C - Université Hassiba Benbouali de Chlef

Besoins en eau de différentes
variétés de blé dur
en conditions semi-arides
Abdelkader Bouthiba
(Univ.Hassiba Benbouali, Chlef, Algérie)
Philippe Debaeke
(INRA, Toulouse, France)
Contexte
En Algérie, importance stratégique de la culture de blé :
– Consommation 240 kg/hab/an
– 1e importateur mondial de blé
1400
Rendements faibles : 10 à 12 q/ha
 50 q/ha pour couvrir les besoins
Grain Yield (kg.ha-1)
1200
1000
800
600
400
200
0
1962 1966 1970 1974 1978 1982 1986 1990 1994 1998 2002 2006
Years
Causes de cette faible productivité :
– Précipitations faibles et irrégulières
– Conduite majoritairement pluviale
– Génotypes anciens, adaptés à la sécheresse mais de faible
potentiel de production
– Techniques culturales peu appropriées
 Irriguer des variétés à plus fort potentiel
Objectifs de l’étude
Évaluer la réponse à l’irrigation de
différents types variétaux de blé dur dans
un contexte semi-aride
– Algérie, Moyen Cheliff
Déterminer les besoins en eau (Kc) pour
ces mêmes variétés
– Expérimentation factorielle :
3 variétés à bon potentiel
4 régimes hydriques
4 années
Méditerranée
Sol argilo-limoneux : RU 115 mm
Pluviométrie : 370 mm
Localisation du site d’étude : Moyen Cheliff (102 m)
500
97/98
450
98/99
99/2000
400
Pluie cumulée (mm)
2000/2001
350
300
250
200
150
100
50
0
Sep
Oct
Nov
Déc
Janv Fev
Mar
Avr
Mai
Mois
Pluie cumulée des quatre années d’étude
Juin
Juil
Aout
Matériel végétal
Cultivars
Caractéristiques
Waha (W)
Sélection CIMMYT-ICARDA-El Khroub,
paille courte et demi-pleine, précoce,
résistante aux maladies
Vitron (V)
Originaire d’Espagne, paille haute à
moyenne, demi-précoce à tallage moyen,
sensible aux maladies
Sélection CIMMYT-ITGC, paille courte,
précoce, résistante aux maladies
Chen’s (C)
Programmes d’irrigation
FI : Irrigation non limitante
Quantité totale
(mm)
EI : Irrigation pré-épiaison
EI
LI
FI
1998
104
136
240
1999
72
156
228
2000
154
168
322
2001
188
104
292
LI : Irrigation post-épiaison
L’irrigation (20-50 mm) est
déclenchée quand les 2/3
de la réserve en eau du sol
sur la tranche 0-45 cm sont
épuisés (pilotage
neutronique)
EI, LI : 3-6 applications
FI : 7-10 applications
6000
Rendement en grains (kg.ha-1)
a
5000
a
4000
a
b
c
3000
b
d
b
c
c
d
2000
1000
N
I
LI
EI
FI
Vi
tr o
n
W
ah
C
he a
ns
S
19
98
19
99
20
00
20
01
0
Effets moyens du cultivar, de l’année et de la stratégie d’irrigation sur
le rendement en grains
Années
1998
1999
2000
Stratégies
d’irrigatio
n
V
W
C
V
W
C
FI
7502
a
6247
b
5419
c
6347
a
5130
b
EI
3577
e
3916
d
3351
f
2568
d
LI
2208
h
2423
g
1797
i
NI
1741
i
2102
h
1573
j
Var X Irrig
***
2001
V
W
C
4057
c
3863
a
3268
b
3283 4143
b
b
2189
f
2106
g
2697
c
2509
d
1967 2484
f
d
2607
d
2420
e
2043
g
2123
e
2173
e
1942 2250
f
f
1088
i
1511
h
1047
i
917
h
1094 797
g
h
***
*
V
1059
j
W
C
4373
a
3895
c
2348
ef
2037
g
1420
h
2438
de
1958
g
1187
i
***
Analyse de l’interaction cultivar x stratégie d’irrigation sur le rendement
