Estimation du LAI du palmier à huile par télédétection à très haute résolution spatiale

L'indice foliaire ou Leaf Area Index (LAI) est une variable biophysique clé pour comprendre les processus écophysiologiques d'un écosystème (photosynthèse, production brute, transpiration ...). Cet index est un bon indicateur du statut agronomique des cultures et en particulier des palmiers. Une estimation rapide, précise et robuste du LAI constituerait une aide à la gestion des grandes plantations industrielles de palmiers à huile. Le CIRAD entretient une coopération étroite avec des industriels du palmier à huile, pour développer une méthode d'estimation rapide du LAI afin d'améliorer la précision des pratiques agricoles. Le but sur le long terme est de pérenniser une agriculture raisonnée avec un meilleur respect de l'environnement. L'objectif de la présente étude est d'estimer le LAI d'un groupe ou bloc de palmiers d'une part, et d'un palmier individuel d'autre part, à partir de données de télédétection. En effet, les chercheurs ont mis en évidence que des indices de végétation, comme par exemple le NOVI, sont positivement corrélés avec le LAI. Etant donné que tout changement environnemental affecte la structure des arbres de la canopée, il est donc possible de mettre en évidence ces changements à l'échelle d'un seul arbre à l'aide de la très haute résolution spatiale. La première phase du projet a consisté en l'élaboration d'une base de données quantitative de LAI mesurés sur le terrain à l'aide de trois techniques : destructives, photographie hémisphérique et LAI -2000 Plant Canopy Analyser (PCA) de LI-COR. Les protocoles de mesures ont dû être créés pour s'adapter à l'objet palmier. Deux types de mesures ont été faites : à l'échelle du groupe ou bloc de palmiers et à l'échelle de l'individu. Dans une deuxième phase, ces valeurs ont été croisées avec la radiométrie extraite de l'image Quickbird, de manière à établir les relations LAI 1 Indice de végétation. Des modèles linéaires ont été établis permettant d'estimer le LAI à partir de l'image Quickbird. Seules les relations issues des mesures effectuées au LAI-2000 PCA ont été utilisées pour mettre en place les modèles, cette technique présentant des valeurs de LAI les plus proches et les plus cohérentes avec celles obtenues de la méthode destructive (corrélation = 0,76). Plus de mesures doivent à présent être effectuées pour améliorer la qualité des modèles et surtout les valider. Cependant, ces modèles permettent déjà d'établir des cartes du LAI de toute la plantation de manière à étudier les variations inter-bloc et intrabloc. Cette étude confirme donc le potentiel de la télédétection, en particulier de la très haute résolution, pour cartographier le LAI d'une plantation à deux échelles : un bloc de palmiers, et un arbre individuel. (Résumé d'auteur