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Identification des éléments nutritifs majeurs limitants et des stratégies appropriées de fertilisation sous culture de maïs dans l'Ogou-Est de la région de Plateaux

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par Badjissaga MABA
Université de Lomé - TOGO - Ingénieur Agronome 2007
  

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1.3.2. Modélisation

1.3.2.1. Définition

Diebolt (2006), définit la modélisation comme une opération par laquelle on établit un modèle d'un phénomène, afin d'en proposer une représentation interprétable, reproductible et simulable.

D'autres auteurs la définissent comme le meilleur outil permettant de faire des analyses intégrant le maximum de variables et de paramètres techniques et socio-économiques pour une meilleure orientation de la gestion des ressources naturelles et des options de développement d'une manière générale (Sissoko et Coulibaly, 1998).

1.3.2.2. Modèles agricoles

· .Modèle DSSAT

Le DSSAT ou `Decision Support System for Agrotechnology' (Uehara et Tsuji, 1993), est un système d'aide à la décision pour le Transfert de technologies. Il constitue un programme de micro-ordinateur qui gère plusieurs modèles de cultures et de bases de données sur les cultures, les sols et le climat, pour simuler les résultats de plusieurs années de stratégies de gestion culturale. Il a été développé par IBSNAT (International Benchmark sites Network for Agrotechnology Transfert) et permet de simuler les résultats en conduisant en quelques minutes sur l'ordinateur, des essais qui pourraient occuper une part importante de la carrière d'un agronome (UHDT, 2000). La version 4.0 du modèle DSSAT vient de sortir, mais n'est pas encore largement diffusée. La version DSSAT 3.5 actuellement utilisée sous DOS, comporte des modèles pour plus de 16 différentes cultures. Ces modèles se subdivisent en groupes principaux simulant chacun la croissance et le développement d'un certain nombre de cultures (Ezui, 2001) :

Ø Le groupe des modèles CERES (Jones et Kiniry, 1986) pour plusieurs céréales, oléagineux et tubercules : blé, maïs, orge, sorgho, colza etc. (Vardon et al, 1994)

Ø Le groupe des modèles CORPGRO pour les légumineuses à graines (ASAE, 1995). Il comporte le BEANGRO (pour le haricot), le SOYGRO (pour le soja) et le PNUTGRO (pour l'arachide) (Hoogenboom et al, 1992).

Ø Le groupe des modèles SUBSTOR pour les tubercules tels que le manioc, le taro et la pomme de terre.

· Modèle QUEFTS

QUEFTS (Quantitive Evaluation of the Fertility of Tropical Soils) (Janssen et al, 1990), est un modèle qui permet de déterminer indépendamment du temps, les relations entre certaines caractéristiques du sol, l'application d'engrais et les rendements de cultures.

Pour ainsi prédire le rendement d'une culture, le maïs par exemple, le modèle évalue la capacité d'approvisionnement en N, P, et K du sol et estime l'exportation de ces éléments par la culture. C'est l'un des modèles qui prennent en compte l'effet des trois éléments N, P, et K simultanément dans la prévision de rendement. Par contre, il ne donne pas d'informations sur les pratiques culturales ou les itinéraires techniques : date de semis, date d'apport d'engrais, nombre d'apports etc. (Ezui, 2001) ; quoique la date de semis puisse être prise en compte pour la simulation du rendement potentiel, un input dans le modèle. Néanmoins, il était validé dans les conditions du milieu de son élaboration (Janssen et al, 1990).

Le modèle QUEFTS a été mis au point à la suite d'expérimentation portant sur la culture de maïs, menés de 1971 à 1983 sur divers sites au Kenya (Afrique Orientale) et au Suriname (Cote-Nord de l'Amérique du Sud). La version originale de QUEFTS est donc calibrée pour le maïs ; il est donc possible de l'adapter à des cultures autres que le maïs (Janssen et al, 1990). La version actuelle (version 1.1) du QUEFTS, permet l'entre des données éventuellement de nouveaux paramètres. Elle fonctionne sous MS-DOS.

Par l'aptitude du modèle QUEFTS à réévaluer la fertilité du sol, il est souvent utilisé dans les recommandations des doses d'engrais à appliquer. Ce fut le cas de Vietnam dans les rizières irriguées de la rivière de Delta (Tran Thuc, 2000). Il a été aussi calibré pour les mêmes raisons pour le blé par IARI au New Delhi (Agrawal, 2000).

F Potentialités de QUEFTS

QUEFTS est un outil d'évaluation de la fertilité des sols qui, selon Ezui, cité par Lamboni (2003), a plusieurs utilités :

· estimation de l'approvisionnement potentiel du sol en azote, phosphore et potassium (N, P et K) sur la base des données relatives à la composition chimique de ce sol ;

· estimation de l'exportation actuelle de l'azote, du phosphore et du potassium par la culture ;

· estimation du rendement de la culture à l'aide des rapports rendement/exportation

· quantification de la contribution de la fertilisation (engrais) à l'approvisionnement en azote, phosphore et potassium, à leur exportation et à l'accroissement relatif du rendement,

· l'optimisation des doses d'engrais azotés, phosphatés et potassiques à apporter. Ceci peut se faire de deux manières :

F optimisation nutritionnelle : les doses de N, P et K les plus équilibrées sont calculées en tenant compte de l'actuel approvisionnement en N, P et K dans le sol et de l'argent disponible pour les dépenses des engrais à l'hectare. Cette procédure augmente l'efficacité de l'exportation puisque exportation et rendements sont directement liés dans le modèle ;

F optimisation économique : cette procédure vise à déterminer les doses d'engrais azotées, phosphatées et potassiques les plus profitables. Le même budget est dépensé mais de préférence, ce sont les engrais moins chers qui sont les plus utilisés. L'équilibre des nutriments (N, P et K) est modifié par rapport au cas précédent, mais le profit augmente normalement. C'est une optimisation qui correspond seulement à des aspects de coût des engrais et de la valeur du rendement.

ð Modules de QUEFTS

QUEFTS comporte cinq modules qui sont de véritables programmes séparés et indépendants. Mais, au cours d'une prévision, tous sont intégrés à partir du module principal :

Ø le module principal (Main module) : les prévisions de rendements s'y font essentiellement ;

Ø le module des paramètres (Edit Parameters) avec 25 niveaux de paramètres : permet de créer et d'éditer un fichier de paramètres ;

Ø le module factoriel (factoriel) : exécute des opérations similaires à ceux du module principal ; il ne permet cependant pas une rentrée rapide des données et ne considère pas non plus la combinaison de plusieurs traitements ;

Ø le module de prix (Edit Prices) : pour créer, éditer ou retrouver un ficher de prix ;

Ø le module d'optimisation ou de programmation linéaire (Optimization) : permet de déterminer les doses optimales d'engrais pour un certain sol connaissant les prix des engrais et du produit récolté et sur la base d'un budget donné.

Donnees de sol

· C-org

· N-total

· P-Olsen

· K-éch

· pH

Engrais

apporté

Taux de

recouvrement

maximum

Approvisionnement

du sol en N, P, K

Approvisionnement de l'engrais en N, P, K

Disponibilite en N, P, K ou

Approvisionnement total

Exportation N, P K

Rapports

rendement/exportation

Production

Figure 3 : Principe de détermination du rendement d'une culture par QUEFTS

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"Ceux qui vivent sont ceux qui luttent"   Victor Hugo