Des capteurs pour mieux adapter la fumure azotée aux plantes et aux sols

European Journal of Agronomy 34, 126462, 2022

Pour garantir une bonne récolte et préserver l’environnement, il faut éviter les excédents d’azote. Agroscope étudie comment mieux harmoniser la fumure azotée avec les réserves du sol et les besoins des plantes.

Des systèmes de capteurs, tels que des applications basées sur des tracteurs, des drones et des satellites, sont déjà disponibles dans le commerce aujourd’hui et permettent d’adapter la fumure azotée aux besoins des plantes. Cependant, pour que ces systèmes puissent être utilisés de manière efficace et efficiente dans l’agriculture, il est nécessaire de les développer dans des conditions pratiques. À l’avenir, les applications basées sur les satellites pourraient être utilisées pour adapter la fumure au site et, selon les besoins, être soutenues par des drones et/ou des systèmes basés sur les tracteurs.

Adapter la fumure – Préserver le sol, l’eau et l’air

En matière de fumure azotée, il est important de bien doser – c’est-à-dire : d’adapter la quantité d’engrais aux besoins des plantes, dans le temps et dans l’espace, en tenant compte des réserves d’azote du sol. Cela permet d’éviter que des excédents d’azote ne se retrouvent dans l’environnement et ne polluent les nappes phréatiques sous forme de nitrates ou ne renforcent l’effet de serre sous forme de protoxyde d’azote.

Afin d’avoir un indicateur de la quantité d’azote assimilable par les plantes, la teneur en nitrate de l’eau du sol a été mesurée dans le cadre d’une étude sur le blé d’automne. Pour ce faire, les spécialistes d’Agroscope ont placé des bougies poreuses et des capteurs dans le sol des parcelles à une profondeur comprise entre 15 et 45 cm. Toutefois, cet indicateur ne suffit pas à lui seul pour déterminer l’assimilation d’azote par la plante. C’est pourquoi parallèlement, les chercheurs ont analysé des images multispectrales prises par un drone équipé d’une caméra, ainsi que des échantillons de plantes afin de mesurer la teneur en azote de la plante. Toutes ces données ont été associées dans le but de déterminer le lien entre les processus dynamiques de distribution d’azote depuis les réserves du sol et l’assimilation par les plantes.

Des drones pour mesurer l’assimilation de l’azote par les plantes

Pendant la saison, les plantes absorbent une grande partie du nitrate disponible dans l’eau du sol, mais le sol peut en fournir davantage. Les conditions météorologiques jouent un rôle important, par exemple lorsque l’eau se fait rare. Les résultats ont montré qu’il est possible de mesurer l’assimilation d’azote par les plantes à l’aide d’images multispectrales étalonnées. En combinant ces données avec des modèles de calcul qui déterminent la quantité d’azote que le sol peut encore fournir, il est possible de doser plus précisément les apports de fumure azotée et de réduire les excédents.

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