2. Système fourrager à base de sulla
2.1. Caractérisation spectrale de la culture du
sulla
2.1.1. Spectres de réflectance de
l'évolution de la culture du sulla
La figure 37 décrit l'évolution du spectre de
réflectance d'une culture de sulla au cours du temps. Au semis, le
spectre observé est celui du sol. Le spectre se présente sous une
forme monotone avec une très légère convexité plate
dans le visible (500-600nm) avec un sommet à 19% de réflectance.
Ce spectre se stabilise à partir de 900nm à une
réflectance de 34%. Lorsque la végétation se
développe, la réflectance du couvert diminue dans le visible
alors qu'elle augmente dans le proche infrarouge.
70
reflectance (%)
60
50
40
30
20
10
0
400 500 600 700 800 900
longueur d'onde (nm)
100
90
80
pleine floraison du Sulla début floraison du sulla
sulla verdure : stade végétatif sol nu : Sulla en
levée
Figure 37. Evolution du spectre de
réflectance d'un couvert de sulla selon les stades biologiques.
On peut noter que l'amplitude des spectres augmente avec
l'avancement des stades de développement de la plante, avec un
léger intervalle dans le visible de 2 à 3% pour s'élargir
jusqu'à 27% dans le proche infrarouge.
On peut dire que la signature spectrale d'un couvert de sulla
varie selon les stades de développement de la plante et probablement
liée aux transformations internes de la structure cellulaire de ses
organes.
Il existe de nombreux facteurs perturbateurs des spectres de
réflectance. Ces facteurs peuvent intervenir et introduire une
variabilité supplémentaire. Il s'agit de:
-
facteurs externes: la dimension de la surface
visée, la hauteur du soleil, la nébulosité,
ée ; et
la vitesse du vent et l'angle zénithal de
vis
-
facteurs propres au couvert: l'orientation des rangs de
culture, les propriétés optiques du sol, et des feuilles et la
structure géométrique du couvert
végétal.
2. 1.2. Spectres de réflectance du sulla et des
cultures témoins
Dans le domaine du
visible de 400 à 700nm, les deux cultures
présentent des faibles pourcentages de réflectance se trouvant
entre 1 et 10 %, cependant la jachère non travaillée
présente un taux de réflectance de l'ordre de 25%.
Figure 38. Spectres de réflectance d'une
culture de sulla, blé dur et d'une jachère non
travaillée.
La figure 38
caractérise les spectres de réflectance
d'une culture de sulla en pleine floraison en comparaison avec une culture de
blé dur au stade épiaison et d'une jachère non
travaillée. Les spectres de blé dur présentent
deux bandes d'absorption dans le bleu et le
-
rouge, avec un maximum de réflectance dans le
jaune vert (550 nm). Alors que le sulla se distingue par un
maximum de réflectance dans l'orange-
rouge à 625 nm, probablement liée
à
e (700 à 950nm),
la couleur rouge distinctive des fleurs. Dans le domaine
du proche infraroug
les différentes cultures présentent de
forts plateaux de réflectance mais qui diffèrent
d'amplitude. Le sulla présente un maximum de 75% de
réflectance, alors que le blé dur
présente une valeur plus faible de 47%.
Cette différence de niveaux des plateaux de
réflectance dans le proche infrarouge dépend de la structure
anatomique interne des feuilles (Guyot, 1989). Dans le domaine du visible de
400 à 700 nm, les feuilles et les fleurs du sulla avaient une faible
réflectance (10% maximum) et une très faible transmittance. La
majeure partie du rayonnement solaire est absorbée par les pigments
foliaires (chlorophylles, carotène, xanthophylle, anthocyanes) (Guyot,
1989). Principalement les chlorophylles et la carotène possèdent
trois bandes d'absorption dans les violet, bleu et jaune. Cela se traduit par
des maximums de réflectance dans le jaune-vert à 550nm et
orange-rouge à 635nm (caractéristique de la couleur des fleurs),
respectivement 9,63 et 9,58%. Dans le domaine du proche infrarouge (700
à 950 nm), les pigments foliaires ainsi que la cellulose qui constitue
les parois cellulaires sont transparents et n'interviennent plus sur le
comportement spectral (Guyot, 1989). La quantité de rayonnement
absorbée par les feuilles a été très faible
(= 10%). Le rayonnement reçu est soit
réfléchi soit transmis. La réflectance passe de quelques %
à près de 75% en passant du rouge de visible au proche
infrarouge. Elle est d'autant plus élevée que les tissus sont
constitués de cellule aux formes irrégulières et au
contenu hétérogène et du grand nombre d'assises
cellulaires (Bariou et al., 1985).
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