Agronomie 16 (1996) 465-477
DOI: 10.1051/agro:19960801

Modification du microclimat d'un couvert de maïs au moyen de l'irrigation par aspersion en vue de la gestion des stress thermiques des organes reproducteurs

R. Saadia^a, L. Huber^a and B. Lacroix<sup>b

a</sup>  Station de bioclimatologie, Inra, F-78850 Thiverval-Grignon
^b  AGPM, 6, chemin de la Côte-Vieille, F-31450 Baziège, France

Abstract - Using evaporative cooling to fight heat stress in corn. The potential of sprinkler irrigation to reduce air and reproductive organ temperature. During the flowering of corn, heat stress combined with a low water supply may be the cause of unsuccessful fertilization. In order to reduce the heat stress of reproductive organs, evaporative cooling using sprinkler irrigation is a method applicable in seed production. The objective was to characterize the canopy microclimate under irrigation (air temperature at three levels) and quantify the ear temperature reduction as a function of irrigation periodicity and intensity. The experimental study was carried out in the Toulouse region of France on two plots. One plot was irrigated once a week, the other irrigated daily during the warm period of the day (12-17 h GMT). The results showed that ear and tassel temperature decreased immediately after irrigation started, whereas air temperature decreased 2 h later. Under higher irrigation frequencies, the mean temperature difference between the two plots was about 3 °C for ears and 2 °C for air at mid-height inside the canopy; for lower frequencies, the mean temperature difference was 2 °C for ears and 1 °C for air inside the canopy. The potential of sprinkler irrigation to reduce heat stress duration on reproductive organs is discussed.

Résumé - La régulation thermique à l'aide de l'irrigation par aspersion aux heures de forte demande climatique est un moyen utilisable pour éviter ou réduire le stress thermique et le stress hydrique qui peuvent provoquer l'échec de la fécondation du maïs. Cette étude a pour objectifs la quantification des modifications thermiques du microclimat du couvert consécutives à l'irrigation par aspersion et l'estimation de la diminution de la température des organes reproducteurs en fonction de la fréquence et de l'intensité d'irrigation. L'irrigation réduit la température des organes reproducteurs immédiatement après le début de l'irrigation alors que la température de l'air subit un abaissement 2 heures plus tard. Pour les fortes fréquences d'irrigation, l'abaissement moyen de la température dans les conditions climatiques rencontrées lors des expérimentations est de 3 °C pour les épis et de 2 °C pour l'air à mi-hauteur du couvert. Pour les faibles fréquences d'irrigation, cet abaissement est de 2 °C pour la température des épis et 1 °C pour la température de l'air à l'intérieur du couvert. Les potentialités de l'irrigation par aspersion pour la réduction de la durée du stress thermique sont discutées en regard des seuils de température que peut dépasser la température des organes reproducteurs.

Key words: evaporative cooling / heat stress / reproductive organ temperature / Zea mays L = corn / sprinkler irrigation

Mots clés : refroidissement évaporatif / stress thermique / température des organes reproducteurs / Zea mays L = maïs / irrigation par aspersion