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Suivi intrasaisonnier du statut azoté et estimation des rendements de la culture de la pomme de terre à l’aide de la télédétection proximale hyperspectrale.

Morier, Thomas (2015). Suivi intrasaisonnier du statut azoté et estimation des rendements de la culture de la pomme de terre à l’aide de la télédétection proximale hyperspectrale. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 135 p.

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Résumé

La pomme de terre représente une culture d’une importance économique considérable au Québec avec des recettes monétaires à la ferme ayant atteint près de 120 millions de dollars en 2012. L’azote (N) étant considéré comme le pivot de la fertilisation de la pomme de terre, une gestion adéquate des engrais azotés s’avère essentielle afin d’optimiser le rendement en tubercules, la qualité de la production et l’efficacité des engrais azotés. La pratique courante en matière de fertilisation azotée consiste à appliquer une dose uniforme de N même si la disponibilité de N est reconnue comme étant variable et dynamique à l’intérieur d’un même champ agricole. L’absence d’une méthode rapide et économique permettant la caractérisation de la variabilité spatiotemporelle de l’azote est à l’origine de cette pratique. L’avènement de la télédétection en agriculture de précision a permis d’utiliser la plante comme un indicateur biologique des conditions environnementales prévalant durant la saison de croissance. Les mesures de télédétection permettraient de résoudre une partie de la problématique liée à la caractérisation du statut azoté de la culture de la pomme de terre. Toutefois, les longueurs d’onde optimales pour le suivi intrasaisonnier du stress azoté et des rendements sont inconnues pour le cultivar Russet Burbank dans le contexte pédoclimatique québécois. Ce projet présente la télédétection proximale hyperspectrale comme une méthode adaptée pour l’identification des longueurs d’onde et des indices de végétation les plus appropriés à la détection du stress azoté de la pomme de terre. Pour ce faire, une étude a été réalisée en 2011 et 2012 dans des parcelles expérimentales d’un champ de pommes de terre irriguées à Sainte-Catherine-de-la-Jacques-Cartier (46,84°N, 71,64°W). Cinq doses de N, i.e. 0, 60, 120, 200 et 280 kg N ha-1, ont permis d’induire différentes concentrations en N dans la plante. Des mesures de réflectance hyperspectrale ont été acquises au cours des deux saisons de croissance. L’analyse de la variance des indices de végétation hyperspectraux (IVH) a permis d’identifier ceux discriminant le mieux les différents statuts azotés de la culture de la pomme de terre, et ce sur une base temporelle à différents stades de croissance. Les IVH utilisant la réflectance dans la région spectrale du red edge se sont avérés les plus performants dans l’évaluation du statut azoté de la culture et du rendement en tubercules. Cette étude a démontré qu’à partir d’environ 50 jours après la plantation, il serait possible de recourir à la télédétection proximale hyperspectrale pour un suivi rigoureux du statut azoté de la culture de la pomme de terre. Les IVH utilisant la réflectance dans la région spectrale du red edge se sont avérés les plus performants dans l’évaluation du statut azoté de la culture et du rendement en tubercules. Cette étude a démontré qu’à partir d’environ 50 jours après la plantation, il serait possible de recourir à la télédétection proximale hyperspectrale pour un suivi rigoureux du statut azoté de la culture de la pomme de terre.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Chokmani, Karem
Co-directeurs de mémoire/thèse: Cambouris, Athyna
Mots-clés libres: télédétection proximale hyperspectrale; suivi intrasaisonnier; azote; fertilisation; pomme de terre; cultivar Russet Burbank; indices de végétation hyperspectraux
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 17 mars 2015 20:03
Dernière modification: 25 nov. 2015 13:58
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/2609

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