Evaluation of the STICS crop growth model with maize cultivar parameters calibrated for Eastern Canada

Citation

Jégo, G., Pattey, E., Bourgeois, G., Tremblay, N., et Drury, C.F. (2011). « Evaluation of the STICS crop growth model with maize cultivar parameters calibrated for Eastern Canada. », Agronomy for Sustainable Development , 31(3), p. 557-570. doi : 10.1007/s13593-011-0014-4

Résumé

Les modèles de croissance des cultures sont d’excellents outils permettant d’étudier et de prédire les répercussions de l’augmentation de la demande en matière de production agricole, compte tenu des contraintes liées à la salubrité des produits, au paysage et à l’environnement. Avant qu’on puisse appliquer ces modèles, il faut cependant les étalonner et les évaluer en fonction de cultivars représentatifs d’une écozone donnée. Cette étude porte sur l’évaluation du modèle de croissance des cultures STICS, réalisée à l’aide de paramètres de cultivars de maïs étalonnés pour l’écozone des plaines à forêts mixtes de l’Est du Canada. Dans la région à l’étude, qui s’étend du sud-ouest du Québec au sud de l’Ontario, le nombre d’unités thermiques de croissance (UTC) disponibles pour la croissance des plantes varie entre 2 500 et 3 500. Nous avons d’abord défini un cultivar dans le modèle STICS à l’aide de l’indice foliaire et de données sur le rendement provenant d’Ottawa, en Ontario. Le modèle a bien prédit l’indice foliaire, la biomasse et le rendement pour le cultivar CanMaïsNE dans la plage 2 500–2 900 UTC. L’erreur quadratique moyenne liée aux prédictions était de 28,1 % pour l’indice foliaire, de 17.5 % pour la biomasse et de 10,1 % pour le rendement. Un deuxième cultivar, CanMaïsSE, a été défini pour la plage d’UTC supérieure (2 900‑3 300 UTC). CanMaïsSE présentait les mêmes paramètres de culture et de cultivar que CanMaïsNE, sauf en ce qui concerne la durée du remplissage du grain, qui a été augmentée de 6‑7 jours compte tenu de la prolongation de la saison de croissance dans la zone à 3 300 UTC. Nous avons obtenu de bonnes prédictions de l’indice foliaire, de la biomasse et du rendement pour le cultivar CanMaïsSE, les erreurs quadratiques moyennes s’établissant à 30,6 %, 25,2 % et 16,1 %, respectivement. La définition de ces deux cultivars génériques de maïs a été suffisante pour permettre l’estimation de la biomasse, du rendement et de l’indice foliaire pour l’ensemble de la région à l’étude. Il s’agit des premiers travaux d’étalonnage et d’évaluation de la performance du modèle cultural STICS pour le maïs en Amérique du Nord. De plus, ces nouveaux cultivars de maïs-grain, adaptés à une courte saison de croissance, ouvrent la voie à de nouvelles applications du modèle STICS à des cultures sous climat nordique.