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Évaluation des possibilités d’amélioration des rendements du blé à l’échelle régionale dans l’Est canadien au moyen du modèle CSM–CERES–Wheat

Qi Jing, Budong Qian, Jiali Shang, Ted Huffman, Jiangui Liu, Elizabeth Pattey, Taifeng Dong, Nicolas Tremblay, Craig F. Drury, Bao-Luo Ma, Guillaume Jégo, Xianfeng Jiao, John Kovacs, Dan Walters, and Jinfei Wang. 2017. Assessing the Options to Improve Regional Wheat Yield in Eastern Canada Using the CSM–CERES–Wheat Model. Agronomy Journal, 109:1-14. doi:10.2134/agronj2016.06.0364  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Les rendements du blé (Triticum aestivum L.) sont relativement faibles dans l’Est canadien. La présente étude visait à évaluer les stratégies de fertilisation azotée (N) qui pourraient permettre d’améliorer le rendement du blé à l’échelle régionale, au moyen du modèle CSM-CERES-Wheat. Nous avons adapté le modèle de façon à ce qu’il simule la production de blé d’hiver, en remplaçant les températures atmosphériques par les températures estimatives sous la couverture neigeuse, puis nous avons évalué le modèle en simulant la production de blé d’hiver au moyen de données expérimentales recueillies dans deux sites et la production de blé de printemps dans trois sites de l’Est canadien. Pour toutes les combinaisons expérimentales d’années et de sites, l’erreur quadratique moyenne normalisée entre les rendements simulés et mesurés était de 14 %. Les rendements régionaux en culture non irriguée dans la région de l’est de l’Ontario (unité du Recensement de l’agriculture utilisée comme cas d’étude) ont été simulés en fonction de dose de N équivalant à 0, 1, 1,5 et 2 fois la dose recommandée (environ 50 kg N ha1) ainsi qu’en fonction d’une dose illimitée de N, pour les cultivars de blé de printemps étalonnés de 1981 à 1999. Les rendements régionaux moyens simulés (rendement en matière sèche indiqué ci-après) obtenus avec la dose recommandée de N allaient de 2 180 kg ha-1, pour le cultivar Hoffman, à 2 502 kg ha-1, pour AC Brio. Ces deux valeurs se rapprochaient du rendement consigné de 2 440 kg ha-1, et les valeurs de l’erreur quadratique moyenne normalisée allaient de 20,3 % à 16,6 %. Les rendements régionaux simulés d’après une dose illimitée de N étaient deux fois aussi élevés que ceux obtenus avec la dose de N recommandée, ce qui représente un écart considérable. Selon nos simulations, le rendement régional pourrait atteindre 3 600 kg ha-1 dans la région de l’est de l’Ontario avec une dose d’environ 100 kg N ha-1, malgré une légère diminution de l’efficacité d’utilisation du N dans ce scénario. De plus, avec une telle hausse de la fertilisation azotée, il faudrait évaluer d’autres facteurs abiotiques, comme la verse.

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