Dépistage : Utilisation des degré-jours (DJ) et des unités thermiques de croissance (UTC)


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Table des matières

Degrés-jours

Les degrés-jours (DJ) servent à évaluer la croissance et le développement des végétaux et des insectes durant la saison de croissance. La croissance des insectes et des végétaux dépend beaucoup de la température et de l'accumulation quotidienne de chaleur. La quantité de chaleur nécessaire pour qu'un organisme passe d'un stade à un autre reste constante d'une année à l'autre, mais selon les conditions atmosphériques, le temps (nombre de jours) nécessaire peut varier considérablement d'une année à l'autre.

À chaque organisme est associé une température de base minimale ou un seuil sous lequel il n'y a pas de croissance. Ces températures de base ont été déterminées de façon expérimentale et diffèrent selon l'organisme. Les DJ sont très utiles pour prévoir la croissance de la culture et celle des insectes. Pour certaines cultures en Ontario, on utilise encore les DJ alors que pour d'autres, on est passé au système des unités thermiques de croissance (UTC), l'objet de la section suivante. Les grandes cultures pour lesquelles on utilise encore les DJ sont les céréales (temp. de base de 0), la luzerne (temp. de base de 5) et le canola (temp. de base de 5).

Pour calculer les DJ d'une journée, il faut d'abord déterminer la température moyenne de la journée. Pour ce faire, on additionne généralement les températures minimale et maximale de la journée et on divise la somme par deux. On soustrait ensuite la température de base de la température moyenne pour obtenir la valeur de DJ quotidienne. Si la valeur de DJ quotidienne obtenue est négative, on l'arrondit à zéro. Toutes les valeurs de DJ quotidiennes sont additionnées (accumulées) pendant la saison de croissance.

Équation pour obtenir les degrés-jours

L'équation de DJ en usage au MAAARO se lit comme suit :
où :

Valeur de DJ quotidienne = ((Tmax + Tmin) ÷ 2) - Tbase

Tmax = la température maximale quotidienne de l'air
Tmin = la température minimale quotidienne de l'air
Tbase = la température de base aux fins du calcul des DJ pour l'organisme sous observation

Exemple

Température maximale : 28 °C
Température minimale : 15 °C
Ravageur : pyrale du maïs
Température de base : 10 °C

Calcul

Valeur de DJ quotidienne = ((28 + 15) ÷ 2) - 10 = 11,5

 

Par conséquent, le nombre de DJ accumulés au cours de cette journée, selon le modèle des DJ applicable à la pyrale du maïs, est de 11,5.

Il faut tenir compte de quatre facteurs pour comparer les accumulations de DJ provenant de sources ou de régions diverses.

  1. Les températures de base utilisées dans les équations sont-elles les mêmes?

    Les températures de base utilisées pour calculer les DJ varient selon les organismes. Ainsi, 150 DJ pour une Tbase de 10 n'égalent pas 150 DJ pour une Tbase de 0.

  2. Les DJ commencent-ils toujours à s'accumuler à la même date?

    De façon générale, les DJ commencent à s'accumuler le 1er avril de chaque année. Toutefois, dans le cadre des modèles de DJ applicables à certains insectes, les DJ commencent à s'accumuler à partir d'un repère biologique (biofix) précis, qui correspond à l'apparition d'un stade biologique particulier.

  3. Les équations servant au calcul de la valeur de DJ quotidienne sont-elles les mêmes?

    Avec les années, de nombreuses modifications au calcul simple des DJ ont été élaborées et sont également appelées degrés-jours.

  4. Les températures sont-elles en degrés Celsius ou en Fahrenheit?

    Les accumulations de DJ varient de façon importante, selon qu'elles sont exprimées en degrés Celsius ou en degrés Fahrenheit. On a conçu les modèles de DJ spécifiquement pour être utilisés dans un système ou dans l'autre, de telle sorte que le passage d'un système à l'autre oblige à faire des conversions. Le modèle de DJ applicable à la pyrale du maïs repose sur des mesures en Celsius.

