Agriculture de précision
Essai
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Essais be Api Potentiel : conductivité et décryptage de 4 profils de sols

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Caractériser les sols et leur potentiel de production

Application à la plateforme expérimentale d’Openfield 2020

Pour caractériser la variabilité intra-parcellaire du potentiel de production de la plateforme d’Openfield 2020 (6,5 ha), le diagnostic be Api Potentiel a été réalisé :

  • Mesure de la conductivité électromagnétique en sortie d’hiver (février 2020) sur sol entièrement réhumecté
  • Positionnement des profils de sol à observer en fonction des zones de conductivité et de l’emplacement des essais (pour éviter toute destruction de culture afin de ne pas corrompre les données de récolte)
  • Observation des profils de sol (juin 2020) pour déterminer les données agronomiques nécessaires à l’optimisation des interventions culturales :  texture, profondeur d’enracinement, charge en cailloux, etc.
Fig. 1 : Carte de conductivité et de potentiel de production avec emplacement des 4 profils de sol à observer.

À noter que la carte de conductivité confirme ce que montre le révélateur d’hétérogénéité be Api : la zone du bas de la parcelle est plus hétérogène que le haut avec une partie qui décroche plus fortement (en bas à gauche de la parcelle).

Fig. 2 : carte d’hétérogénéité produite par l’outil Révélateur d’hétérogénéité de be Api, sur laquelle on constate de grandes similitudes avec la carte de conductivité.

La première vidéo de Thierry Darbin, directeur de be Api, décrypte les 4 profils de sol et permet de caractériser toutes leurs différences. Ceux-ci présentent en effet des caractéristiques et des profondeurs de sol extrêmement différentes, allant de 35 cm pour le sol le plus superficiel (conductivité faible, en rouge sur la carte) à plus de 1m20 pour les sols profonds (conductivité plus élevée en bleu sur la carte.

Fig. 3 : Les sols observés sur chaque zone de conductivité montrent des potentiels de production 
 très variables allant de 75 q (profil de gauche) à plus de 100 q (profil de droite).

Les résultats de ce diagnostic justifient le fait de différencier les objectifs de production et d’adapter les conduites culturales. Le logiciel de conseil be Api permet de spatialiser les objectifs de production en fonction de la réserve utile d’eau du sol (voir tableau 1 ci-dessous) : 

Tableau 1 : Objectifs de productions différenciés

Enseignements d’un tel dispositif sur les rendements prévisionnels et réels

Sur Openfield 2020, des essais Variétés x Densités de semis en blé (lignées et hybrides) et en orge (hybrides et lignées) ont été menés sur le bas de la parcelle, dans la zone la plus hétérogène.

Fig. 4 : Dispositif expérimental blé et orge
Fig. 5 : Conductivité moyenne des micro-parcelles
Fig.6 : Rendement obtenu par micro-parcelle (certaines micro-parcelles ont fait l’objet de deux mesures de rendement pour quantifier l’hétérogénéité latérale).

Les données mettent en évidence le gradient croissant de rendement de gauche (sols superficiels) à droite (sols profonds).
Quelle que soit la culture (blé, orge), les rendements mesurés par micro-parcelle sont fortement corrélés au potentiel de sol, lui-même révélé par la conductivité du sol.

Ces graphes montrent que les rendements en blé tendre varient de 75 q en zone de faible potentiel à plus de 100 q pour les sols à fort potentiel, et ceux en orge d’hiver de 60 q à plus de 80 q selon le potentiel. Cette variabilité de rendement constatée sur une centaine de mètres de distance démontre tout l’intérêt de caractériser l’hétérogénéité intra-parcellaire pour pouvoir s’y adapter, notamment les printemps secs comme en avril et mai 2020.

À noter que les écarts constatés varient de 75% à 100 % pour les blés et les orges, écarts plus importants que ceux donnés par le modèle de prévision utilisé, notamment pour les orges d’hiver. Ce résultat serait-il à mettre en relation avec l’intensité de la sécheresse précoce d’avril-mai 2020 ?  

Autre enseignement : les variétés semblent réagir de façon plus ou moins marquée au potentiel de sol. Les hybrides (de blés et d’orges) présentent globalement des corrélations plus élevées que celles constatées avec les variétés autogames (lignées).

Tableau 1 : corrélation entre rendement (q) et conductivité du sol (mS/m) selon les variétés de blé
Tableau 2 : corrélation entre rendement (q) et conductivité du sol (mS/m) selon les variétés d’orge

L’analyse des tableaux 1 et 2 montrent que les blés tendres réagissent plus fortement au potentiel de sol que les orges, espèces plus précoces et moins sensibles au stress hydrique. Les variétés se classent différemment selon leur sensibilité au stress hydrique (hybrides > Lignées, Fructidor, Chevignon et Etincel étant les moins sensibles.

Tableau 3 : rendement moyen et rendement à forte conductivité

Les rendements à bon potentiel et à faible potentiel ont été estimés à partir des équations de régression entre le rendement et la conductivité du sol. Le classement des variétés peut être différent selon la classe de potentiel. Cela illustre l’intérêt de cette approche. 

En conclusion, sur cette parcelle de 6,5 ha, la variabilité des potentiels de sol est très importante et constitue le principal facteur limitant du rendement avec une amplitude de plus de 25 q pour les blés et de plus de 20 q pour les orges. Caractériser cette hétérogénéité est nécessaire pour positionner les essais et en tirer tous les enseignements !

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