Fait partie de [OMA84]

2008 - 329 p.

WUE estimation by using direct and indirect modelling of water losses of sugar beet cropped in a semi-arid environment

Ferrara R.M., Introna M., Martinelli N., Rana G.

Many expressions of water use efficiency (WUE) have been proposed in literature, but the most diffuse one is based on the ratio between crop yield and cumulative actual evapotranspiration (ETa). A big error can be made if the water consuming is badly evaluated. The best way to give the ETa is to measure it, but often it is estimated. At plot scale, there are two different methods for estimating ETa: the direct and the indirect method, both based on the Penman-Monteith model. In order to evaluate the errors made on WUE due to the ETa modelling, in this work we evaluate the water use efficiencies in the growth period when LAI is greater or equal to 2. Three methods of ETa estimation is used (direct, single Kc, dual Kc) for a sugar beet crop cultivated in Capitanata Plain (southern Italy) during two experimental field campaigns. The actual evapotranspiration has been measured directly by eddy covariance or by aerodynamic method. All the measurements have been done at hourly scale, but the estimation are presented at daily and seasonal scales. The results show that for WUE indicators, the direct method of ETa calculation gave better performances with respect to the indirect ones, with worst results for the single crop coefficient approach.

Plusieurs expressions de l'efficience d'utilisation de l'eau (WUE) sont disponibles dans la littérature scientifique, mais la plus diffusée est celle basée sur le rapport entre la production d'une culture et l'évapotranspiration réelle cumulée (ETa). Une grosse erreur peut être commise si la consommation en eau d'une culture n'est pas bien déterminée. La façon la plus correcte de déterminer la WUE est de la mesurer, mais elle est souvent estimée. A l'échelle de la parcelle, deux méthodes peuvent être considérées : l'une directe et l'autre indirecte ; toutes les deux sont basées sur le modèle de Penman-Monteith. Pour évaluer l'erreur sur la WUE provoquée par la modélisation de l'ETa, nous calculons dans cet article l'efficience d'utilisation de l'eau pour la période de croissance d'une culture, quand l'indice foliaire (LAI) est égal ou plus grand que 2. Trois méthodes d'estimation de l'ETa sont analysées (directe, single Kc et dual Kc) pour une culture de betterave à sucre, cultivée en Capitanata (Italie du sud), pendant deux campagnes expérimentales. L'évapotranspiration réelle a été mesurée par deux techniques: l'eddy covariance et la technique aérodynamique. Les mesures ont été faites à l'échelle horaire, tandis que les estimations sont présentées à l'échelle journalière et saisonnière. Les résultats montrent que quand l'ETa est calculée par la méthode directe, les indicateurs de WUE donnent des valeurs beaucoup plus fiables que celles obtenues en utilisant les méthodes indirectes, surtout pour l'approche du Kc single.

Mots-clés    

CALCUL, EFFICIENCE D'UTILISATION DE L'EAU, EVAPOTRANSPIRATION, METHODE, MODELE DE SIMULATION

Citer cet article    

Ferrara R.M., Introna M., Martinelli N., Rana G. WUE estimation by using direct and indirect modelling of water losses of sugar beet cropped in a semi-arid environment. In : Santini A. (ed.), Lamaddalena N. (ed.), Severino G. (ed.), Palladino M. (ed.). Irrigation in Mediterranean agriculture: challenges and innovation for the next decades. Bari : CIHEAM, 2008. p. 143-150. (Options Méditerranéennes : Série A. Séminaires Méditerranéens; n. 84). International Conference on Irrigation in Mediterranean Agriculture: Challenges and Innovation for the Next Decades, 2008/06/17-18, Naples (Italy). http://om.ciheam.org/om/pdf/a84/00800960.pdf