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Synthèse exécutive
L’évapotranspiration (ET) est le flux combiné d’eau transférée vers l’atmosphère par l’évaporation des surfaces et la transpiration des plantes. Elle constitue, avec les précipitations et les flux de drainage/ruissellement, l’un des termes majeurs du bilan hydrique agricole. Il faut distinguer évapotranspiration de référence (ET0), évapotranspiration de culture en conditions non limitantes (ETc, souvent assimilée dans le vocabulaire français à l’ETM), et évapotranspiration réelle (ETa/ETR) est fondamentale.
ET0 exprime d’abord la demande évaporative de l’atmosphère à partir d’une surface de référence standardisée; ce n’est pas la consommation d’eau d’une culture réelle.
Le coefficient cultural Kc traduit les différences de hauteur, surface foliaire, résistance stomatique, albédo et évaporation du sol entre la culture et la surface de référence.
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Les deux composantes : évaporation du sol et transpiration
À l’échelle d’une parcelle, E et T répondent à des mécanismes différents. L’évaporation du sol est surtout contrôlée par l’énergie disponible, l’humidité des premiers centimètres et la fraction de sol exposée. La transpiration dépend du développement du couvert, de l’ouverture stomatique, de l’enracinement et de la disponibilité en eau dans le volume exploré.
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Évapotranspiration de référence ET0
La surface de référence FAO est une surface herbacée hypothétique, uniforme, activement croissante et non limitée en eau. Elle est définie par une hauteur de 0,12 m, une résistance de surface de 70 s/m et un albédo de 0,23. Cette convention permet de comparer la demande évaporative entre lieux et périodes sans dépendre d’une culture particulière.
ET₀ = [0,408 Δ (Rₙ − G) + γ · 900/(T+273) · u₂ · (eₛ − eₐ)] / [Δ + γ(1 + 0,34u₂)]
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ET0, ETP et références utilisées en France
Dans les bulletins de conseil irrigation français, le terme ETP reste très utilisé. Des Chambres d’agriculture calculent la consommation maximale d’une culture comme ETM = ETP × Kc, avec un coefficient variant selon le stade. Pour comparer les résultats, il faut conserver le terme affiché par la source de donnée et documenter sa méthode de calcul.
Si la donnée provient d’un service météo et est intitulée ETP, conserver « ETP » dans l’interface mais stocker la méthode et l’unité.
| Terme | Définition dans la fiche | Remarque |
|---|---|---|
| ET0 | Évapotranspiration de référence, demande évaporative de l’atmosphère | Ce n’est pas la consommation d’eau d’une culture réelle |
| ETc | Évapotranspiration de culture en conditions non limitantes, égale à Kc × ET0 | Souvent assimilée à l’ETM dans le vocabulaire français |
| ETP | Terme très utilisé dans les bulletins de conseil irrigation français | Conserver la méthode et l’unité de la source |
| ETa ou ETR | Évapotranspiration réelle | Inférieure à la demande maximale quand l’eau du sol devient difficilement accessible |
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Du climat à la culture : coefficient cultural Kc
L’ETc est classiquement obtenue par ETc = Kc × ET0. Kc intègre les différences entre le couvert réel et l’herbe de référence: hauteur, aérodynamique, albédo, résistance de surface et part d’évaporation du sol.
Les valeurs tabulaires FAO sont des points de départ. Elles peuvent nécessiter une correction selon humidité relative minimale, vent, hauteur de culture, fréquence de mouillage du sol, densité, variété, pratique d’irrigation et contexte local.
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ET réelle et stress hydrique
Quand l’eau du sol devient difficilement accessible, la plante ferme progressivement ses stomates, réduit sa transpiration et peut modifier croissance, température foliaire et allocation de biomasse. L’évapotranspiration réelle devient inférieure à la demande maximale.
Cette écriture simplifiée traduit le principe de l’approche duale: le stress agit d’abord sur la transpiration de la culture, tandis que l’évaporation du sol répond à son propre état hydrique.
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Mesurer l’évapotranspiration
Les lysimètres mesurent directement les variations de masse ou le bilan d’eau d’un volume de sol cultivé. Bien conçus, ils fournissent une référence pour valider ET et Kc. Ils sont cependant coûteux, sensibles aux effets de bord et doivent représenter correctement le sol et le couvert environnants.
La covariance de turbulences estime les flux turbulents de vapeur d’eau et d’énergie au-dessus d’un couvert à haute fréquence. Elle est largement utilisée en recherche et réseaux de flux, mais nécessite instrumentation, traitement avancé et contrôle de fermeture du bilan d’énergie.
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Évapotranspiration et bilan hydrique
Dans un bilan hydrique simplifié, l’ET est le principal terme de sortie piloté par le climat et la culture. Le principe est de comparer les sorties aux entrées d’eau et au stock du sol.
Le bilan hydrique confronte la demande en eau à la pluie, à l’irrigation et à la réserve du sol. Une ET estimée ne suffit pas seule à déclencher un apport : vérifier le stock disponible et le stade de la culture.
Questions fréquentes
Pour aller à l’essentiel
ET0 et évapotranspiration réelle sont-elles identiques?
Non. ET0 exprime la demande évaporative de l’atmosphère à partir d’une surface de référence. L’évapotranspiration réelle devient inférieure à cette demande quand l’eau du sol devient difficilement accessible.
Une ET estimée suffit-elle à déclencher un apport d’eau?
Non. Une ET estimée ne suffit pas seule à déclencher un apport : il faut vérifier le stock disponible et le stade de la culture.
Comment mesurer l’évapotranspiration?
Les lysimètres mesurent les variations de masse ou le bilan d’eau d’un volume de sol cultivé. La covariance de turbulences estime les flux au-dessus d’un couvert, mais nécessite une instrumentation avancée.
