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Rampe d’irrigation dans une parcelle de céréales début avril 2020 en Occitanie Messagerie Ouest Occitanie

Céréales : doit-on déclencher les irrigations ?

09 avril 2020

Le temps sec persiste, impactant le niveau des réserves hydriques dans la plupart des secteurs. Il faut se tenir prêt à irriguer, notamment en sols superficiels.

Les céréales ont quasiment toutes atteintes le stade début montaison. Les parcelles les plus avancées sont à dernière feuille étalée. Les enracinements sont généralement bons pour les semis précoces ; les semis de décembre et de janvier sont ceux qui sont les plus superficiels, ayant eu moins de temps pour se développer. De plus, leurs conditions d’implantation ont été parfois difficiles, ce qui n’a pas favorisé la descente des racines.

Stress hydrique : des effets différents selon le stade des blés

> Tallage à début montaison : diminution du nombre de talles puis du nombre d’épis, baisse de l’indice foliaire et limitation de l’enracinement, diminution du nombre d’épillets ;
> Fin montaison à floraison : réduction du nombre de fleurs fertiles, altération de la fécondation, réduction de la taille des enveloppes, avortement des embryons ;
> Remplissage : altération de la vitesse et de la durée de remplissage, sénescence précoce des feuilles.

Figure 1 : Stades-clés de la céréale et niveaux de sensibilité au stress hydrique


Un stress modéré en début de cycle, qui n’affecterait que modérément le peuplement épis, peut être par la suite compensé par la céréale si la demande climatique est limitée et les pluies régulières, grâce à une fertilité-épi élevée et un bon niveau de remplissage.

Déclencher l'irrigation au bon moment

Durant toute la durée du cycle, blé dur comme blé tendre consomment environ 400 mm d'eau. Cette valeur dépend des conditions de croissance, du développement foliaire de la culture courant montaison et de la demande climatique. L’orge d’hiver a une consommation similaire.

Les besoins en eau du blé augmentent rapidement de début montaison à la sortie de la dernière feuille et diminuent progressivement à partir du stade pâteux. L’irrigation va participer directement :
• à la valorisation des intrants, l’azote principalement, en cas d’absence de pluie au cours des semaines qui suivent les apports du stade épi 1 cm et de fin montaison.
• à la sécurisation du rendement, en limitant l’impact du déficit hydrique.

L’enjeu pour le producteur consiste à déterminer la date à laquelle il doit débuter l’irrigation. Cette date dépend également de l’ouverture des réseaux d’irrigation et des compteurs électriques, facteurs considérés ici comme disponibles.


Photo 1 : blé tendre en carence azotée induite par le manque d’eau – A. Bouas - ARVALIS

L’objectif : assurer l’absorption de l’apport d’azote à épi 1 cm

A partir du stade épi 1 cm, bien que le blé entre dans sa phase de grande consommation d’eau, la préoccupation principale consiste à veiller à son alimentation en azote. Celle-ci peut être pénalisée lorsque l’azote de l’engrais ne peut être mis à disposition des racines en raison d’absence de pluie pendant plusieurs semaines après l’apport. C’est le cas d'une grande partie de la région où les dernières pluies significatives remontent à la première semaine de mars.

De nombreux essais réalisés par ARVALIS ont montré qu’il est nécessaire d’avoir au moins 15 mm dans les 15 à 20 jours qui suivent un apport d’azote pour maintenir un niveau d’alimentation azotée sans impact significatif sur le rendement. C’est le premier élément à prendre en compte pour décider du démarrage de l’irrigation. Celle-ci permettra ainsi de limiter le risque de carence azotée début montaison (perte de talles non récupérable).

Carte 1 : Pluie cumulée (en mm) du 1er au 31 mars 2020

Règle de décision : après le stade épi 1 cm, si le cumul de pluies durant les 15 à 20 jours (selon le type de sol) après l'apport d'azote est inférieur à 15 mm, avec une fourniture en azote faible (blé peu poussant) => une irrigation de 20 mm est recommandée pour valoriser l’azote.

Les risques d’une irrigation trop précoce

L’irrigation courant montaison ne doit être mise en œuvre que si la composante densité d’épis risque d’être limitante. En effet, une irrigation trop précoce et abondante conduit à un appareil végétatif exubérant, ce qui se traduit par une augmentation de la transpiration. Par conséquent, l’irrigation devra être plus soutenue par la suite pour répondre aux besoins en eau plus élevés de la plante. Les niveaux de croissance et de composantes de rendement sont souvent excédentaires en début de montaison. Ainsi, un déficit de consommation en eau de 40 mm pendant la phase de montaison est acceptable, sous réserve que le peuplement épis soit suffisant et qu’il n’y ait pas de carence en azote. Les parcelles semées en octobre sont plutôt dans cette situation.

Une irrigation précoce se révèle être très productive lorsqu’elle permet de lever une carence azotée induite par une mauvaise valorisation des engrais. Les céréales semées tardivement et celles ayant des problèmes de carences induites par la sécheresse sont à privilégier pour l’irrigation montaison.

Quel est l’état hydrique des sols ?

Les dernières pluies conséquentes datent de début mars. Les réserves hydriques sont faibles sur une partie de la région (exception faite de la zone Ouest). La situation actuelle commence à être préoccupante pour les sols superficiels.

Les pluies de début mars n’ont pas dépassé 30 mm. Compte-tenu des besoins croissants des cultures, ces apports d’eau sont vite consommés, et les sols s’assèchent rapidement.

Un blé à montaison consomme environ 3 mm d’eau par jour. Tant que la demande évaporative reste modérée (températures fraîches, pas trop d’ensoleillement, ni de vent), le stress ressenti par les cultures n’engendre pas de gros accidents, seulement une réduction progressive du métabolisme.

