E N D
1. Les modles de cultureQuelle utilisation en agriculture de prcision?
2. Pourquoi modliser ?
3. Introduction Interaction entre facteurs
Dynamisme du systme
Complexit des calculs
Pouvoir prvoir pour laborer des stratgies a priori
Pouvoir porter un diagnostic un instant t sur ltat de la culture pour piloter les interventions (tactique)
4. Plan de lexpos Introduction
Qu'est-ce qu'un modle de culture ? Exemple de CERES
Apports : les fonctions de base du modle de culture adaptes lagriculture de prcision
Limites : le changement dchelle impos lagriculture de prcision impose un nouveau cahier des charges aux modles de culture
Conclusion
5. Un modle de culture simule: La croissance dun peuplement vgtal en fonction de son environnement (climat, sol) et des pratiques culturales
En retour, limpact de la culture sur les compartiments environnementaux (sol, eaux souterraine et superficielles, atmosphre)
6. Gographie des modles
7. Le modle CERES (bl)
8. Description des modules1. Transferts sol
9. Description des modules2. Transformations C-N solle turnover de la matire organique (NCSOIL)
10. Variables dentres et de sortie
11. Paramtres renseigner SOL
Proprits hydrodynamiques
Tailles et C/N des pools de matire organique
Potentiels de nitrification / dnitrification PLANTE
Dure des stades phnologiques
Morphologie
ATMOSPHERE
Albedo sol
Rsistances arodyn.
Vent, concentration
12. 1. Dfinition dun modle de culture Conclusion
Un formalisme efficace lchelle de la parcelle
Des concepts fondateurs communs malgr le grand nombre de modles existants
Quel apport en agriculture de prcision?
Quelle lgitimit utiliser ces modles une chelle infra-parcellaire?
13. 2. Apports : les fonctions de base du modle de culture adaptes lagriculture de prcision
14. Dmarche pour lutilisation spatialise des modles Spatialiser les proprits du sol et le climat sur la parcelle
Intgrer les donnes exognes (indicateurs):
Interfacer donnes / sorties du modle
Amliorer la prdiction du modle
Rechercher la dcision qui optimise le fonctionnement du systme (critres environnementaux, agronomiques, etc..)
15. La jointure spatiale : comment comparer des variables mesures ou simules sur des chelles spatiales diffrentes? Quelle est la taille minimale dune zone?
Ltude sur une annes culturale ne suffit pas pour valuer lintrt de la modulation. Nous avons dj voqu le pb de linteraction sol*climat. Les successions culturales en prsence sont galement prendre en compte pour juger de lintrt de moduler les apports. Par ex., ce graphe montre les simulations de nitrates lessivs sur 2 successions : bl colza et colza bl. Il apparat que qq soit lanne et mordre de la succession, les pb de lessivage apparaissent sous le bl. Cest donc 1 ann e sur 2 que la modulation pourra tre intressante pour limiter limpact environnemental des cultures. Et la modulation sera dautant plus intressante que la surfertilisation du bl sera importante. Ceci est montr sur le graphe de droite qui prsente les frquences cumules de qtit dN lessiv au terme dun succession colza bl. Ltude sur une annes culturale ne suffit pas pour valuer lintrt de la modulation. Nous avons dj voqu le pb de linteraction sol*climat. Les successions culturales en prsence sont galement prendre en compte pour juger de lintrt de moduler les apports. Par ex., ce graphe montre les simulations de nitrates lessivs sur 2 successions : bl colza et colza bl. Il apparat que qq soit lanne et mordre de la succession, les pb de lessivage apparaissent sous le bl. Cest donc 1 ann e sur 2 que la modulation pourra tre intressante pour limiter limpact environnemental des cultures. Et la modulation sera dautant plus intressante que la surfertilisation du bl sera importante. Ceci est montr sur le graphe de droite qui prsente les frquences cumules de qtit dN lessiv au terme dun succession colza bl.
