Une étude indique les meilleures dates pour planter des haricots à Goiás

Les producteurs de haricots de Goiás disposent désormais d’un autre outil pour réduire le risque de pertes dues aux intempéries. Une étude réalisée par des chercheurs de l'Embrapa, en partenariat avec l'Université fédérale de Goiás (UFG), a identifié les fenêtres de plantation idéales pour les haricots d'eau dans 28 municipalités de l'État. À l’aide de simulations utilisant un modèle informatique avancé, les scientifiques ont découvert que le bon moment pour semer peut modifier considérablement les rendements des cultures, selon l’emplacement. Le travail a utilisé des données climatiques et des données du programme d'amélioration génétique de la culture et complète, à Goiás, les informations du zonage des risques climatiques agricoles (Zarc) pour les haricots.

Les scientifiques ont utilisé des séries historiques de données climatiques pour alimenter le modèle CSM-CropGro-Dry Bean, utilisé pour simuler le développement des haricots et créé par des chercheurs de l'Université de Floride, aux États-Unis, en collaboration avec le Centre international d'agriculture tropicale (CIAT), en Colombie. CSM-CropGro-Dry Bean est un programme informatique capable d'intégrer des variables liées au site de semis, telles que le climat et le sol, les caractéristiques des cultivars et la gestion des cultures. Le résultat est l’indication de fenêtres de semis dans lesquelles il y a un risque moindre d’exposition, tout au long du cycle de culture, à des conditions météorologiques défavorables et, par conséquent, l’obtention de meilleurs rendements.

À Goiás, le semis des haricots d'eau coïncide avec le début de la saison des pluies à la fin du mois d'octobre et peut s'étendre jusqu'en décembre. Cependant, il est courant qu’il y ait une variabilité dans la répartition des précipitations à travers l’État. Ainsi, définir des fenêtres et des périodes de semis avec une plus grande disponibilité en eau contribue à minimiser la baisse de productivité des cultures.

Les scientifiques ont simulé la productivité avec le CSM-CropGro-Dry Bean et ont estimé le risque climatique pour 28 municipalités représentatives de la production de haricots secs à Goiás. Le risque a été évalué sur la base de la sélection de huit dates de semis différentes, une tous les dix jours, entre fin octobre et décembre.

Dans la plupart des municipalités de la frontière orientale de l’État de Goiás, on a constaté une augmentation des pertes de productivité en raison des retards dans les semis. Dans ces cas, il est recommandé de semer les haricots au début de la saison des pluies, entre la mi-octobre (jours 20 à 30) et début novembre (jour 10). Pour les communes situées plus à l'ouest de l'État, il est recommandé de semer fin novembre (jours 20 à 30) et en décembre (jours 10, 20 et 30), car les niveaux de casse diminuent à mesure que le semis est effectué plus tard.

Les résultats varient en fonction de l'emplacement de chaque municipalité

Les communes ayant tendance à voir leur productivité baisser avec le retard des semis :

1. Eau froide de Goiás, 3. Sources, 5. Campo Alegre de Goiás, 6. Catalan, 8. Cristallin, 9. Fleurs de Goiás, 10. Formose, 14. Leopoldo de Bulhões, 15. Luziânia, 21. Planaltina, 24. Silvânia, 25e site d'Abadia et 26e Vianopolis.

Communes avec une tendance à la baisse de la productivité avec le retard des semis: 2. Alto Paraíso de Goiás, 4. Caiapônia, 7. Chapadão do Céu, 11. Gameleira de Goiás, 12. Ipameri, 13. Jataí, 16. Mineiros, 17. Montividiu, 18. Niquelândia, 19. Padre Bernardo, 20. Perolândia, 22. Rio Verde et 23. Santo Antônio do Descoberto.

Selon l'un des coordinateurs de l'étude, le chercheur Alexandre Heinemann de l'Embrapa Arroz e Feijão (GO), c'est la variation dans la répartition des précipitations à travers l'État qui est à l'origine de cette différence. « La saison des pluies commence en octobre et se poursuit tout l'été dans l'État de Goiás, mais la diminution progresse progressivement au fil des mois vers le nord-ouest. C'est pourquoi cette différence est mise en évidence par l'étude », explique Heinemann.

La répartition irrégulière des précipitations dans l’État peut entraîner des pertes de productivité des cultures. Le chercheur Silvando Carlos da Silva, qui a également participé à l'étude, souligne l'importance de l'impact de la réduction de l'eau sur les plantes. « Les plants de haricots sont plus sensibles aux déficits hydriques pendant la phase de reproduction. Lorsque l'apport en eau est réduit, notamment pendant la floraison, il existe un risque de réduction de la hauteur de la plante, de la taille des gousses, du nombre de gousses et du nombre de graines par gousse, ce qui affecte directement le rendement de la culture », explique Silva. Il souligne que, pour que les fèves atteignent leur plein potentiel de rendement, l'air doit avoir une température minimale de 12°C, maximale de 30°C et un niveau optimal autour de 21°C.

Simulation par ordinateur

Le modèle CSM-CropGro-Dry Bean permet d'acquérir davantage de connaissances sur les réponses des cultures de haricots en interaction avec l'environnement, car il fournit des résultats qui impliquent une complexité de processus physiques, chimiques et biologiques.

C'est un outil qui permet l'étude et la compréhension des systèmes cultivés, en estimant les performances des cultures dans différentes conditions. Selon Heinemann, il s’agit d’une forme de modélisation prédictive basée sur l’utilisation de big data (de grandes banques d’informations collectées au fil du temps). Il a commenté que la différence apportée dans l'étude menée par Embrapa et UFG était précisément l'approche d'interprétation des données obtenues par CSM-CropGro-Dry bean.

Heinemann a noté que l'analyse fonctionnelle des données (FDA), un ensemble de techniques permettant de résumer les propriétés d'une série chronologique au moyen de fonctions mathématiques et de statistiques, a été réalisée. « En appliquant l’ensemble des techniques d’analyse de données fonctionnelles, nous avons réussi à déterminer les dates de semis présentant un risque climatique plus faible », explique Heinemann.

Le chercheur précise également que CSM-CropGro-Dry Bean ne remplace pas Zarc, mais l'enrichit et fournit un nouveau type d'approche de la connaissance de la culture, permettant l'établissement de stratégies proactives de gestion des risques qui optimisent l'allocation des ressources et augmentent la résilience agricole face aux éventuelles adversités climatiques.