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Temps thermique : l’indicateur clé de prévision des stades de culture

Écrit par  Adélaïde GREHAN
Publié le 11 avril 2025
14 min. de lecture

Avec l'application Météus suivez l'évolution des stades sur vos parcelles de maïs, prairie, tournesol, blé, etc.

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Paramètre clé en agriculture, la somme des températures, ou temps thermique, est un indicateur de prévision particulièrement fiable pour les agriculteurs. Alors que le changement climatique et ses incertitudes ont rendu obsolètes les repères calendaires classiques, l’observation du cumul des degrés-jours tient davantage compte des besoins réels de la culture en matière de chaleur pour sa croissance. Ce guide vous explique comment utiliser la somme des températures à votre profit.

Pourquoi observer la somme de température plutôt que le calendrier ?

Le temps calendaire, qui fait référence à la mesure du temps selon les unités standard (jours, mois, saisons), a longtemps été l’outil principal à disposition des agriculteurs pour planifier les activités agricoles en fonction des périodes de l’année.

Or, avec l’augmentation des anomalies climatiques (saisons décalées, sécheresses ou vagues de chaleur imprévues), le temps calendaire est devenu de moins en moins pertinent. Celui-ci ne tient pas non plus compte des stades de développement de la plante, eux-mêmes variables d’une année à l’autre selon les lieux et les conditions climatiques, notamment les températures.

Une autre approche, plus fiable et mieux adaptée, est l’observation de la somme de températures, ou temps thermique. Ce temps, exprimé en degrés-jour, correspond à l’accumulation de chaleur nécessaire à une plante pour atteindre un stade de développement précis sur une période donnée.

Il constitue un indicateur précieux pour prévoir les stades phénologiques des plantes (floraison, récolte…), indépendamment des variations saisonnières traditionnelles. Voici quelques exemples de l’intérêt d’observer ce paramètre :


Quel est l'intérêt d'observer ce paramètre ?

🌍Aide à la sélection des variétés adaptées selon le climat de la région 
🌱Planification des semis et récoltes pour maximiser les rendements 
📒Gestion des intrants (fertilisation azote, engrais, pesticides) pour réduire le gaspillage et les impacts environnementaux
🌦️Anticipation des risques climatiques et prévision des périodes sensibles des cultures
↗️Optimisation de la rentabilité par rationalisation des interventions agricoles

S’il fallait résumer, l’observation de la somme de températures aide les agriculteurs à prendre de meilleures décisions pour la conduite de leur exploitation.

Définitions et concepts autour de la somme de températures

Les bases de la thermopériode en agriculture 

La thermopériode fait référence à l’alternance entre une période de température diurne élevée (thermophase) et une période de température nocturne plus basse (cryophase) sur une durée déterminée (généralement 24 heures). Il s’agit d’un phénomène physique ou climatique observé dans un environnement donné, sans référence à une réponse biologique particulière.

Exemple : Une journée où la thermophase atteint 25°C et la cryophase chute à 15°C présente une thermopériode de 10°C.

Le thermopériodisme désigne la réponse biologique des plantes aux variations cycliques de température, tant journalières que saisonnières, de leur environnement. Ces variations influencent divers processus physiologiques, notamment la germination des graines, la croissance, la floraison, la fructification et la dormance hivernale.

✅ Une journée où la thermophase atteint 25°C et la cryophase chute à 15°C présente une thermopériode de 10°C.

Le zéro de végétation ou température de base

Le zéro de végétation, désormais appelé température de base, est la température minimale en dessous de laquelle le développement biologique d’une plante s’arrête. Au-dessus du zéro de végétation, les processus biologiques de la plante, comme la photosynthèse, la croissance des tissus ou la floraison, se déroulent normalement, et ce, généralement jusqu’à un seuil maximal de 30°C sous nos latitudes.

En dessous de la température de base, ces processus ralentissent ou cessent complètement, même si la plante reste vivante.

