Gestion efficace de l'humidité du sol et de l'irrigation pour la production de maïs

La météo agricole est de retour ! Découvrez l'impact d'une irrigation efficace et opportune, en particulier dans un champ de maïs.

Gestion efficace de l'humidité du sol et de l'irrigation pour la production de maïs

Dans l'un des articles précédents (Surveillance de l'humidité du sol : Le réservoir d'essence pour le développement des cultures), nous avons discuté de la importance de l'humidité du solet plus important encore, humidité du sol de la zone racinaire pour le développement de la culture et, en fin de compte, pour la qualité du rendement de la culture.

Dans cet article, nous nous concentrons sur un exemple de gestion de l'humidité du sol pour le maïs et le soja irrigués, par rapport à des conditions de sécheresse, et sur l'impact d'une irrigation opportune et efficace, avec un accent particulier sur un champ de maïs.

CONTEXTE

Une gestion efficace et opportune de l'irrigation est essentielle pour maximiser l'efficacité de l'irrigation. les rendements des culturesEn effet, le coût des intrants est aujourd'hui très élevé, en particulier au début et à la moitié de la période de reproduction du maïs et du soja. Lorsque le maïs et le soja entrent dans les phases de reproduction précoce et moyenne, l'irrigation est essentielle pour répondre aux besoins croissants en eau des cultures car les précipitations et l'humidité du sol ne peuvent répondre à la demande en eau des cultures pendant cette période.

Le stress hydrique se produit lorsque la demande en eau de la culture est supérieure à l'offre (précipitations et humidité stockée dans le sol) et peut entraîner une réduction des processus biologiques, ce qui se traduit par des pertes de rendement et/ou de qualité.

Le graphique ci-dessous illustre le développement d'une culture de maïs en termes de couvert végétal et de racines, ainsi que la quantité d'eau utilisée quotidiennement tout au long du cycle de croissance. Ce qui est montré, c'est qu'au début du développement, avec une faible couverture du sol, la consommation d'eau par jour est inférieure à 1/10e de pouce, mais au moment où le couvert végétal est complet et où la reproduction a lieu, la consommation d'eau quotidienne peut varier de 0,2 à 0,35 pouce par une journée chaude. En une semaine, cela représente 1,35 à 2,5 pouces. Le maïs doit satisfaire ses besoins en eau grâce à l'humidité stockée dans le sol et/ou à l'irrigation par la pluie. Si la quantité quotidienne ou hebdomadaire n'est pas atteinte, la croissance et la mise à jour des nutriments sont réduites, ce qui peut entraîner des pertes de rendement et des problèmes de qualité.

Pour garantir des rendements optimaux, il est recommandé de maintenir les niveaux d'humidité du sol au-dessus de 50% de l'eau disponible dans la zone des racines (50% entre la capacité du champ et le point de flétrissement), appelé point de remplissage, après le stade de pleine floraison R2 pour le soja et de la floraison jusqu'au stade de la couche noire pour le maïs.

Le niveau d'humidité du sol de la zone racinaire du 50% peut être déterminé avec précision à l'aide d'un appareil de mesure de l'humidité du sol. sonde de sol ou bilan hydrique (chéquier). La méthode du bilan hydrique peut être déterminée à l'aide d'un appareil entièrement équipé. station météorologique qui mesure les paramètres nécessaires, à savoir les précipitations, la vitesse et la direction du vent, la température de l'énergie solaire, etc. Les conditions prévues peuvent être suivies à l'aide de la fonction prévisions spécifiques au site qui est construit pour le terrain à partir des données des stations météorologiques, des modèles de prévision et de l'IA.

CAS D'UTILISATION AU NIVEAU DU CHAMP POUR LE MAÏS

Le graphique de droite montre clairement des valeurs élevées d'humidité du sol (VWC > 28-38%) à toutes les profondeurs, tout au long des stades phénologiques critiques de la floraison et de l'épiaison à travers la couche noire (Fig. 1 - In FieldClimatePour cela, utilisez les outils d'accumulation pour calculer les degrés-jours de croissance spécifiques à votre champ, les seuils supérieurs et inférieurs, à partir de votre date de plantation).

