Modèle conceptuel du simulateur
Dans cette partie, les différents modules de Syst'N sont présentés de manière détaillée
Module Volatilisation
Formalisme général
Ce module est largement inspiré des travaux de Génermont et al. ( ??). Comme nous l’avons vu, le calcul de la quantité d’azote potentiellement volatilisable se fait dans le module « Interventions ». Dans ce module « Volatilisation », le simulateur calcule la quantité d’ammoniac volatilisée en appliquant trois types de facteurs de pondération à la quantité d’azote volatilisable : (i) des facteurs globaux, (ii) des facteurs ponctuels, et (iii) des facteurs de répartition journalière.
- les facteurs dits « globaux » sont des facteurs liés à l’apport d’engrais (e.g. pH du sol ), de PRO ou au couvert : ils affectent le potentiel de volatilisation dès le premier jour de l’apport.
- les facteurs ponctuels affectent le potentiel global de volatilisation d’ammoniac dès la survenue d’un évènement ponctuel (e.g. pluie ou travail du sol) et jusqu’à la fin de la période de volatilisation (i.e. au plus tard 20 jours après l’apport).
- les facteurs de répartition journalière (e.g. la température) affectent la volatilisation chaque jour de manière différente.
La volatilisation s’arrête 20 jours après l’apport. Ainsi, l’azote potentiellement volatilisable et n’ayant pas volatilisé est alors incorporé au sol au bout de 20 jours.
Détail du formalisme
Volatilisation journalières pour les PROs :
V=VPJ x RFDOSE_PRO x RFPLANTE_PRO x RFTRAVAIL_PRO x RFPLUIE_PRO x RFMS x RFTEMPx RFJpHx RFVOLAT
Volatilisation journalière pour les engrais :
V=VPJ x RFDOSE_ENG x RFPLANTE_ENG x RFTRAVAIL_ENG x RFPLUIE_ENG x RFTEMP
Le schéma suivant reprend ces différents effets. Cliquez sur un effet pour accéder à sa description :
Figure 10 : Les facteurs de pondération à la quantité d’azote volatilisable
Effet de la dose
Pour les engrais
Figure 11 : L'effet dose d'engrais sur la volatilisation
Pour les PROs
La fonction de réponse est de 1 (pas d’effet)
Effet du couvert
La fonction de réponse est identique pour les engrais et les PROs (fonction exponentielle):
Figure 12 : L'effet du couvert sur la volatilisation
Effet des caractéristiques des PROs (MS et pH)
Effet de la teneur en matière sèche
RFMS = 1 + 0,04 x (MSPRO - 0,13)
Effet du pH du PRO
RFJpH = 0,1636 × (pH - 0,9247)
Figure 13 : L'effet du pH du PRO sur la volatilisation
L’effet du type de PRO RFVOLAT est actuellement à 1 pour tous les PROs.
Effet du travail du sol
L’effet du travail du sol est calculé dans le module Interventions et intervient pour le calcul de l’azote potentiellement volatilisable voire même dans l’arrêt de la volatilisation. Le jour de l’apport d’engrais/de PRO : S’il y a un travail du sol, l’azote potentiellement volatilisable n’est calculé que sur la partie encore non enfouie NPOT_VOL = NPOT_VOL avant travail x (1- COEFF OUTIL_TS) Avec COEFF OUTIL_TS : paramètre de l'outil de travail du sol Si le sol est à nouveau travailler, la volatilisation est alors stoppée. N_(POT_VOL )=0
Effet de la pluie
Chaque jour de pluie, l’effet pluie est mis à jour :
Pour les engrais
Le jour de l’apport d’engrais : si les précipitations sont de plus de 10 mm alors RFpluie =0.75. Sinon la valeur reste à 1. Les jours suivants : RFPLUIE(j) = RFPLUIE(j-1) si précipitations ≤10mm RFPLUIE(j) = RFPLUIE(j-1) - 0,05 si précipitations >10mm
Pour les PROs
Les jours de pluie :
| RFPLUIE(j) = | 1 |
| 1,01 + 1,11 x PLUIE + 0,02 x PLUIE2 |
Effet de la température de l'air
La fonction de réponse est identique pour les engrais et les PROs (fonction exponentielle):
Figure 14 : L'effet de la température sur la volatilisation
Pour les prairies et luzernières pâturées
Volatilisation journalière pour les prairies pâturées: VOLATPRAIRIE = 0.15 x Nurine + 0.03 x Nbouse
