ON-FARM MANAGEMENT OF IRRIGATION FOR MAIZE IN EASTERN ONTARIO

Abstract

A field experiment was conducted in the summer of 1996 to evaluate the supplemental irrigation needs of maize in fields located on sandy soils in eastern Ontario. Field and laboratory measurements of soil properties were made. Plow layer and deficit irrigation management approaches were evaluated. The plow layer soil depth was considered to be 300 mm, and for deficit irrigation management a soil depth of 400 mm was used. Irrigation requirements using rain and evapotranspiration data of the humid summer of 1996, as well as the drier summer of 1974, were evaluated. The results show that using a 400 mm root zone depth and 25 mm of water per irrigation led to less water losses by drainage, lower irrigation water requirements and fewer irrigations as compared to using a 300 mm root zone depth. Wilting began at 60% soil moisture depletion, thus it is suggested that irrigation begin at 50% moisture depletion to avoid costly crop stress. The principal assumptions for irrigation scheduling were that the soil is at field capacity at the beginning of June and where the summer water table is deeper than 1.6 m, the upward flux from the water table is negligible.

Au cours de l’été 1996, on a mené des expériences au champ pour évaluer les besoins en irrigation du maïs cultivé sur des sols sableux de l’est de l’Ontario. On a mesuré les propriétés des sols, directement au champ et en laboratoire. Plusieurs méthodes de gestion des irrigations ont été testées. Les besoins en irrigation ont été évalués à partir des données de précipitations et d’évaporation de 1996, une année humide et, de l’année 1974, plus sèche. Les résultats montrent que lorsqu’on utilise une valeur de 300 mm comme profondeur de la zone racinaire pour prédire les irrigations, les pertes d’eau dues au drainage, les besoins en eau d’irrigation et la fréquence des irrigations sont plus élevés que si l’on utilise une profondeur de 400 mm. Il est donc recommandé d’utiliser une profondeur racinaire de 400 mm pour planifier les irrigations de 25 mm. Le flétrissement se produit lorsque le pourcentage de l’eau du sol utilisé est de 60%. Afin de réduire le stress hydrique des plantes, on suggère de débuter les irrigations lorsque 50% de l’eau du sol a été utilisée. Lors du calcul des besoins et des moments d’irrigation, les hypothèses suivantes ont été retenues : 1) Le sol est à la capacité au champ au début de juin; 2) La remontée capillaire à partir de la nappe phréatique est négligeable puisque durant l’été la profondeur de la nappe est supérieure à 2 m. Ces hypothèses s’appuient sur le fait que les précipitations de mai maintiennent le sol humide, que le maïs est petit à la fin de mai et que l’évapotranspiration actuelle est plus faible que l’évapotranspiration potentielle. Les mesures montrent que le taux d’utilisation de l’eau du sol par les plantes varie à l’intérieur d’un même champ. On a fait un bilan hydrique à partir de données d’évapotranspiration obtenues d’un bac d’évaporation recouvert d’un grillage et qui donne des valeurs d’évapotranspiration situées à mi-chemin entre celles mesurées par Agriculture Canada pour la région d’Ottawa et les valeurs d’utilisation de l’eau du sol par les plantes mesurées sur la ferme. On a également mesuré la tension exercée par les racines pour obtenir l’eau. Ces valeurs peuvent être utilisées pour faciliter la gestion de l’irrigation.