SOYGRO, un modele de simulation de la culture du soja; adaptation a des varietes cultivees dans le sud de l'Europe et validation

Abstract

National audienceThe SOYGRO model simulates culture of different varieties of soybean : its structure consists of interacting modules : growth, phenology, senescence, water stress - which on a daily scale give an outline of the main physiological functions of the plant that determine yield. SOYGRO requires input data on crop, weather and soil; only the water storage aspect of the latter is considered in this study. SOYGRO was originally developed in the southern part of the United States to simulate late maturing varieties; its utilisation in southern Europe requires adaptation to earlier-maturing varieties. Sensitivity analysis demonstrates the effect of varietal parameters on the model-result, and indicates the required accuracy for these parameters. The model is affected by phenological parameters which act on the reproductive phase, while those connected with leaf formation have little effect. Calibration concerns two determinate varieties, Weber and Kingsoy, and one indeterminate variety, INRA 172-16. Validation for mediterranean climate sites showed that in the 3 varieties, phenological stages had a simulation error of 4 to 5 days, and yield an error of about 3 q/ha. It is difficult to compare the SOYGRO yield components with observed data due to the method of calculation utilised.Le modèle SOYGRO simule la culture de différentes variétés de soja. Il est structuré en modules qui interagissent : croissance, développement, sénescence, stress hydrique, qui, à un pas de temps journalier, décrivent les principales fonctions physiologiques de la plante contribuant à l’élaboration du rendement. SOYGRO utilise des entrées concernant les techniques culturales, le climat et le sol; ce dernier étant considéré dans le modèle comme un réservoir hydrique uniquement. A l’origine, SOYGRO simulait des variétés tardives adaptées au sud des Etats-Unis; son utilisation dans le sud de l’Europe demande une adaptation à des variétés plus précoces. L’analyse de sensibilité met en évidence l’impact des paramètres variétaux sur le résultat de la simulation et, par suite, nous renseigne sur la précision nécessaire à l’estimation de ceux-ci. Le modèle est très sensible aux paramètres phénologiques qui agissent sur la phase reproductrice du cycle, alors que les paramètres liés à l’élaboration du feuillage ont peu d’influence. La calibration concerne les variétés Weber et Kingsoy, deux variétés à croissance indéterminée, et la variété INRA 172-16 à croissance déterminée. La validation sur des sites à climat méditerranéen montre que, pour l’ensemble des trois variétés, l’erreur de simulation est, sur le déroulement phénologique du cycle, de l’ordre de 4 à 5 jours et, de l’ordre de 3 q/ha sur le rendement. Le mode de calcul des composantes du rendement, adopté dans SOYGRO, rend difficile leur comparaison aux données observées