Corn Residue Assessment from Optical and Thermal Infrared Ground-Based Measurements

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Abstract
Nous avons évalué l'utilité de données radiométriques acquises dans le visible, le proche infrarouge et l'infrarouge thermique pour détecter différents taux de résidus de maïs appliqués à la surface du sol. Cette information est nécessaire dans les études sur l'érosion des sols ainsi que pour gérer la croissance de cultures non labourées en début de végétation. Un radiomètre simulant les bandes du satellite SPOT-HRV et un spectroradiomètre, qui simule les bandes des satellites SPOT-HRV et Landsat-TM, ont mesuré au niveau du sol la réflectance de 10 parcelles expérimentales qui diffèrent entre elles par le taux d'application en résidus (sol nu (sans chaumes), 0 % (avec chaumes), 25 %, 50 % et 100 %) et par le mode de gestion des résidus (incorporation (IOR) ou non (NIOR) dans le sol). La température de surface a aussi été mesurée sur ces parcelles avec un thermomètre infrarouge portatif. Le taux d'application en résidus et le mode de gestion des résidus ont un effet significatif sur les réflectances visible et proche infrarouge SPOT-HRV et Landsat-TM ainsi que sur les indices de végétation associés (brightness, GEMI et ARVI). La température radiative de surface acquise par temps calme dans les bandes de l'infrarouge thermique n'est sensible qu'au taux d'application en résidus. La relation entre cette température et le pourcentage de couverture en résidus de culture a un plus faible niveau de signification et est mieux décrite par une régression log-linéaire. La relation entre ce pourcentage et les réflectances ou les indices de végétation associés est mieux décrite par une loi de Lambert-Beer modifiée. L'ajustement avec la réflectance dans le proche infrarouge est meilleur que celui avec la réflectance dans chaque bande du visible. La relation entre le pourcentage de couverture en résidus et le simple indice de végétation n'est pas améliorée si on considère comme indice de végétation, le rapport entre cet indice et la température radiative de surface dans l'infrarouge thermique. D'autres recherches sont nécessaires pour évaluer ces relations dans le cas d'autres cultures et sols ainsi que pour étudier le potentiel d'autres bandes spectrales comme le moyen infrarouge et les microondes dans la détermination de la couverture en résidus de culture. Les limites et possibles améliorations de cette étude sont aussi discutées.