16. Simuler correctement leffet des facteurs du milieu sur le rendement
17. Simuler correctement leffet des facteurs du milieu sur le rendement
18. Construire et valuer des stratgies de fertilisation azote Dmarche gnrale
19. Construire et valuer des stratgies de fertilisation azote
20. Construire et valuer des stratgies de fertilisation azote
21. Construire et valuer des stratgies de fertilisation azote
22. Construire et valuer des stratgies de fertilisation azote
23. Construire et valuer des stratgies de fertilisation azote Evaluer la fertilisation : couplage un modle conomique
24. Construire et valuer des stratgies de fertilisation azote Evaluer la fertilisation : comment valoriser les critres dvaluation environnementaux Par ailleurs, dans le contexte de culture intensive dans lequel nous nous trouvons, les parcelles cultives sont gnralement proches de leur rendement potentiel (cest le cas notamment pour la CDD de Grignon). Dans cette portion de la courbe, des variations de doses de lordre de 10 units (cf Grignon) entranent de faibles variations de rdt. En revanche, les excdents entranent des aug du reliquat la rcolte. Lintrt de la modulation dpend alors du contexte conomique : cot de lengrais, primes ou pnalisations en fonction du degr dintensification et de limpact environnemental des cultures.On est donc dans un systme multi-critres o la prise en compte du contexte au sens large (contexte co, successions culturales, organisation de lexploitation). Il est Par ailleurs, dans le contexte de culture intensive dans lequel nous nous trouvons, les parcelles cultives sont gnralement proches de leur rendement potentiel (cest le cas notamment pour la CDD de Grignon). Dans cette portion de la courbe, des variations de doses de lordre de 10 units (cf Grignon) entranent de faibles variations de rdt. En revanche, les excdents entranent des aug du reliquat la rcolte. Lintrt de la modulation dpend alors du contexte conomique : cot de lengrais, primes ou pnalisations en fonction du degr dintensification et de limpact environnemental des cultures.On est donc dans un systme multi-critres o la prise en compte du contexte au sens large (contexte co, successions culturales, organisation de lexploitation). Il est
25. Aider au diagnostic sur le fonctionnement des cultures Effectuer un diagnostic = porter un jugement sur le fonctionnement de la culture a posteriori -> expliquer les carts au rendement objectif
26. La jointure spatiale : comment comparer des variables mesures ou simules sur des chelles spatiales diffrentes? Interpoler les donnes avant ou aprs simulation?
27. On dcrit les modalits de renseignement spatialis des variables dentre du modle avec la pdo et les fonctions de pdotransfert (cf expos de D. King)On dcrit les modalits de renseignement spatialis des variables dentre du modle avec la pdo et les fonctions de pdotransfert (cf expos de D. King)
29. 29
31. Ben, l, cest les rsultats sous forme carto
Ou lon voit que cest pas encore parfaitBen, l, cest les rsultats sous forme carto
Ou lon voit que cest pas encore parfait
32. On illustre ici un des intrts de la mthode (outre quelle permet de corriger la simulation par le modle) : elle fournit une cartographie des paramtres r-estims (exemple ici la profondeur de lobstacle lenracinement).
Je tenvoie a demain!.On illustre ici un des intrts de la mthode (outre quelle permet de corriger la simulation par le modle) : elle fournit une cartographie des paramtres r-estims (exemple ici la profondeur de lobstacle lenracinement).
Je tenvoie a demain!.
33. Amliorer la prcision des modles : apports de lassimilation de donnes Corriger les prdictions du modle partir de mesure du LAI par tldtection en cours de culture
Pilotage du 3me apport dazote
Perte de la valeur prdictive du modle (pas de test de stratgie a priori possible)
Diagnostic sur les phases prcoces de dveloppement (LAI)
34. Conclusions
35. Conclusions TD CERES : Utilisation du modle pour tudier la rponse lazote de 4 zones de sol de la parcelle Pont Cailloux et raisonner la modulation de la fertilisation N
Construction des courbes de rponse lazote
Analyse frquentielle de leffet de la variabilit interannuelle du climat sur le rendement potentiel
Dfinition dun rendement objectif pour chaque zone
Proposition dune modulation de la fertilisation azote
36. Aider au diagnostic sur le fonctionnement des cultures On ne peut identifier que les facteurs limitants que lon a introduits dans le modle ? implique une connaissance a priori du systme
Ex : AZODYN ne contient pas de module hydrique
CERES ne rend pas compte de leffet des maladies
37. Aider au diagnostic sur le fonctionnement des cultures Peut-on coupler plusieurs modles pour rendre compte de plusieurs facteurs limitant?
38. Aider au diagnostic sur le fonctionnement des cultures Peut-on coupler plusieurs modles pour rendre compte de plusieurs facteurs limitant?
39. Aider au diagnostic sur le fonctionnement des cultures Peut-on coupler plusieurs modles pour rendre compte de plusieurs facteurs limitant?
40. Aider au diagnostic sur le fonctionnement des cultures Conclusion
Les modles ne peuvent rendre compte que des facteurs limitants quon y a introduit
Paz et al, 2001 :
Modle de fonctionnement du peuplement + coef de rduction pour maladies et mauvaises herbes
? Vers :
41. 2. Apports : les fonctions de base du modle de culture adaptes lagriculture de prcision Conclusion
Des apports dj pertinents lchelle de la zone homogne
Des amliorations ncessaires :
Sur la comprhension du fonctionnement du couvert : amliorer le nombre de facteurs limitants pris en compte (couplage de modle)
Sur l'acquisition des paramtres (fonctionnement du sol)
Sur lvaluation multicritres lchelle de lEA (modles conomiques)
Sur la nature des critres dvaluation en eux-mme (impact environnemental) : chelle de la socit
42. La notion de proprits mergentes du peuplement est-elle toujours respecte? Htrognit spatiale et dilution de lazote
43. Les contraintes qui sxercent sur le peuplement peuvent etre galement biotiques. Ainsi, ce haricot est soumis la pression de comptition de mauvaises herbes pour les ressources.Les contraintes qui sxercent sur le peuplement peuvent etre galement biotiques. Ainsi, ce haricot est soumis la pression de comptition de mauvaises herbes pour les ressources.