Modélisation de la productivité du blé dur en milieu semi aride en utilisant le programme « Aqua-Crop »
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Université Sétif 1 - Ferhat ABBAS , Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie
Abstract
Simulation models that clarify the effects of water on crop yield, are useful tools for improving farm level water management and optimizing water use efficiency. FAO recently developed a water-driven model for use as a decision support tool in planning and scenario analysis in different seasons and locations with limited sophistication. The objective of this study is to validate the AquaCrop model for its ability to simulate wheat (Triticum durum Desf.) performance under semi-arid conditions in East of Algeria. The AquaCrop model was evaluated with field experimental data collected during five cropping seasons (2010-2016) were total water stress ranged between 20% at Emergence-Heading stage to 66% at Heading-Maturity stage. The results of this study proved the efficiency of the Aqua Crop model to quantify the water stress. The results of reliability indices such as Root Mean Square Error (RMSE), Average Absolute Error (AAE), Index of agreement (d), and Prediction error (Pe) were 1.71, 1.48, 0.77 and 19.25 % respectively for grain yield; and 2.79, 2.58, 0.33 and 8.57 % respectively for final above-ground biomass.
The AquaCrop model was able to accurately simulate harvest index giving a d = 0.76, RMSE and AAE of 9.84 and 7.59, respectively. The AquaCrop model can adequately quantify water stress and can be used to explore management options to improve wheat water productivity. His simplicity due to its required minimum input data, which are readily available or can easily be collected, can made it user-friendly for users.
Description
Modélisation de la productivité du blé dur en milieu semi aride en utilisant le programme « Aqua-Crop » Les modèles de simulation qui illustrent les effets de l'eau sur le rendement des cultures, sont considérés comme des outils utiles pour améliorer la gestion de l'eau et optimiser l'efficacité de son utilisation. La FAO a récemment mis au point un modèle axé sur l'eau nommé AQUACROP. Cet outil d'aide à la décision, permet la planification et l'analyse de scénarios dans différentes saisons et dans divers endroits avec une sophistication limitée. L'objectif de cette recherche est de valider le modèle AQUACROP pour sa capacité à simuler la performance du blé (Triticum durum Desf.) dans les conditions semi-arides de l'Est algérien. Ce modèle a été évalué à l'aide de données expérimentales sur le terrain, recueillies au cours de cinq campagnes culturales (2010-2016) où le stress hydrique total varie de 20% au stade tallage- épiaison à 66% au stade épiaison-maturité. Les résultats de cette étude ont prouvé l'efficacité du modèle Aqua Crop pour quantifier le stress hydrique. Les résultats des indices de fiabilité tels que, l'erreur quadratique moyenne (RMSE), l'erreur absolue moyenne (AAE), l'indice d'accord (d) et l'erreur de prédiction (Pe) ont été respectivement de : 1,71, 1,48, 0,77 et 19,25% pour le rendement grainier; et de : 2,79, 2,58, 0,33 et 8,57% respectivement, pour la biomasse finale aérienne. AquaCrop a été capable de simuler avec précision l'indice de récolte avec un d = 0,76, RMSE et AAE de 9,84 et 7,59, respectivement. Le modèle AquaCrop est alors adéquat pour quantifier le stress hydrique et peut être utilisé dans l’exploration des options de gestion afin d’améliorer la productivité du blé à l'eau. Sa simplicité, en raison de ses données d'entrée minimales requises, qui sont facilement disponibles ou collectées, le rend convivial pour les utilisateurs.