Chaque espèce végétale possède un zéro de végétation spécifique, variable selon l’origine géographique et les cultivars :

 Fruits 🍓

Agrumes : 13°C
Fraisier : 5°C
Poirier : 12°C
Vigne : 10°C

 Légumes 🥕

Aubergine : 12°C
Betterave : 6°C
Carotte : 9°C
Chou de Bruxelles : 3°C
Chou pommé : 5°C
Chou-fleur : 2°C
Citrouille : 16°C
Concombre : 15°C
Haricot : 10°C
Poivron : 8°C
Tomate : 12°C
Petit pois : 0°C
Pomme de terre : 6°C

Autres 🌱

Avoine : 0°C
Blé tendre : 0°C
Colza : 6°C
Dactyle : 7°C
Fétuque : 6°C
Maïs : 6°C
Orge : 0°C
Ray-grass : 6°C
Sarrasin : 6°C
Sorgho : 6°C
Tournesol : 7°C


Le degré-jour

Le degré-jour (DJ) est une mesure de l'accumulation de chaleur utile pour une plante au cours d’une seule journée. Chaque phase phénologique de la plante requiert un certain nombre de degrés-jour. Prenons l’exemple des besoins en DJ du blé tendre par phase depuis le semis pour illustrer :

  • germination : 30 DJ (3 jours à 10°C ou 10 jours à 3°C)
  • levée : besoin entre 180 et 200 DJ
  • 1e feuille : besoin autour de 75 DJ
  • 2e feuille : besoin autour de 145 DJ
  • début tallage : besoin autour de 150 DJ

Le calcul des degrés-jour est réalisé en prenant la moyenne des températures journalières (température minimale et maximale) et en soustrayant la température de base spécifique. La formule générale est la suivante :

formule

💡Tmax : Température maximale quotidienne     Tmin : Température minimale quotidienne     Tbase : Température de base

Différence entre degré-jour et somme de température 

La somme de température est l’addition cumulée des degrés-jour de croissance sur une période donnée. Elle représente la quantité totale de chaleur reçue par une plante depuis le début de son cycle de croissance, et permet d’estimer si une étape phénologique a été atteinte.

Prenons l’exemple des besoins cumulés en DJ du blé tendre depuis le semis pour illustrer, à partir de notre exemple précédent :

  • levée : ≈ 180 DJ
  • 1e feuille : 180 DJ + 75 DJ = 255 DJ
  • 2e feuille : 255 DJ + 145 DJ = 400 DJ
  • début tallage : 400 DJ + 150 DJ = 550 DJ

Notez que la somme de température n’est pas une caractéristique d’espèce, mais de variété (cultivar). Elle peut donc être différente au sein d’une même espèce végétale, selon divers critères :

  • précocité ou tardivité du cultivar
  • type de sol
  • ensoleillement
  • besoin en eau
  • conditions d’irrigation

La notion de vernalisation

Enfin, corrélé au temps thermique des cultures, il faut aussi parler de la vernalisation. Il s’agit du processus physiologique par lequel certaines plantes nécessitent une certaine période de froid durant leur phase juvénile pour initier ou accélérer leur floraison et leur reproduction.

Ce besoin est spécifique à certaines cultures, notamment les céréales d'hiver dont le semis est réalisé à l’automne, les fruitiers et certaines plantes pérennes ou bisannuelles. Sous nos latitudes, la fourchette pour les céréales à paille se situe généralement entre 3 et 10°C. En dessous et au-dessus, la vernalisation est ralentie ou stoppée.

Pour simplifier concernant le mécanisme de la vernalisation, le froid agit au niveau des cellules du bourgeon responsable de la floraison. Les températures basses stoppent l’expression de gènes répresseurs de floraison, laissant la place à l’expression des gènes de floraison.

Le besoin en vernalisation est variable d’une culture à l’autre, et même d’un cultivar à l’autre. Il influence grandement le choix de la date du semis, puisqu’un certain nombre de jours vernalisants est nécessaire par cultivar. Par exemple, pour les céréales à paille :Capture d’écran 2025-02-14 162005

  • variétés très hiver : 60 jours
  • variétés hiver : 40 à 50 jours
  • variétés intermédiaires : 30 jours
  • variétés précoces : 20 jours
  • variétés de printemps : 5 jours

Notez que le climat de votre région aura une grande incidence dans votre choix de cultivar. Dans les régions ouest de la France, caractérisées par des hivers doux, il est assez simple de remplir le besoin en vernalisation, puisque la fourchette de températures est souvent située entre 3 et 10°C.

Dans le nord-est et dans le bassin parisien en revanche, si vous souhaitez semer des variétés très hiver, il faudra prévoir le semis très tôt pour accumuler suffisamment de jours vernalisants, tout en évitant les trop basses températures qui ralentissent la vernalisation.

Comment calculer la somme de températures de vos cultures ?

La première étape est la mesure des degrés-jour. Celle-ci peut commencer à la date du semis, dès que la température moyenne quotidienne dépasse la température de base spécifique à la culture. Les degrés-jour ne sont comptabilisés que si la température moyenne quotidienne dépasse le zéro de végétation de la plante.

