de la protection contre la chaleur, y compris la conservation de l'eau, la diversification des revenus et l'adaptation au climat.

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