Sur sols superficiels (réserve utile ≤ 70 mm)

les bilans hydriques montrent que la réserve de survie est vide pour les blés durs et les blés tendres sur les sols superficiels. Des pluies conséquentes ne sont pas prévues dans les prochains jours et, même dans le cas contraire, elles ne permettraient pas de combler la totalité du déficit hydrique. Il est donc préconisé d’irriguer dès l’atteinte du stade 3 nœuds. En volume d’eau limité à un tour d’eau, l’atteinte du stade dernière feuille pointante sera le point de déclenchement de l’irrigation.

Figure 2 : Bilan hydrique pour la variété Bologna - Semis du 28 octobre 2019, sol de boulbènes superficielles, Fleurance (32)

Sur sols moyens (réserve utile entre 80 et 110 mm) : un délai d'une semaine est possible

Sur les sols moyens, la réserve de survie est atteinte pour les blés durs et les blés tendres. Aucune pluie conséquente n’est annoncée prochainement. Sur ces sols, un délai d’une semaine peut être pris avant de commencer l’irrigation.

Figure 3 : Bilan hydrique pour la variété Anvergur - Semis du 22 novembre 2019, sol de terreforts moyens, station d’En Crambade (31)

Sur sols profonds (RU ≥ 110 mm) : un délai de 10 jours est possible

Quant aux sols profonds à très profonds, Leur réserve de survie est bientôt atteinte. Aucune pluie conséquente n’est annoncée prochainement. Sur ces sols, il n’est pas nécessaire d’irriguer avant au moins 10 jours.

Figure 4 : Bilan hydrique pour la variété Bologna - Semis du 28 octobre 2019, sol de boulbènes profondes, station de Montans (81)


Figure 5 : Bilan hydrique pour la variété Anvergur - Semis du 22 novembre 2019, sol d’alluvions argilo-calcaires profonds, station d’En Crambade (31)

Quelles conséquences sur les rendements futurs ?

Le blé tendre présente de multiples capacités de compensation à travers les composantes de rendement successives, ce qui lui confère une bonne résistance au stress hydrique. Le blé dur est moins performant. En effet, une perte de talles pendant la montaison sera moins tamponnée par la fertilité-épi que pour le blé tendre ; cependant, les variétés les plus récentes, comme Anvergur, possèdent des capacités de fertilité-épi importantes, ce qui leur permet plus de souplesse. Dans certains contextes, le stress hydrique courant montaison peut favoriser l’installation de la fusariose du plateau de tallage, ce qui peut conduire à un échaudage important en cas de déficit hydrique pendant le remplissage des grains.

Le cycle de développement de l’orge de printemps est court, ce qui ne lui permet pas de compenser un manque d’épis par la fertilité-épi. Par conséquent, les périodes de tallage et de montaison sont cruciales pour assurer le rendement. De plus, l’enracinement des céréales de printemps est plus superficiel que celui des céréales d’hiver. L’orge de printemps a donc une capacité d’extraction d’eau du sol plus faible que le blé ou l’orge d’hiver.

Un stress hydrique courant montaison réduit le nombre de grain par mètre carré.

Au cours de la montaison, la taille et la qualité de l’appareil photosynthétique qui alimentera la plante sont conditionnées, de même que certaines composantes de rendement : le nombre d’épis par plante, le nombre d’épillets par épi et le nombre de fleurs fécondées par épillet.

Ainsi, un déficit hydrique lors de cette phase peut s’avérer pénalisant pour la photosynthèse totale et le nombre de grains par m². Cependant, en début de montaison, les niveaux de croissance et de composantes de rendement sont souvent excédentaires. Aussi, un stress hydrique durant cette phase n’aura pas ou peu d’impact sur le rendement final si la surface foliaire et la densité d’épis sont maintenues à des niveaux satisfaisants par la suite (pluviométrie ou irrigation). En revanche, le stress hydrique est beaucoup plus préjudiciable à la culture s’il intervient pendant la seconde partie de la montaison, de 2 nœuds à floraison. Il affecte le peuplement et la fertilité des épis.

Irriguer en sols superficiels dès que possible

Pour les producteurs ayant accès à l’irrigation, même si des pluies conséquentes revenaient vers le 10 avril, il est recommandé d’arroser dès que possible en sols superficiels.

• Evidemment, l’azote devra être apporté juste avant si cela n’a pas été fait.
• Si la sécheresse persiste, il faudra plusieurs irrigations pour obtenir la meilleure rentabilité. Commencer à irriguer puis arrêter l’irrigation lors du remplissage du grain (en mai) donne de mauvais résultats. Il faut donc étudier l’enjeu économique et la capacité à irriguer dans la durée avant toute intervention.

Les stades critiques pour positionner l’irrigation sont dernière feuille pointante (mise en place des composantes fertilité-épi et taille de l’enveloppe du grain) et début remplissage (mise en place de la composante poids de mille grains).

Les blés les plus précoces atteignent les stades critiques de besoins en eau : dernière feuille pointante / dernière feuille étalée voire gonflement.

Irriguer les céréales est sécurisant pour le rendement et la qualité en faisant toutefois attention au risque de verse, notamment après l’épiaison, en raison de la retenue d’eau par les barbes des épis.

L’intensité d’irrigation des canons enrouleurs étant très élevée (10 à 20 mm/h), il est recommandé de réduire la dose d’irrigation à 20-30 mm plutôt que 35-40 mm pour éviter la verse. Il est également préconisé d’utiliser de petites buses pour réduire la taille des gouttes.

Covid-19 : les équipes d’ARVALIS restent mobilisées et connectées
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