Degré jour de croissance

Le degré jour de croissance est une mesure empirique utilisée pour calculer l'accumulation de chaleur qui sert à estimer la durée d'un développement biologique tel que la croissance d'une plante ou l'incubation d'œufs de poissons, d'insectes ou de vertébrés poïkilothermes, en tenant compte de la température. Cette notion est particulièrement utilisée dans le domaine de l'agronomie et de la pisciculture.

Pour l’article homonyme, voir Degré jour unifié.

Principe

En l'absence d'évènements perturbateurs tels que sécheresse, grand froid ou maladie, les plantes poussent de manière cumulative par étapes fortement influencées par la température ambiante. Les horticulteurs, jardiniers et agriculteurs peuvent donc grâce au calcul des degrés jour prédire les dates d'apparition des ravageurs (pour traiter au bon moment), la date à laquelle une plante fleurira (pour arroser, apporter de l'engrais ou gérer les fécondations croisées au bon moment) ou la date à laquelle une culture atteindra sa maturité (pour récolter au bon moment).

Dans le domaine piscicole, le degré jour permet de déterminer la date d’éclosion. L’incubation dépend de la température de l’eau et selon les espèces peut varier de quelques heures à trois mois. Ainsi l’œuf de truite qui a besoin de 410 degré jour mettra 82 jours pour éclore à 5°c et seulement 41 jours à 10°c.

Formule de calcul

Pour calculer la valeur du nombre de degrés jour, il faut établir une température de base (6 °C pour le maïs ou 0 °C pour le blé par exemple), puis noter les températures maximale et minimale d'une journée. Dès lors, la valeur du degré jour se calcule ainsi :

La croissance biologique est généralement nulle en dessous de la température de base (zéro de végétation). Par ailleurs, chez les insectes et les plantes, la croissance maximale est atteinte vers 30 °C. Donc, pour assurer la validité de la formule, la température minimale ne peut jamais être en dessous de la température de base, alors que la température maximale dépasse rarement 30 °C. En effet, si la température est trop élevée, la croissance est ralentie car les plantes pour supporter ces fortes températures ferment leurs stomates pour ne pas perdre trop d’eau d’où moins d'évapotranspiration.

Par exemple, une journée ayant atteint une température maximale de 26 °C et une température minimale de 12 °C :

  • avec une température de base de 6 °C, cette journée contribue pour 13 DJ à la croissance de la plante :
  • avec une température de base de 10 °C, cette journée contribue pour 9 DJ à la croissance de la plante :

Températures de base

La température de base est généralement la température en dessous de laquelle la croissance des plantes est de zéro (zéro de végétation).

10 °C est la température de base la plus courante pour le calcul des DJ, toutefois, la base optimale est souvent déterminée en fonction du cycle de vie de la plante ou insecte en question comme :

Un traitement avec un insecticide au bon moment selon la table de degrés-jour permet de faire en sorte que le traitement soit complètement efficace[2].

Pour les températures de base des plantes, voir article Zéro de végétation.

Somme de températures

La somme des températures est la quantité de chaleur nécessaire au développement d’une plante.

Pour déterminer si une plante a atteint un stade phénologique donné (pousse des feuilles, tallage, floraison, fructification, maturité), il suffit d'additionner les degrés jours (DJ) pendant sa période de croissance et de comparer avec un tableau de valeurs.

Par exemple, il faut en moyenne 30 degrés jour (base 0) pour que le blé germe, soit trois jours à 10 °C ou 10 jours à 3 °C. Les autres stades du blé se succèdent en moyenne comme suit  :

  • semis – levée : 180-200 DJ
  • semis – début tallage : 550 DJ
  • semis – épi 1 cm : 1100 DJ
  • semis – 2 nœuds : 1300 DJ
  • semis – épiaison : 2000 DJ
  • semis – grain pâteux : 2800 DJ

C'est pour cette raison que plus la température est élevée (sans dépasser 30 °C), plus la croissance est rapide. Et inversement. Sous réserve qu'il n'y ait pas d'autres facteurs limitant comme le manque d'eau par exemple ou des périodes de gel.

Exemples

La somme de température nécessaire à la croissance est différente pour chaque espèce végétale et même pour chaque variété d'une même espèce selon qu'elle est précoce ou tardive et selon le type de sol et les conditions d'irrigations mais on peut donner les valeurs indicatives suivantes :

Nom communNom latinMoyenne de degrés jour nécessaires (en base 0 °C )Description
HamamélisHamamelis spp.01 DJDébut de floraison
Érable rougeAcer rubrum25 DJDébut de floraison
ForsythiaForsythia spp.25 DJDébut de floraison
Érable à sucreAcer saccharum25 DJDébut de floraison
Érable de NorvègeAcer platanoides40 DJDébut de floraison
Frêne blancFraxinus americana40 DJDébut de floraison
PommierMalus spp.65 DJDébut de floraison
Genêt à balaisCytisus scoparius65 DJDébut de floraison
MarronnierAesculus hippocastanum95 DJDébut de floraison
LilasSyringa vulgaris95 DJDébut de floraison
PrunierPrunus spp.95 DJPleine floraison
RobinierRobinia pseudoacacia150 DJDébut de floraison
CatalpaCatalpa speciosa290 DJDébut de floraison
TroèneLigustrum spp.360 DJDébut de floraison
SureauSambucus canadensis360 DJDébut de floraison
SumacRhus typhina475 DJDébut de floraison
Arbre aux papillonsBuddleia davidii600 DJDébut de floraison
Maïs précoceZea mays1500 DJMaturité
Maïs tardifZea mays2000 DJMaturité
HaricotsPhaseolus vulgaris1200 DJMaturité
BetteraveBeta vulgaris130 DJLevée
BetteraveBeta vulgaris1450 DJMaturité
OrgeHordeum vulgare140 DJLevée
Orge de printempsHordeum vulgare1500 DJMaturité
Orge d'hiverHordeum vulgare2000 DJMaturité
Blé tendreTriticum aestivum160 DJLevée
Blé tendre de printempsTriticum aestivum1600 DJMaturité
AvoinesAvena sativa1625 DJMaturité
Pyrale du maïsOstrinia nubilalis200 DJÉmergence des premières pyrales

Il existe trois grands types d’espèces de plantes [3]: des espèces d’hiver, semées à l’automne, dont le cycle s’étale de la fin août (colza) ou tout début octobre (blé) jusqu’à l’été (juin à mi-août), des espèces de printemps semées, selon les régions, entre avril et mai avec des récoltes de fin septembre à fin octobre, et enfin des espèces pérennes comme la vigne dont la période entre floraison et maturité est positionnée de façon intermédiaire entre les deux types précédents.

Liens externes

Références

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