Agronomie 17 (1997) 315-321
DOI: 10.1051/agro:19970602

Ground cover and leaf area index of maize and sugar beet crops

B. Andrieu^a, J.M. Allirand^a and K. Jaggard<sup>b

a</sup>  Unité de recherches de bioclimatologie, Inra, 78850 Thiverval-Grignon, France
^b  IACR Broom's Barn, Higham, Bury St Edmunds, IP28 6NP, UK

Abstract - Leaf area index (L) is an important variable characterizing the development of a crop and its exchanges with the atmosphere. Direct measurements are destructive and tedious. The relations between L and the ground cover (C) can be described analytically by taking account of leaf angle distribution and leaf clumping. Because it is difficult to characterize these two variables, we have studied the stability of empirical relations between L and C. Ground cover was measured from vertical-view photographs. For both maize (Zea mays L, var Dea) and sugar beet (Beta vulgaris, var Matador), we found the extinction coefficient (K) to be robust throughout crop development and only weakly affected by population density and sowing geometry. Thus, measurement of C appears to be a simple way to estimate L, once the relation has been established for the variety of interest, and excluding periods of water stress that may modify crop geometry.

Résumé - Taux de couverture du sol et indice foliaire de cultures de maïs et de betteraves à sucre. L'indice foliaire (L) est une variable essentielle pour caractériser le développement d'une culture et ses échanges avec l'atmosphère. La mesure directe est destructive et relativement fastidieuse. Les relations entre l'indice foliaire d'une culture et son taux de couverture du sol (C) peuvent être décrites par une relation analytique faisant intervenir la distribution d'orientation des feuilles et éventuellement un indice d'agrégation. Compte tenu de la difficulté à caractériser ces deux dernières variables, on s'est intéressé à la stabilité de relations empiriques entre L et C, mesurée par l'analyse numérique de photographies prises du dessus de la végétation. Le travail porte sur le maïs (Zea mays L, var Dea) et la betterave à sucre (Beta vulgaris, var Matador). Dans les deux cas, on observe une remarquable stabilité du coefficient d'extinction (K) tout au long du cycle végétatif, et une faible incidence de la disposition spatiale et de la densité du semis sur ce coefficient. Dans ces conditions, la mesure de C apparaît comme un moyen fiable d'estimation de L, à condition d'établir une relation expérimentale propre à la variété considérée, et d'effectuer les mesures en l'absence de modification de port liées à des stress.

Key words: maize / sugar beet / leaf area index / ground cover / photography

Mots clés : maïs / betterave à sucre / indice foliaire / taux de couverture du sol / photographie