Entre la mi-juillet et la fin juillet, les racines ont atteint 23 à 28 pouces, ce qui est indiqué par les lignes en escalier sur le graphique (Fig. 2).

Il peut être un peu déconcertant de comprendre toutes les lignes et valeurs d'humidité du sol si vous n'êtes pas bien familiarisé avec la lecture des sondes d'humidité du sol, mais avec un peu de compréhension des propriétés du sol, vous pouvez produire un graphique PAW (Plant Available Water) facile à lire.

Dans l'exemple ci-dessous, nous avons 9 capteurstous les 4 pouces pour une sonde de 3 pieds. Capacité du champ (FC) et Point de recharge (RFP) définie pour chaque capteur. Cette définition peut être obtenue à partir des données standard d'une étude de sol locale ou de la lecture d'une carte d'humidité du sol à long terme de la sonde.

Dans FieldClimate, vous pouvez définir les points FC et RFP pour chaque capteur sur une longueur de sonde en sélectionnant l'opération PAW.

Sur la base du graphique PAW, il est clair que les niveaux d'humidité du sol pour chaque profondeur ont été maintenus à des niveaux élevés tout au long de l'année (en particulier pendant les phases critiques de l'épiaison jusqu'au stade de la couche noire), ce qui est également évident dans les précipitations totales et les quantités d'irrigation de 27,5 pouces enregistrées par la jauge de précipitation spécifique au champ.

A proximité station météorologiquequi ne mesure que les précipitations (pas d'eau irriguée), a enregistré 19 pouces au cours de la même période.

Le maintien des niveaux d'humidité du sol dans la partie supérieure des valeurs PAW maximisera le potentiel de rendement de la culture, à condition que la fertilité et la protection des cultures soient maintenues à un niveau élevé. Si vous arrosez bien la culture, vous devez lui fournir les éléments nutritifs nécessaires. nutriments et produits de protection des cultures ainsi que

PRÉDICTION DU RENDEMENT SUR LE TERRAIN

Nous pouvons également examiner l'impact d'une irrigation opportune et efficace sur le rendement en utilisant une méthode de calcul spécifique au champ ou à la zone de culture. Solution de prédiction du rendement. En discussions antérieures nous avons expliqué comment il est possible d'établir une prévision de rendement pour chaque champ ou zone de culture, qui fournit une estimation quotidienne du rendement à ce jour et de la maturité physiologique en fonction des deux facteurs environnementaux les plus importants, à savoir l'eau et la température.

CONCLUSION

Un dispositif et une sonde IoT sur le terrain peuvent être utilisés pour une gestion efficace et opportune de l'irrigation, c'est-à-dire la gestion de l'humidité du sol de la zone racinaire.
Les limites de l'eau disponible pour la plante (entre la capacité du champ et le point de remplissage) peuvent être définies pour chaque profondeur de capteur dans la zone d'enracinement.
Un tableau codé en couleur, facile à utiliser, des plages de stress saturé, idéal (PAW) et hydrique peut être généré pour chaque sonde et emplacement de terrain.
L'eau du sol maintenue à des niveaux idéaux de PAW (Plant Available Water) est cruciale pour le bon développement physiologique des cultures et les rendements.
Une station météorologique à l'intérieur ou à proximité du champ peut être utilisée pour générer des prévisions météorologiques spécifiques au site, actualisées toutes les heures et saisonnières, ce qui fait partie de la gestion de l'irrigation et de la prévision des rendements.
Grâce à une station météorologique située dans le champ ou à proximité et à des prévisions spécifiques au site, une prévision de rendement à ce jour et de maturité physiologique peut être générée pour l'année en cours et pour la normale à long terme.
Compte tenu du coût de chaque application d'eau et de fertirrigation, il est essentiel de maintenir les niveaux d'humidité du sol dans la zone PAW pour cibler le rendement : RCI 10>1 pour une sonde au champ et une prévision de rendement.