Valeurs d'unités thermiques quotidiennes en fonction des températures (°C) enregistrée
Tableau 10-4. Accumulations quotidiennes d'unités thermiques de croissance en fonction des températures maximale et minimale
Température minimale quotidienne enregistrée
  (°C) <5 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Température maximale quotidienne enregistrée
<10
0
1
1
2
3
4
5
:
:
:
11
2
2
3
4
5
6
7
8
:
:
12
3
4
5
5
6
7
8
9
10
:
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5
5
6
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6
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7
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10
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9
10
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10
11
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17
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16
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16
17
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24
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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17
17
18
1
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16
17
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16
16
17
18
19
20
21
22
23
23

 

Valeurs d'unités thermiques quotidiennes en fonction des températures (°C) enregistrée
Température minimale quotidienne enregistrée
  (°C)
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Température maximale quotidienne enregistrée
<10
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
11
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
12
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
13
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
14
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:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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:
:
:
:
:
:
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:
:
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:
:
:
:
:
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:
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:
:
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:
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:
:
:
:
:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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En agriculture, les « degrés-jours » sont parfois appelés « degrés-jours de croissance ». Certaines réglementations utilisent de façon interchangeable « unités thermiques de croissance » et « degrés-jours ». En Ontario, les expressions « degrés-jours » (DJ) et « unités thermiques de croissance » (UTC) sont utilisées, mais elles représentent deux modèles de croissance très différents liés à la température.

Unités thermiques de croissance

Les unités thermiques de croissance (UTC), parfois appelées simplement unités thermiques (UT), reposent sur un principe semblable à celui des degrés-jours. Les UTC sont calculées sur une base quotidienne, à l'aide des températures minimale et maximale, mais selon une équation passablement différente. Le modèle des UTC repose sur des calculs différents pour les températures maximales et les températures minimales. On utilise 10 °C comme température de base pour la température de jour ou température maximale, et 30 °C comme plafond, parce que les cultures de saison chaude ne connaissent aucune croissance si les températures sont inférieures à 10 °C et connaissent leur croissance la plus rapide à environ 30 °C. On utilise 4,4 °C comme température de base pour la température de nuit ou température minimale et on ne spécifie aucune température optimale, car les températures minimales de nuit dépassent très rarement les 25 °C en Ontario. La température de nuit est considérée comme un facteur linéaire, tandis que la température de jour est considérée comme un facteur non linéaire du fait que la croissance des cultures est optimale à 30 °C et commence à ralentir à des températures plus élevées. Les unités thermiques de croissance quotidiennes sont calculées en utilisant les moyennes des deux valeurs quotidiennes tirées des équations ci-dessous ou peuvent être obtenues à partir de la matrice du tableau 10-4, Accumulations quotidiennes d'unités thermiques de croissance en fonction des températures maximale et minimale. La figure 1-1, Unités thermiques de croissance (UTC-M1) pour le maïs, indique sur une carte les accumulations d'UTC totales pour la saison en Ontario.

Les producteurs qui consignent les maxima et minima quotidiens peuvent utiliser le tableau 10-4, Accumulations quotidiennes d'unités thermiques de croissance en fonction des températures maximale et minimale, pour calculer l'accumulation d'UTC sur leur ferme. En 2009, l'accumulation des UTC a commencé le 1er mai dans toutes les régions et se terminera à la première date où on enregistre un minimum de -2° C à l'automne. La croissance du maïs est surtout liée à la température, particulièrement durant la période allant des semis à l'apparition des soies. Contrairement au soya, la longueur du jour a peu d'effet sur la vitesse de croissance du maïs. Le système d'unités thermiques de croissance utilisé en Ontario a été élaboré pour évaluer les effets de la température sur la croissance du maïs.

Calcul des valeurs d'UTC quotidiennes

L'équation suivante sert au calcul de la valeur d'UTC quotidienne pour un lieu donné :

Ymax
= (3,33 x [Tmax - 10,0]) - (0,084 x [Tmax - 10,0]2)
(Si les valeurs sont négatives, ramener à 0)

Tmax
= Température maximale quotidienne de l'air (°C)
(mesurée de minuit à minuit)
(L'exactitude devrait être < 0,25 °C)

Ymin
= (1,8 x [Tmin - 4,4])
(Si les valeurs sont négatives, ramener à 0)

Tmin
= Température minimale quotidienne (°C)

Formulaires de dépistage sur le terrain

Il y a bien des façons de consigner les données recueillies sur le terrain. On peut le faire sur papier ou à l'aide d'outils technologiques. On trouve des exemples de différents formulaires sur le site du MAAARO consacré aux cultures,
www.ontario.ca/cultures, ou sur le site de l'Association pour l'amélioration des sols et des récoltes de l'Ontario, www.ontariosoilcrop.org.


Auteur : Le personnel du MAAARO
Date de création : 20 août 2009
Dernière révision : 20 août 2009

Pour plus de renseignements :
Sans frais : 1 877 424-1300
Local : 519 826-4047
Courriel : ag.info.omafra@ontario.ca