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Université Félix Houphouet Boigny (Côte d’Ivoire) 2013

Amélioration de la modélisation du bilan radiatif en relation avec la densité de semis et l’architecture du couvert végétal : cas des variétés de mil (Pennisetum glaucum (L.) R. Br.) SOUNA3 et SANIO

SIENE Laopé Ambroise Casimir

Titre : Amélioration de la modélisation du bilan radiatif en relation avec la densité de semis et l’architecture du couvert végétal : cas des variétés de mil (Pennisetum glaucum (L.) R. Br.) SOUNA3 et SANIO

Auteur : SIENE Laopé Ambroise Casimir

Université de soutenance : Université Félix Houphouet Boigny (Côte d’Ivoire)

Grade : Doctorat 2013

Résumé
L’étude s’est déroulée dans le cadre de l’amélioration de la modélisation de l’interception du rayonnement lumineux par le couvert végétal, qui se fait selon la relation de type « loi de BEER » suivante : PARa/PARi = 1 - exp (-Kdf x LAI), où le coefficient d’extinction de la lumière (Kdf) est considéré comme une constante pour une culture donnée. Cependant, dans le cas du mil pénicillaire (Pennisetum glaucum (L.) R. Br.) semé en poquets, le couvert végétal n’est pas homogène durant la première partie du cycle. Les principaux objectifs de cette étude sont de : améliorer la modélisation du bilan radiatif en caractérisant l’évolution du coefficient d’extinction de la lumière en relation à la densité de semis, étudier l’impact de la densité de semis sur la croissance et le développement des plants de mil (impact sur la distribution des biomasses) et améliorer les méthodologies de mesure de l’indice de surface foliaire (LAI) par la méthode indirecte (LAI-2000). Les variétés de mil SOUNA3 (à développement moyen, 90 jours) et SANIO (à développement important, 120 jours) ont été semées sous trois densités de semis. La phénologie, les paramètres de croissance et de développement ont été mesurés. L’amélioration de la méthodologie des mesures de LAI avec le LAI-2000 a conduit à l’établissement d’une corrélation entre les valeurs de LAI obtenues par le LAI-2000 (mesure indirecte) et celles du planimètre optique (Delta-T) considérées comme les valeurs de référence (mesure directe). Le bilan radiatif ainsi que l’évolution du coefficient d’extinction de la lumière ont été étudiés grâce à la mesure des rayonnements photosynthétiquement actifs incidents (PAR) et transmis au sol (PARt). Des différences morphologiques ont été obtenues entre les variétés de mil étudiées selon les densités de semis. Les biomasses sèches aériennes, le tallage au m² ainsi que les valeurs de LAI ont été élevés au niveau des plants de forte densité de semis quelle que soit la variété de mil. La correction des valeurs de l’indice de surface foliaire (LAI) obtenues par la méthode de mesure indirecte (au LAI-2000) a été obtenue. Les valeurs du coefficient d’extinction de la lumière (Kdfjour) ont varié au cours des cycles de culture et dépendent de l’architecture de la variété de mil. Ces valeurs ont été plus élevées en présence des panicules et supérieures chez la variété de mil SOUNA3. L’effet des fortes densités de semis sur les valeurs de LAI et de biomasses sèches aériennes s’explique par le nombre de talles qui est plus élevé au m² au niveau de celles-ci. L’évolution du Kdfjour au cours du cycle pourrait être liée au degré de développement du couvert végétal et au stade de développement de celui-ci. En conclusion, nous pouvons dire que l’évolution du coefficient d’extinction de la lumière déterminant la fraction du rayonnement incident intercepté (Kdfjour) dans les couverts hétérogènes du type cultures en poquets a été déterminée et devrait permettre d’améliorer les modèles de développement des plantes dont SARRAH.

Mots clés : mil, couvert végétal, densité de semis, phénologie, biomasse, relation allométrique, coefficient d’extinction de la lumière, efficience de conversion, bilan radiatif, modélisation, LAI.

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Page publiée le 14 août 2016, mise à jour le 10 février 2017