Des méthodes de télédétection pour quantifier la santé des cultures et des pâturages
Au vu de l'importance des pigments photosynthétiques pour l'absorption de l'énergie solaire, des chercheurs veulent renforcer les méthodes permettant de les suivre à distance. La mise au point de techniques de télédétection pour mesurer l'état de santé des végétaux en fonction de leur concentration et leur composition en pigments favorisera la compréhension des processus photosynthétiques. Cela offrira par ailleurs une approche de la détection et du suivi de l'état et de la santé de la végétation au niveau du champ comme à l'échelle globale. Le projet VEGHEALTH (Remote estimating vegetation health), financé par l'UE, visait à créer un prototype de pigment végétal satellite capable d'estimer avec précision la teneur et la composition pigmentaire facile à mettre en œuvre. Les partenaires du projet ont mis au point et validé des méthodes non destructrices pour estimer la concentration en chlorophylles, caroténoïdes et anthocyanes. Les résultats montrent que des radiomètres simples et accessibles ont permis d'estimer avec précision la concentration et la composition en pigments foliaires dans les champs. L'estimation n'exige pas une reprogrammation pour les différentes espèces. L'équipe du projet VEGHEALTH a mis au point un nouveau modèle capable d'estimer la concentration des trois pigments. Les expériences révèlent que les modèles ont pu prévoir avec précision les pigments des feuilles. Un autre modèle a été utilisé pour mesurer la concentration en chlorophylle et en caroténoïdes des cultures, ainsi que l'indice de surface foliaire verte, le rendement et la production brute primaire. Les modèles utilisés pour l'estimation des caractéristiques biophysiques ont été testés sur le maïs, le soja, la pomme de terre et le blé aux Pays-Bas, en Israël et au Japon, ainsi que dans les pâturages d'Italie. Les résultats indiquent que les modèles n'exigent pas de nouveau paramétrage pour ce type de culture et de pâturage. Les chercheurs ont appliqué les techniques à des données satellites afin d'évaluer les incertitudes quant à l'estimation de la concentration pigmentaire et pour tester le prototype. Les techniques de télédétection mises au point par VEGHEALTH pour l'estimation de la concentration en pigments dans les cultures et les pâturages offrent de nombreuses perspectives. Elles permettront aux physiciens, aux modélisateurs et aux météorologues de simuler le climat et la météo. Les biologistes pourront les utiliser pour les modèles de photosynthèse et de production, alors que les agronomes pourront mieux suivre l'état des cultures et comprendre le rôle des pigments dans la production. Les décideurs pourront aussi faire des choix éclairés quant à la surveillance à l'échelle locale, régionale et mondiale de l'état des cultures et des pâturages.
Mots‑clés
Cultures, pâturages, pigments, santé végétale, VEGHEALTH
