Fait partie de [OMA80]

2008 - 470 p.

AquaCrop: a new model for crop prediction under water deficit conditions

Steduto P., Raes D., Hsiao T.C., Fereres E., Heng L., Izzi G., Hoogeveen J.

Estimating attainable yield under water-limiting conditions remains central in arid, semi-arid and drought-prone environments. To address this need, FAO has been developing a yield-response to water model, AquaCrop, which simulates attainable yields of the major herbaceous crops. As compared to other crop models, AquaCrop has a significantly smaller number of parameters and a better balance between simplicity, accuracy and robustness. Root zone water content is simulated by keeping track of incoming and outgoing water fluxes at its boundaries, considering the soil as a water storage reservoir with different layers. Instead of leaf area index, AquaCrop uses canopy ground cover. Canopy development, stomatal conductance, canopy senescence and harvest index are the key physiological crop responses to water stress. Evapotranspiration is simulated as crop transpiration and soil evaporation and the daily transpiration is used to derive the daily biomass gain via the normalized biomass water productivity of the crop. The normalization is for reference evapotranspiration and CO2 concentration to make different water management systems, including rainfed agriculture and supplemental, deficit, and full irrigation. Simulations can be carried out both on calendar and thermal time, and the developing versions will incorporate effects of nutrient regimes, particularly nitrogen, and of soil salinity. AquaCrop is mainly addressed to extension services practitioners, consulting engineers, governmental agencies, NGOs and farmers associations.

L'estimation de la production qui peut être obtenue en conditions de limitation d'eau est capitale dans les environnements arides, semi-arides et sujets á la sécheresse. Afin de faire face à cette exigence, la FAO est en train de développer un logiciel pour la simulation de la réponse productive des cultures herbacées à la disponibilité hydrique, nommé AquaCrop. Par rapport à d'autres logiciels, AquaCrop nécessite un nombre significativement plus faible de paramètres, atteignant un équilibre entre simplicité, précision et robustesse. La teneur en eau dans la zone des racines est simulé à travers la quantification des flux d'eau en entrée et en sortie du système, considérant le sol comme un réservoir d'eau constitué par plusieurs couches. AquaCrop utilise le pourcentage de couverture du sol au lieu de l'indice foliaire. La réponse de la culture au stress hydrique est modulée par le développement de la couverture foliaire, la conductance stomatique, la sénescence et l'indice de récolte. La simulation de la transpiration détermine l'accumulation journalière de biomasse, au moyen de la productivité de l'eau de la culture. Ce dernier paramètre est normalisé pour l'evapotranspiration de référence et pour le CO2, permettant de faire des simulations en zones et périodes différentes, ainsi que pour des scénarios climatiques futures. AquaCrop simule l'agriculture pluviale, l'irrigation supplémentaire, déficitaire et totale. Les simulations peuvent être conduites en jours ou sur la base du régime thermique. La version finale d'AquaCrop prendra en considération l'azote et la salinité du sol. AquaCrop s'adresse aux ingénieurs-conseil, organismes gouvernementaux, ONG et associations d'usagers

Mots-clés    

EAU DISPONIBLE, MODELISATION DES CULTURES, SECHERESSE, SIMULATION, STRESS DU A LA SECHERESSE, ZONE ARIDE, ZONE SEMI-ARIDE

Citer cet article    

Steduto P., Raes D., Hsiao T.C., Fereres E., Heng L., Izzi G., Hoogeveen J. AquaCrop: a new model for crop prediction under water deficit conditions. In : López-Francos A. (ed.). Drought management: scientific and technological innovations. Zaragoza : CIHEAM, 2008. p. 285-292. (Options Méditerranéennes : Série A. Séminaires Méditerranéens; n. 80). 1. International Conference Drought Management: Scientific and Technological Innovations, 2008/06/12-14, Zaragoza (Spain). http://om.ciheam.org/om/pdf/a80/00800453.pdf