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Suivi de l'évolution de la canne à sucre à l'aide de paramètres biologiques estimés par télédétection

Buchon Yann. 2003. Suivi de l'évolution de la canne à sucre à l'aide de paramètres biologiques estimés par télédétection. Toulouse : ESAP, 135 p. Mémoire d'ingénieur : Ecole supérieure d'agriculture de Purpan

Disertation
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Abstract : Le CIRAD (Centre de coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement) pilote actuellement le projet SUCRETTE (Système de sUivi de la Canne à sucRE par TélédéTEction). Ce dernier vise à répondre aux attentes de la filière canne à sucre en matière d'appui technique et d'approvisionnements réguliers des sucreries. Dans le cadre de ce projet, nous nous intéressons aux paramètres biophysiques permettant de suivre l'évolution de la canne à des stades cruciaux de son développement. L'évolution de l'indice foliaire (LAI) permet d'étudier l'installation du couvert végétal et le taux d'azote (TN) renseigne sur l'état de maturation des tiges. Parallèlement, la campagne d'acquisition du capteur aéroporté hyper-spectral CASI nous permet d'étudier les potentialités de la très haute résolution spectrale et spatiale pour l'aide à la gestion de la sole cannière réunionnaise. L'objectif de notre étude est d'établir des fonctions de transfert pour le LAI et le TN et d'évaluer leur estimation par télédétection. L'aspect temporel et l'approche hyper-spectrale donnent lieu à deux protocoles distincts. Le suivi temporel multi-spectral nous permet de comparer l'évolution des paramètres biophysiques et des variables radiométriques le long du cycle de la canne. L'analyse hyperspectrale du LAI et du TN nous permet d'évaluer la pertinence de l'application de cette nouvelle technologie à cette culture. Les résultats indiquent que le suivi temporel du LAI par télédétection est envisageable pour les premiers stades de croissance. Une fonction de transfert linéaire à partir de l'indice de végétation NDVI peut être établie (R2 = 0,95). Par contre, le suivi temporel du TN doit être repensé car les mesures au champ ne montrent pas d'évolution suffisamment précise et significative. Les résultats de l'analyse hyper-spectrale mettent en évidence de fortes corrélations entre le LAI, le TN et les longueurs d'ondes du proche infra-rouge (pIR). Des fonctions de transfert multilinéaires intégrant plusieurs bandes spectrales de ce domaine peuvent être établies pour chacun des paramètres. De plus, les résultats obtenus à partir d'indices, notamment avec le PRI pour estimer le TN, combinant de fines bandes spectrales sont encourageants et doivent être approfondis. Des cartes quantitatives de LAI et de TN ont pu être produites à partir des images CASI. Il apparaît cependant que le climat et les variétés locales étudiées influencent les paramètres biophysiques. En outre, les fonctions de transfert sont établies à partir d'un faible échantillon de données qui doit donc être complété. Enfin, les avantages de la technologie hyper-spectrale aéroportée ne sont pas envisageables pour la réalisation d'un suivi temporel. Dans un avenir proche, les outils de télédétection appliquée au management de la canne à sucre feront appel à divers capteurs satellitaires d'observation de la Terre. Ces derniers devront combiner une haute résolution spatiale et temporelle associée à une résolution spectrale adaptée aux paramètres biologiques de la canne à estimer. (Résumé d'auteur)

Mots-clés Agrovoc : Saccharum, Canne à sucre, Télédétection, Maturation, Croissance, Indice de surface foliaire, Teneur en azote, Couvert

Mots-clés géographiques Agrovoc : Réunion

Mots-clés complémentaires : Radiométrie

Classification Agris : U30 - Research methods
F01 - Crops

Auteurs et affiliations

  • Buchon Yann, ESAP (FRA)

Autres liens de la publication

Source : Cirad - Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/519154/)

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