L'irrigation déficitaire variable dans le coton peut aider à améliorer les rendements et à économiser l'eau

Les producteurs de coton aux prises avec l'eau disponible après la sécheresse et la chute des nappes phréatiques peuvent maximiser les rendements des cultures à partir d'une eau limitée avec une certaine planification et mise en œuvre d'une irrigation déficitaire variable, selon une étude des scientifiques de Texas A&M AgriLife Research.

Une équipe de chercheurs de Texas A&M AgriLife a récemment publié « Évaluation des stratégies d'irrigation par déficit variable basées sur le stade de croissance pour la production de coton dans les hautes plaines du Texas » dans la revue Agricultural Water Management.

"Cette étude reçoit beaucoup d'attention de la part des producteurs de la région qui tentent de maximiser leur eau limitée", a déclaré Srinivasulu Ale, Ph.D., agrohydrologue AgriLife Research au Texas A&M AgriLife Research and Extension Center à Vernon et au Département de biologie et génie agricole.

"Les résultats de cette étude de modélisation fournissent des recommandations utiles sur les stratégies de gestion de l'irrigation appropriées pour soutenir la production de coton dans différentes conditions météorologiques tout en conservant les précieuses ressources en eaux souterraines de l'aquifère d'Ogallala."

Ale a été rejoint dans l'étude par son ancien postdoc Sushil Himanshu, Ph.D., et son postdoc actuel Sayantan Samanta, Ph.D., AgriLife Research, Vernon. L'équipe comprenait également Jourdan Bell, Ph.D., agronome du Texas A&M AgriLife Extension Service, Amarillo; Jim Bordovsky, ingénieur agricole retraité d'AgriLife Research, Halfway; et ancien postdoc Yubing Fan, Ph.D. Le laboratoire du service de recherche agricole du département américain de l'agriculture à Lubbock était représenté par Dennis Gitz, Ph.D., et Robert Lascano, Ph.D., et à Bushland par David Brauer, Ph.D.

L'étude a simulé quatre niveaux de déficit d'irrigation dans quatre stades de croissance du coton, résultant en 256 scénarios. L'objectif était d'identifier des stratégies efficaces d'irrigation par déficit variable basées sur le stade de croissance, GS-VDI, basées sur des données d'expériences de terrain sur l'efficacité de l'utilisation de l'eau d'irrigation du coton menées par Bordovsky au Texas A&M AgriLife Research Center à Halfway.

Les quatre stades de croissance étaient : de la première feuille au premier carré, de l'initiation florale au début de la floraison, du pic de floraison et enfin, de la découpe à la fin de la floraison jusqu'à l'ouverture de la capsule. Les simulations à long terme reflétaient les conditions de 1977 à 2019 et ont été réalisées avec quatre niveaux de déficit - remplacements d'évapotranspiration de 30 %, 50 %, 70 % et 90 %.

Sur la base des résultats de la simulation du rendement du coton graine et de l'efficacité de l'utilisation de l'eau d'irrigation, Ale et son équipe ont conclu que différentes stratégies GS-VDI efficaces devraient être envisagées pour les années sèches, normales et humides.

Par exemple, une stratégie de remplacement de 90 % de l'évapotranspiration de la première feuille au pic de floraison et de 30 % de remplacement de l'évapotranspiration au stade final s'est avérée être une stratégie idéale dans les années de précipitations normales pour obtenir un rendement de coton graine plus élevé tout en économisant 2,56 pouces de l'eau d'arrosage.

Dans l'ensemble, les stades d'initiation florale/début de floraison et de croissance maximale de la floraison étaient les stades les plus sensibles au stress hydrique. Le stade de croissance de la découpe, de la fin de la floraison et de l'ouverture des capsules était le stade le moins sensible au stress hydrique et le déficit hydrique au cours de ce stade n'a pas affecté de manière significative le rendement et l'efficacité de l'utilisation de l'eau.

"Nous avons également constaté que la quantité d'eau d'irrigation nécessaire pour atteindre une efficacité maximale d'utilisation de l'eau d'irrigation était inférieure à la quantité d'eau d'irrigation nécessaire pour atteindre un rendement maximal de coton graine dans toutes les conditions météorologiques", a déclaré Himanshu. « En adoptant les stratégies GS-VDI, une quantité substantielle d'eau d'irrigation peut être économisée et il est possible d'obtenir des rendements élevés de coton graine avec moins d'eau d'irrigation.

Bell a déclaré que les résultats indiquaient que l'étendue et le moment du stress dû au déficit hydrique à différents stades de croissance du coton affectaient considérablement le rendement du coton graine, l'utilisation de l'eau d'irrigation et l'efficacité de l'utilisation de l'eau.

Les résultats de cette étude pourraient être utiles aux producteurs de la région des hautes plaines du Texas pour optimiser l'application d'une quantité limitée d'eau d'irrigation disponible afin d'améliorer l'efficacité de l'utilisation de l'eau d'irrigation et les rendements du coton.

« Nous pensons que les producteurs peuvent entrer dans une saison cotonnière normale avec une stratégie de déficit de 70 % dans la quatrième étape et de 10 % dans les étapes restantes », a déclaré Ale. "Nos efforts futurs se concentreront sur la simulation des effets des stratégies GS-VDI sur différents sites de la région des Hautes Plaines afin de renforcer les recommandations."

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Catégorie:Ferme et ranch