en grains (kg.ha-1) pour les 4 saisons de croissance
Rendement en grains (Kg.ha-1)
8000
7000
CHEN S
6000
VITRON
5000
WAHA
Variabilité des
rendements
selon les
cultivars
a
4000
3000
2000
1000
0
0
200
400
600
Rendement en grains (Kg.ha-1)
ET (mm)
8000
7000
NI
6000
EI
5000
LI
4000
FI
Variabilité des
rendements
selon l’irrigation
b
3000
2000
1000
0
0
200
400
ET (m m )
600
100
a
90
NG/M² (%)
80
70
60
50
Chen's
40
Vitron
30
Waha
20
FI
EI
LI
NI
Stratégies d'irrigation
Réponse variétale du nombre de grains par m² à l’irrigation
100
b
90
PMG (%)
80
70
60
50
Chen's
40
Vitron
30
Waha
20
FI
EI
LI
NI
Stratégies d'irrigation
Réponse variétale du poids moyen du grain à l’irrigation
Evolution de l’indice foliaire
b) Full Irrigation (FI) - 1998-2001
6
5
4
Waha
Vitron
Chen'S
3
2
1
Leaf area index
Leaf area index
a) Rainfed (NI) - 1998-2001
6
5
4
Waha
Vitron
Chen'S
3
2
1
0
0
0
50
100
150
0
200
50
150
200
Days after sowing (DAS)
Days after sowing (DAS)
c) Early Irrigation (EI) - 1998-2001
d) Late Irrigation (LI) - 1998-2001
6
5
4
Waha
Vitron
Chen'S
3
2
1
0
Leaf area index
Leaf area index
100
6
5
4
Waha
Vitron
Chen'S
3
2
1
0
0
50
100
150
Days after sowing (DAS)
200
0
50
100
150
Days after sowing (DAS)
200
Durée de surface foliaire (LAD)
-2
LAD (m².m .j)
600
500
400
Vitron
Waha
Chen's
300
200
100
0
FI
EI
LI
NI
0,50
98-2001
0,40
0,30
IR
0,20
y = 0,2614Ln(x) + 0,7177
R 2 = 0,72
0,10
0,00
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
ET Post-épiaison/ ET
Relation entre l’indice de récolte et la consommation relative postépiaison pour les trois cultivars au cours de la période (1998-2001)
Relation entre Kc (ETFI:ET0) et LAI
(indice foliaire actif)
1.2
Vitron
(C) y = 0.396 Ln(x) + 0.32
R2 = 0.956
1
Waha
Chen's
Kc
0.8
0.6
(W) y = 0.590Ln(x)
R2 = 0.950
0.4
(V) y = 0.821Ln(x) - 0.48
R2 = 0.939
0.2
0
0
2
4
LAI
6
Evolution du Kc (4 ans) par variété
1.2
Vitron
Waha
Chen'S
1
Kc
0.8
0.6
0.4
0.2
0
Nov
Dec
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Conclusions (1)
Effet marqué de l’irrigation : +270 % (FI), +107 % (EI), + 67 % (LI)
– Rendement potentiel de 75 q/ha obtenu avec cv.Vitron
– en moyenne ~50 q/ha avec FI (2500 m3 /ha)
Des interactions variété x irrigation significatives :
– Vitron : variété valorisant l’irrigation (mais sans maladies)
– En conditions limitantes, supériorité de Waha, puis Chen’s &
Vitron
– Maintien d’un LAI actif en post-épiaison pour IR élevé (Waha)
Besoins en eau variables selon les génotypes :
– Kc max de 1.0 (Vitron), 0.97 (Waha) et 0.89 (Chen’s)
Conclusions (2)
Adapter le programme d'irrigation au type variétal (Kc,
périodes) et le choix variétal à la disponibilité en eau
Voie alternative d’étude : modèles de simulation de
culture
– Paramétrage variétal
– Calcul des besoins d'irrigation
– Choix de la variété pour une disponibilité en eau
donnée
Cette étude constitue une base solide pour évaluer de
tels modèles
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