Optimisation des dates et de la densité d’ensemencement pour la production de canola dans l’agroécosystème humide de l’Est canadien

Citation

Ma, B.L., H. Zhao, Z.M. Zheng, C. Caldwell, A. Mills, H. Earl, A. Vanasse, P. Scott, and D.L. Smith. 2016. Optimizing seeding dates and rates for canola production in the humid eastern Canadian agroecosystems. Agron. J. 108:1869-1879.

Résumé en langage clair

La date d’ensemencement a divers effets sur la croissance et le développement des plantes cultivées. L’ensemencement à la date optimale permet une hausse du rendement, de la vigueur des semis, du taux de germination et du taux de levée des semis ainsi qu’une amélioration des caractéristiques agronomiques, dont la hauteur des plantes et le nombre de gousses et de ramifications par plante. De plus, l’ensemencement au moment approprié permet une floraison hâtive et prolonge ainsi la période de croissance des parties reproductive, ce qui améliore la production de matière sèche, l’indice de récolte, la grosseur des graines, le poids de mille graines et le rendement. Le canola semé à des dates optimales peut tolérer les gelées printanières et éviter les périodes chaudes et sèches défavorables durant la période de floraison. Cependant, la période optimale pour le semis du canola dépend largement des conditions météorologiques qui prévalent dans une région. Le canola est une plante de saison fraîche semée au printemps au Canada et dans le nord des États-Unis; nous avons ainsi formulé l’hypothèse qu’il existe une relation quantitative entre la date d’ensemencement optimale et la température atmosphérique journalière durant la période s’échelonnant de l’ensemencement à l’établissement des semis pour la production de canola dans cette région. Nous avons mené une étude au champ pour évaluer les effets de la date et de la densité d’ensemencement sur les caractères morphologiques, le rendement et la qualité des graines du canola dans l’Est canadien. Plus précisément, notre étude visait à : (1) évaluer l’incidence de la date et de la densité d’ensemencement sur la densité de peuplement, les composantes du rendement, le rendement et les concentrations en huile et en protéines des graines et (2) à élaborer un modèle qui tient compte de l’emplacement et permet d’estimer la date d’ensemencement optimale pour l’obtention d’un rendement maximal dans les cultures de canola dans diverses régions de l’Est canadien. Nous avons utilisé les données météorologiques historiques et des résultats d’expérience provenant de l’ensemble de l’est du Canada pour élaborer un modèle de régression de la date d’ensemencement optimale, calculée comme une fonction de la température atmosphérique minimale en avril et en mai dans les sites expérimentaux et transposée en une fonction quadratique : date d’ensemencement optimale = 3,6344T2min – 32,044Tmin + 183,37 (R2 = 0,98, P < 0,01). Le modèle a été validé au moyen des données recueillies dans le cadre d’un essai au champ de deux ans. Selon le modèle, la date d’ensemencement optimale estimative du canola est le 24 avril à Ottawa, le 26 avril à Guelph et à Sainte-Anne-de-Bellevue, le 29 avril à Canning, le 11 mai à Sainte-Foy et le 25 mai à Harrington. De plus, notre étude indique que l’augmentation de la densité d’ensemencement peut entraîner une hausse du taux de mortalité ainsi qu’une diminution du nombre de ramifications et de gousses. Ces effets peuvent être davantage marqués dans les cultures de canola établies hâtivement que dans celles établies tardivement. Dans l’ensemble, l’utilisation d’une densité d’ensemencement de 7,5 kg ha-1 plutôt que de 2,5 kg ha-1 pourrait permettre une hausse du rendement grainier dans les cultures de canola établies hâtivement, mais l’augmentation du rendement n’était pas significative au-dessus de 5 kg ha-1. La densité d’ensemencement intermédiaire (5 kg ha-1) est donc recommandée dans l’ensemble de la région humide de l’Est canadien.

Résumé

La date et la densité optimales d’ensemencement constituent d’importantes pratiques d’exploitation pour l’amélioration de la performance de la production du canola (Brassica napus L.). Nous avons mené une étude au champ pour évaluer l’incidence de la date et de la densité d’ensemencement sur la densité de peuplement, les composantes du rendement, le rendement et les concentrations en huile et en protéines des graines, ainsi qu’en vue de l’élaboration d’un modèle qui tient compte de l’emplacement et permet d’estimer la date d’ensemencement optimale pour l’obtention d’un rendement maximal dans les cultures de canola. Nous avons réalisé l’expérience en 2011 et 2012 dans sept localités de l’Est canadien, selon un plan factoriel comprenant trois dates d’ensemencement (hâtif, intermédiaire et tardif) et trois densités d’ensemencement (2,5, 5,0 et 7,5 kg ha-1). Nous avons utilisé un ensemble de données indépendant issu d’une autre étude au champ de deux ans menée au site d’Ottawa pour vérifier notre modèle. Nos données montrent que la date et la densité d’ensemencement ont une incidence considérable sur le rendement grainier, la teneur en huile des graines et le nombre de gousses par plante. L’ensemencement hâtif a donné les rendements et les teneurs en huile les plus élevés dans le cas de la plupart des combinaisons de localité et d’année. La date d’ensemencement optimale était une fonction quadratique de la température atmosphérique journalière minimale moyenne à long terme (30 ans) en avril et en mai, où R2 = 0,98, P < 0,01 et e.t. = 2,6 jours. L’augmentation de la densité d’ensemencement de 2,5 à 5,0 kg ha-1 a entraîné une hausse du rendement grainier dans les parcelles ensemencées hâtivement dans le cas de la plupart des combinaisons de localité et d’année, mais l’utilisation d’une densité d’ensemencement supérieure n’a pas donné d’augmentation supplémentaire du rendement. L’ensemencement hâtif à une densité de 5,0 kg ha-1 est donc la combinaison optimale recommandée dans l’Est canadien.