Le calcul est réalisé quotidiennement avec la formule évoquée plus haut :

formule

Si l’on prend l’exemple d’une plante avec un zéro de végétation de 5°C :

Jour 1 : Tmax = 20 °C, Tmin = 15 °C

calcul

Jour 2 : Tmax = 8 °C, Tmin = 5 °C

Capture d’écran 2025-02-13 164743

À partir du deuxième jour, on peut commencer à calculer la somme de températures (ST) :

Capture d’écran 2025-02-13 164825

Applications pratiques de la somme de température à chaque culture

Nous l’avons vu plus haut, tout l’intérêt de connaître les besoins en degrés-jour des plantes est de pouvoir anticiper la réalisation des chantiers et prendre les meilleures décisions au champ, depuis la date de semis jusqu’à la récolte. Voyons maintenant quelques cas pratiques.

Temps thermique du blé tendre 

Dans le cas du blé, la première étape est d’adapter les dates de semis en fonction des besoins en jours vernalisants du cultivar. Chaque variété, lignée ou hybride, a sa propre sensibilité à la vernalisation et à la photopériode. Notez toutefois qu’à partir de la montaison, le temps thermique reste stable entre deux stades phénologiques, quel que soit le cultivar.

Phase
Degrés-jour requis
Degrés-jours cumulés
Travaux des champs 
Date de semis
0
0
Préparation du sol, semis et gestion de l'humidité du sol.
Levée
180
180
Surveillance des conditions de germination, contrôle des adventices.
Feuille 1 entièrement développée
72
252
Inspection des plants pour détecter des carences en nutriments ou des ravageurs.
Feuille 2 entièrement développée
143
395
Application éventuelle d'engrais azotés pour stimuler la croissance
Feuille 3 (Début du tallage)
143
538
Contrôle des maladies foliaires, gestion des adventices et apport de fertilisants complémentaires si nécessaire.
Feuille 4
143
681
Continuation du contrôle des adventices et traitement contre les ravageurs.
Feuille 5 (Fin du tallage)
143
824
Derniers apports d'azote si besoin, vérification de la densité des talles.
Feuille 6 (Fin du tallage)
143
967
Vérification des besoins hydriques et gestion des maladies.
Feuille 7 entièrement développée
143
1110
Irrigation si nécessaire, surveillance du stress hydrique ou des carences.
Feuille-étendard visible
71
1181
Surveillance des conditions climatiques et préparation pour la floraison.
Feuille-étendard émergée
72
1255
Contrôle des insectes nuisibles et des maladies fongiques.
Début du gonflement de l’épi
143
1396
Application éventuelle de fongicides pour protéger les épis.
Gonflement de l’épi terminé
143
1539
Suivi des conditions climatiques pour optimiser la floraison et réduire les risques de maladies.
Début de l’épiaison
28
1567
Surveillance accrue des maladies et des ravageurs affectant les épis.
Épi complètement développé
115
1682
Préparation des traitements préventifs pour la floraison.
Début de la floraison
57
1739
Protection de la floraison contre les maladies, surveillance de la pollinisation.
Fin de la floraison
29
1768
Surveillance des nuisibles susceptibles d’attaquer les épis.
Grain au stade laiteux
57
1825
Irrigation si nécessaire pour garantir un bon remplissage des grains
Début du stade laiteux
Gestion hydrique et contrôle des maladies affectant le grain.
Début du stade pâteux
2800
Surveillance de la maturation des grains.
Stade pâteux tendre
Préparation pour la récolte et planification du fauchage.
Stade pâteux dur
Observation des champs pour planifier le début de la récolte.
Début du fauchage
Fauchage pour éviter les pertes dues aux conditions environnementales.
Maturité physiologique
Moisson ou fauchage selon les conditions climatiques et de stockage.
Maturité complète (grain dur)
Récolte finale avec moissonneuse-batteuse.
Moisson directe
Moisson directe sans fauchage préalable.

Tableau : Degrés-jour requis par phase phénologique en blé tendre (DJ base 0)

Temps thermique du maïs 

Pour le maïs, le suivi de la somme des températures permet aux agriculteurs de mieux prévoir la période optimale de récolte selon la stratégie suivie (ensilage, grain). Bien entendu, le choix de la variété et sa précocité, l’ensoleillement de la parcelle ainsi que de nombreuses autres données climatiques vont entrer en jeu.

