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Nouara Algérie.com

Ecologie, environnement, nature, économie verte et développement durable en Algérie

"Approche biophysique des processus de developpement et de croissance des couverts végétaux: interaction avec le stress hydrique et optimisation des pratiques culturales en climats méditerranéens"

Par Samir MERIJA (thèse)

Résumé de l'auteur 

"En vue de rendre le modèle « Bilhyna » des échanges énergétiques et hydriques mieux adapté à des études concrètes sur l’eau et la production réelle par rapport aux valeurs potentielles d’une culture, il est important d’effectuer une meilleure analyse des grandeurs de développement et croissance des couverts.

Cette approche est donc nécessaire, soit pour analyser les consommations en eau et les besoins en conditions d’irrigations de complément, en particulier pour des zones semi-arides selon le niveau de satisfaction régionalement possible, soit pour pouvoir conduire efficacement des analyses prospectives liant climat et ressources en eau. C’est pourquoi ce travail présente un modèle biophysique de fonctionnement de culture capable de traduire la dynamique de l’évolution de tout couvert végétal, sous différentes conditions abiotiques du milieu (température, eau et rayonnement) mais aussi de sols et de climats.

L’approche développée pour le suivi de la cinétique de développement et de croissance des couverts reste très proche de la réalité physiologique globale des fonctionnements des cultures et prend en compte aussi le poids des interventions techniques qui restent compatibles avec l’échelle de notre modélisation (travail du sol, type de culture, semis, irrigations, récolte avec la succession des cultures en intra annuelles et inter annuelles).

Alors que la plupart des modèles de fonctionnement des cultures permettent de prendre seulement l’effet d’une simple loi linéaire d’action de la température sur une gamme assez limitée de températures actives pour une espèce végétale, l’approche plus générique adoptée dans ce modèle cherche à prendre en compte les différents processus biologiques liés au développement et à la croissance, valable pour toute la gamme des températures biologiquement actives. Aussi, cette approche très générique permet de suivre la cinétique des vitesses d’évolution de toutes entités d’une plante, quelle que que soit l’espèce ou la variété, et de travailler à n’importe quelle échelle de temps (du jour à la demie heure) et de suivre les bilans sur des périodes annuelles aussi longues que souhaitées.

L’adaptation du modèle logistique, largement utilisé pour décrire les processus biologiques, est appliquée au contexte physiologique des plantes et a permis une description assez originale de la dynamique de la croissance en fonction du temps physiologique (somme des vitesses de développement) et, à chaque instant, en fonction de l’effet d’une contrainte du milieu et de sa rétroaction sur la dynamique d’évolution du couvert. La régulation de la croissance par des contraintes au sein de ce modèle de développement-croissance se fait à travers le coefficient de modulation de la vitesse de croissance (processus le plus sensible au stress). Les deux principales contraintes analysées, car les plus importantes chez les végétaux, sont d’ordre climatiques, soit hydriques (édaphique) et radiatives.

A partir d’un petit nombre de paramètres facilement abordables par la bibliographie pour une espèce ou une variété donnée, il est possible de caractériser la dynamique d’évolution de tout type de couvert végétal évoluant en conditions de sol et de climat variés. Couplé au modèle de bilan hydrique « Bilhyna », ce dernier est capable de fonctionner sous différentes situations de milieu, avec notamment des conditions pluviales limitantes ; il s’agit de gérer au mieux le manque d’eau par une bonne répartition des apports disponibles ou encore de limiter les apports aux besoins d’une croissance non potentielle acceptée. Pour étudier notre modèle, nous avons confronté dans un premier temps les sorties du modèle de loi d’action de la température sur les vitesses de développement aux résultats expérimentaux concernant les cultures de lin, de maïs et de blé, issus de plusieurs travaux d’auteurs assez connus et tirés de la bibliographie.

La confrontation des résultats modèlepastel-00776775, version 1 - 16 Jan 2013

 

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À propos

Karim Tedjani

Karim Tedjani est un blogeur indépendant très concerné par les questions de l'environnement ainsi que de l'écologie en Algérie... Depuis 2009 , il sillonne autant le web que son vaste pays d'origine; afin de témoigner, d'apprendre, mais aussi de militer...
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