3 - EXPERIMENTATIONS 
Les expériences ont été réalisées au cours de l'été 1991 (Chanzy et al., 1992) et le printemps 1993 sur le site 
expérimental d'Avignon (France). Celui-ci couvre une surface d'un hectare répartit en 8 parcelles. Au centre du 
dispositif se trouve un rail permettant le déplacement d'une grue. Le sol est homogène sur l'ensemble de la 
surface avec un texture limono argileuse (11 % de sable, 27 % d'argile). 
3.1. Présentation des cultures 
Les expériences ont été faites sur trois espèces végétales : le soja, le sorgho et le blé de printemps. Pour le 
sorgho et le blé deux types de traitement ont été effectués simultanément afin d'analyser les effets de 
l'hétérogénéité du recouvrement de la végétation sur l'émission micro-onde. Pour le blé, nous avons suivi une 
culture homogène (BLE) à forte densité de semis et une culture hétérogène où des bandes de végétation ont été 
coupées (BH). Trois coupes successives ont été réalisées permettant de passer progressivement de 100% de 
recouvrement du sol par la végétation à 25%. Les coupes ont été faites par bandes de lm 50 de large 
régulièrement espacées pour avoir les recouvrements de 75%, 50% et 25%. Les traitements effectués sur la 
culture de Sorgho avaient pour but d'améliorer l'interprétation des données acquises depuis une plate-forme 
aéroportée dans le cadre de l'expérience HAPEX-SAHEL Niger. Deux types d'hétérogénéité couramment 
rencontrés dans le Sahel ont été reproduits. Nous avons d'une part obtenu une végétation éparse avec un semis 
en poquets (OD). Ceux-ci étaient localisés sur une grille avec des mailles de 1 m par lm. D'autre part, pour 
reproduire une végétation répartie sous forme de tâche (OE), nous avons divisé une parcelle en deux avec une 
partie semée et une partie de sol nue. La transition sol nu- végétation était localisée de manière à pouvoir avoir 
une fraction variable de végétation dans le lobe de la mesure radiométrique. A cette hétérogénéité s'est ajoutée 
une très forte variabilité à la levée des plantules de sorgho. 
3.2. Les mesures au sol 
Les mesures au sols ont été réalisés afin de déterminer pour chaque mesure radiométrique l’ensemble des 
paramètres qui interviennent dans le processus de l'émission micro-onde. Pour chaque parcelle, nous avons 
effectué des mesures de densité apparente du sol (par une sonde gammamétrique à transmission, Bertuzzi et al. 
1987) et de rugosité avec un profilomètre à laser (Bertuzzi et al. 1990). L'humidité du sol a été mesurée par 
gravimétrie dans une période de +/- deux heures encadrant la mesure radiométrique. Cinq profils ont été 
échantillonnés sur chaque parcelle. Les prélèvements ont été faits sur les couches : 0-0.5; 0-1; 1-2; 2-3; 3-4; 4- 
5; 5-7; 7-10 cm. Dix capteurs de température étaient installés sur chaque parcelle pour mesurer en continu un 
profil de température entre 0 et 50 cm. 
Les observations et les mesures sur le soja et le blé ont portés sur la hauteur, la structure, les dimensions et la 
teneur en eau des différents organes (tige, feuille, fruits). La périodicité des observations variaient entre 2 et 7 
jours. Les mesures biologiques faites sur le blé homogènes (BLE) ont été utilisées pour caractériser la 
végétation du blé hétérogène (BH). En ce qui concerne le sorgho, les mesures biologiques ont été effectuées sur 
la parcelle semée en poquet (OD). Les mesures ont été limitées à la teneur en eau, au LAI, à la hauteur et au 
recouvrement du couvert. Un échantillonage stratifié a été effectué sur les poquets de sorgho qui ont été répartis 
en trois classes selon leur développement végétatif. Pour le sorgho hétérogène en tache (OE), nous avons repris 
les mesures effectuées sur OD pondérées par le recouvrement de végétation estimés à partir de photos prises à 
la verticale sur la zone de mesure. La variabilité de la végétation et de la teneur en eau est portée dans le 
tableau 1. 
Tableau 1 : gammes de variation de l'humidité du sol et de la végétation rencontrées au cours des expériences. 
(Ranges of variation of the surface soil moisture and the vegetation water content during the experiments.) 
Crop 
Period 
9 0 _3 min 
(m’/m 3 ) 
9 0 _3 max 
(nr/m 3 ) 
Wc min 
Kg/m 2 
Wc max 
Kg/m 2 
SOJA 
206-272 
0.121 
0.298 
0 
1.97 
BLE 
112-186 
0.056 
0.036 
0.267 
2.58 
BH 75% (*) 
131-138 
0.210 
0.315 
1.355 
1.538 
BH 50% (*) 
139-172 
0.110 
0.240 
0.828 
1.275 
BH 25 % 
174-180 
0.050 
0.290 
0.277 
0.389 
OD 
112-186 
0.103 
0.327 
0 
0.225 
OE 
180-186 
0.148 
0.251 
0.137 
0.606 
(*) le pourcentage correspond au taux de recouvrement du blé 
(*) percentage corresponds to the surface fraction cover by wheat