Ce premier tableau donne quelques exemples de stades phénologiques du maïs avec une estimation des degrés-jour nécessaires par phase :

Exemples de stades phénologiques
Degrés-jour requis
Travaux des champs et remarques
Levée
80
Comptez 40 à 50 DJ supplémentaires pour sols froids (<10°C), battants ou en conditions sèches
Durée entre l'initiation de 2 feuilles
20 à 23
Période entre la levée et le début de la montaison, lorsque 50 % des feuilles sont visibles. Surveillance des premières feuilles.
Durée entre l'apparition de deux feuilles
40 à 45
Les premières feuilles émergent rapidement. Les feuilles suivantes apparaissent plus lentement. Surveillance des carences et des ravageurs.
Début d'allongement des soies à la floraison femelle
200
Préparation pour la floraison : gestion hydrique, apport éventuel d'engrais azotés et contrôle des ravageurs.
Floraison femelle – Limite d'avortement des grains
200 à 250
Protection des grains en formation contre les stress hydriques et climatiques. Application de fongicides si nécessaire.
Semis à floraison femelle
790 à 1070
Étape déterminante pour le rendement. Les besoins en DJ varient selon les cycles des variétés. Ajustements : -50 DJ pour semis tardif ou +50 DJ pour sols froids et conditions humides.
Stade aqueux
265
Risque d’avortement des grains sous stress. Surveillance des conditions climatiques.
Stade laiteux
140
Surveillance des besoins hydriques pour le remplissage.
Stade pâteux
150
Le risque d’avortement diminue, mais un stress peut encore réduire le poids des grains.
Stade denté
340
Apparition de la ligne de lait sur le grain. 90 % de la matière sèche du grain est accumulée.
Perte de 1 % d'humidité du grain (entre 60 % et 30 %)
20
Permet d'estimer le temps nécessaire à la baisse d'humidité pour atteindre les conditions idéales de stockage.
Gagner 1 point de MS de la plante entière en fourrage
20
Estimer le délai pour améliorer la qualité du fourrage en augmentant la matière sèche.

Tableau : Degrés-jour requis par stade phénologique en maïs (DJ base 6)

Le second tableau présente plus spécifiquement les besoins en somme de températures en fonction de la précocité des variétés de maïs et des objectifs de culture.

Objectifs / Stades
Très précoces (indice 220/240)
Précoces (indice 240/280)
Demi-précoces cornés-dentés
Demi-précoces dentés
Demi-tardifs (indice 310/330)
Tardifs et très tardifs
Floraison
790 à 835
825 à 870
850 à 930
920 à 975
975 à 1020
1020 à 1070
Récolte ensilage (32 % MS)
1340 à 1410
1390 à 1460
1460 à 1540
1530 à 1600
1600 à 1670
1690 à 1760
Récolte maïs grain (35 % humidité)
1525 à 1625
1630 à 1650
1650 à 1750
-
-
-
Récolte maïs grain (32 % humidité)
-
-
-
1775 à 1825
1830 à 1925
1930 à 2050

Tableau : Somme des températures requise par phase en maïs (DJ base 6)

Temps thermique de la vigne

Concernant la culture pérenne qu’est la vigne, il est tout à fait possible d’observer la somme de températures pour prévoir les différents travaux. Voici quelques exemples de temps thermiques par stades phénologiques chez quelques cépages.

Cépages
Débourrement
Floraison
Véraison
Maturité
Chasselas
45
364
908
1204
Pinot Noir
57
334
1014
1251
Chardonnay
50
350
1068
1267
Gamay
40
321
1001
1317
Colombard
53
-
1005
1469
Côt (Malbec)
50
362
1043
1470
Merlot
59
383
1128
1474
Tannat
60
401
1153
1501
Ugni Blanc
92
411
1212
1514
Cabernet Sauvignon
84
386
1181
1520
Cabernet Franc
53
349
1172
1540
Petit Verdot
54
367
1211
1672
Grenache
59
379
1206
1693
Syrah
66
378
1113
1722
Agiorgitiko
45
401
-
1787
Cinsault
60
373
-
1833
Mourvèdre
68
409
1128
1940

Tableau : Somme des températures requise par stade en vigne (DJ base 10)

Temps thermique des prairies et pâturages 

L’observation de la somme des températures est également intéressante pour les éleveurs qui cherchent à mieux maîtriser la qualité de leurs fourrages et l’efficacité de la ration. Bien entendu, les conditions météorologiques et les risques des précipitations vont jouer sur le déclenchement des fauches.

