Chapitre 11. L expérimentation à la ferme

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Micheline Nadeau
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1 Chapitre 11 L expérimentation à la ferme Gilles Tremblay, M.Sc., agr. CÉROM L expérimentation à la ferme Léon Étienne Parent Athyna N. Cambouris Gilles Tremblay Éric Thibault Michèle Grenier Gilles Gagné Lotfi Khiari 1

2 Philosophies de fertilisation Suffisance nutritive Redressement Entretien Seuil agronomique Valeur critique de l analyse de sol à partir de laquelle ll la culture non fertilisée atteint t 80 à 90 % du rendement obtenu avec l apport d engrais 2

3 Seuils environnementaux et gestion du ruissellement Le dosage des engrais doit aussi considérer les seuils environnementaux (lixiviation) et devrait considérer la gestion du ruissellement selon des modèles hydrologiques (IRP, ODEP) Pourquoi l expérimentation à la ferme? La réponse d une culture à la fertilisation estinfluencée par une combinaison de facteurs comme Le sol L espèce végétale Le cultivar Les pratiques culturales l Les conditions climatiques Les éléments nutritifs 3

4 Financement R&D à la ferme Crédits R D PSIA CDAQ CRSNG Etc. Rentable et nécessaire même sans financement! Mise en place des essais Les traitements Le dispositif expérimental Les critères de comparaison 4

5 Positionnement des parcelles Plateau Haut de pente Parcelles appariées Point d inflexion Milieu de pente Bas de pente Dispositifs expérimentaux Accessibilité Homogénéité et type de sol Historique des cultures Historique des amendements Historique de la fertilisation Etc. 5

6 Dispositifs expérimentaux L analyse statistique des données requièrent que les traitements t et les répétitions étiti soient disposés au hasard (sans biais ou choix délibéré) dans les sites expérimentaux Dispositifs les plus utilisés Complètement aléatoire En blocs complets En tiroir (split plot) 6

7 7 Complètement aléatoire R2T3 R1T1 R4T2 R2T3 R1T1 R4T2 R4T3 R2T2 R1T3 R1T2 R4T1 R3T2 R4T3 R2T2 R1T3 R1T2 R4T1 R3T2 R3T1 R2T1 R3T3 R3T1 R2T1 R3T3 Blocs complets R1T1 R1T3 R1T2 R1T1 R1T3 R1T2 R3T3 R3T1 R3T2 R2T2 R2T1 R2T3 R3T3 R3T1 R3T2 R2T2 R2T1 R2T3 Sens de la pente R4T3 R4T2 R4T1 R4T3 R4T2 R4T1

8 En tiroirs (split plot) Dimension des parcelles Largeur des équipements Vibroculteur Semoir Pulvérisateur Épandeur Batteuse Rangs et parcelles de garde Calibration de l équipement Culture étudiée 8

9 Récolte Manuelle ou mécanique Capteur de rendement Petite vs grande parcelle Analyses statistiques Mesure des sources de variations Erreur expérimentale = bruit de fond Coefficient de variation (CV) CV = écart type/moyenne 9

10 Erreur expérimentale Très élevée CV > 20 % Élevée CV = % Moyenne CV = % Faible CV = 5 10 % Très faible CV < 5 % Choix des modèles de réponse Linéaire Quadratique plateau Logarithmique Polynomial 10

épandage des engrais Engrais supplémentaire comme police d assurance!

11 Choix des modèles de réponse Doses économiques optimales (DEO) Maximisent le profit Coûts : achat, transport, entreposage et épandage des engrais Engrais supplémentaire comme police d assurance! Fiabilité selon le nombre d essais Capteurs de rendement et cartes de rendement 11

12 Méta analyse Rassemble et traite des données de plusieurs études ayant le même objectif Regroupement possible selon l année, le sol, la culture, le rendement, etc. Pondère les résultats de chaque essai par rapport à lerreur l erreur expérimentale ou le CV Méta analyse Étant donné le grand nombre d interactions possibles, la méta analyse doit être conduite avec des métafichiers de grande taille Déterminations plus précises des DEO Sépare les patrons de réponse en catégories ou sous groupes groupeshomogènes : texture, classes de fertilité, climat, temps et mode d application, forme de l engrais, etc. 12

13 Liste des métadonnées Variable explicative Facteur Propriétés du sol 1. Texture G1 G2 G3; organique; série de sol 2. ph 3. Analyse de sol complète au début de l essai (C, N, S, Mehlich 3, h ph SMP) Modérément à légèrement acide Teneur faible, suffisante, élevée; méthode d analyse 4. Couche arable et sous sol Épaisseur et masse volumique apparente de la couche diagnostique Liste des métadonnées Cultures 1. Groupe Légumes; ;g grains secs; 1. Espèce et cultivar Céleri, oignon, laitue, 1. Semis ou plantation Date; densité de grains ou de plantes 2. Précédent cultural Cultures antécédentes 3. Type d agriculture dagriculture Mode conventionnel ou autre 4. Analyses foliaires Tissu diagnostic 5. Exportations Prélèvements par la partie récoltée 13

14 Liste des métadonnées Autres caractéristiques 1. Rendement de la parcelle témoin, Dose zéro ou conventionnelle kg ha 1 2. Critère de qualité à la récolte Catégorie, contenu en fibres, etc. 3. Critère de qualité en entreposage Maladies, matière sèche, etc. 1. Site et zone agricole UTM ou degrés jours 1. Élément nutritif et dose, kg ha 1 2. Sources d éléments nutritifs 3. Statistiques : dispositif expérimental, nombre de répétitions 3 5 doses, moyenne par traitement Engrais commercial, fumier, lisier, compost, Moyenne par dose, nombre de degrés de liberté à l erreur, erreur expérimentale, valeur du F du traitement, probabilité (erreur α), contrastes orthogonaux Méta analyse Partenariat R D à la ferme Interprétation des cartes de rendement Ajustement de la fertilisation aux conditions de culture retrouvées sur la ferme 14

production végétale Réalisable selon les contraintes de la ferme Regroupementdes

15 Conclusions L expérimentation à la ferme est une activité très importante pour le contrôle de la qualité des sols et le soutien professionnel des filières de production végétale Réalisable selon les contraintes de la ferme Regroupementdes données de plusieurs études permettent de raffiner les recommandations agronomiques (méta analyse) 15

16 Conférence de Gilles Tremblay Période de questions 16

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