La consommation d’eau d’un couvert végétal est égale à la somme (i) de la transpiration des plantes (T) et (ii) de l’évaporation directe du sol (E), ce qui correspond à l’Evapotranspiration Réelle (ETR). Ainsi, si ce couvert végétal produit une biomasse B, on peut estimer son efficience d’utilisation de l’eau (EffET) par la quantité de biomasse produite par unité de quantité d’eau consommée :
EffET = B/(E+T) (1)
Selon Passioura (1977) l’Equation (1) peut s’écrire :
EffET = (B/T)/(1+E/T) (2)
ce qui permet de mieux isoler la contribution de la transpiration à la production de biomasse de la fraction évaporée perdue pour la croissance.
Lorsque la production utile concerne seulement une fraction de la biomasse récoltée sous forme de rendement (R), il convient alors de prendre en compte l’indice de récolte (IR = R/B):
EffET = IR*(B/T)/(1+E/T) (3)
Ainsi, l’efficience de consommation d’eau d’une culture (EffET) dépend de multiples paramètres :
- L’efficience de transpiration (EffT = B/T) qui traduit les processus de captation de rayonnement, de photosynthèse, d’élaboration et d’allocation de la biomasse végétale ;
- La capacité de la culture à minimiser les pertes évaporatoires directes du sol (E/T) grâce à une couverture du sol abondante et rapide par la surface foliaire…et au mulching du sol nu.
- La capacité à maximiser l’allocation de la biomasse vers les organes récoltés qui est mesurée par l’indice de récolte (IR).
L’amélioration de l’efficience de l’eau d’une culture par les voies génétiques ou agronomiques ne pourra se faire qu’en mobilisant des facteurs pouvant agir de manières différentes et parfois antagonistes sur ses différentes composantes.