Phases
Degrés-jour requis
Travaux des champs
Récolte optimale
Sortie à l’herbe
200
Sortie des animaux dans les pâturages.
-
Déprimage (optimum)
300 à 400
Débuter le déprimage en fonction du type de prairie et de la portance.
-
Premier tour en pâturage exclusif
400
Gestion des animaux sur prairies précoces en pâturage exclusif.
-
Plein pâturage
500 à 600
Pâturage optimal sur prairies plus tardives.
-
Déprimage tardif
600
Débuter un déprimage tardif ; attention aux refus.
Ray-grass italien (RGI), prairies précoces
Étêtage
> 600
Maîtriser l’épiaison avec un ajustement précis du chargement et du temps de présence des animaux.
-
Fauches pour ensilage
700
Réalisation des fauches d’ensilage favorisant la qualité.
Ray-grass italien (RGI)
Ensilages volumineux ou enrubannages
800 à 900
Réalisation des ensilages avec un volume important et plus fibreux, ou enrubannage.
Dactyle, fétuque, prairie naturelle de montagne
Récolte des foins précoces
> 1 000
Récolte des foins de qualité pour les animaux les plus exigeants.
Prairie naturelle de montagne
Récolte des foins riches en fibres
1 200 à 1 500
Production de foins riches en fibres pour les repas de tête ou les veaux avant le sevrage.
-

Tableau : Somme des températures requise pour le fourrage

Sources fiables pour les données de température

 

En France, il existe plusieurs sources publiques et gratuites à disposition des agriculteurs pour obtenir des informations précises et fiables sur la température. Parmi les plus connues, on trouve :

  • Météo-France: les données publiques fournies via son portail donneespubliques.meteofrance.fr incluent de nombreux paramètres agrométéorologiques et des observations enrichies grâce à la fusion de données provenant de stations au sol, de radars et de satellites, via des modèles de prévisions comme ARPEGE et AROME.
  • AgroMetInfo 2.0 : développée par l'INRAE, cette application offre des indicateurs agroclimatiques basés sur des données spatialisées, permettant aux agriculteurs de comparer en temps réel les conditions météorologiques observées avec les normales climatiques de la période 1991-2020. Cet outil aide à situer l'année agroclimatique en cours par rapport au passé récent et à mieux visualiser les effets du changement climatique.
  • Infoclimat : cette association propose une plateforme open data regroupant des informations météorologiques provenant de stations officielles et de son propre réseau. Les agriculteurs peuvent y accéder pour obtenir des informations locales précises pour la gestion de leur exploitation.

Bien entendu, vous pouvez aussi opter pour l’abonnement à une station météo virtuelle, ne nécessitant pas l’achat de matériel, ou bien pour l’acquisition d’une station météorologique connectée ultra précise.

Station météo : 5 critères pour faire le bon choix 

Découvrez notre guide pour vous aider à faire le bon choix ! 

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Outils pour suivre les variations météorologiques 

Pour suivre les degrés-jour accumulés, vous trouverez plusieurs outils où il suffit de rentrer votre code postal pour obtenir les informations souhaitées. Parmi les bases de données proposant un accès partiel gratuit, on trouve :

Combiner température, imagerie satellite et drones pour vos cultures 

Grâce à l'imagerie satellite, ou encore à l’utilisation de drones multispectraux, les agriculteurs bénéficient d’informations enrichies pour obtenir une vision complète des conditions de culture et optimiser la gestion de leurs parcelles.

Capture d’écran 2025-02-14 162555

Parmi les informations qui peuvent véritablement vous être utiles, et qui forment aujourd’hui l’agriculture numérique, ou agriculture de précision, on trouve :

  • NDVI (Indice de Végétation par Différence Normalisée)
  • ReCI (Indice de Végétation Chlorophylle Red-Edge)
  • GCI (Indice de Chlorophylle Verte)
  • la cartographie des variations du relief pour analyser les flux d’eau, détecter les zones à risque d’érosion ou adapter les interventions en fonction de la topographie.

L'application Météus, l'outil "suivi végétatif" clé en main 

Développé par ISAGRI, Météus est une solution de station météo connectée conçue pour fournir aux agriculteurs et aux éleveurs des informations météorologiques précises et en temps réel directement depuis leurs parcelles. Cette technologie permet de suivre des paramètres essentiels tels que la pluviométrie, la température, l'humidité et la vitesse du vent, avec des mises à jour toutes les 15 minutes accessibles via une application mobile.

Pour l'agriculteur, Météus facilite notamment le suivi de la somme des températures. En enregistrant les températures cumulées depuis la date de semis, l'application aide à prévoir les phases de développement des plantes, les travaux de fertilisation et de phytoprotection ou encore les récoltes.

Pour l'éleveur, Météus permet de surveiller l'évolution des températures et le temps thermique pour anticiper la croissance de l'herbe et planifier la mise à l'herbe ou la récolte des fourrages. Cette anticipation permet une gestion plus efficace des ressources fourragères et une meilleure alimentation du bétail. 

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