Modelisation de la dynamique de repartition de l'azote chez un jeune arbre fruitier pendant la phase de croissance exponentielle. I. Estimation de parametres

L’arbre fruitier est analysé comme étant un système ouvert représenté par un ensemble de compartiments anatomiques (racines, tronc, rameaux, feuilles) dont les variables descriptives, d’état ou de commande, sont en évolution dynamique. A partir de cette représentation schématique de la réalité, il est proposé un modèle d’organisation de ces compartiments qui permet de rendre compte de la dynamique des transferts d’azote dans l’arbre. Cette dynamique est basée sur une équation régissant les débits d’azote entre les organes végétaux et qui dépend de 2 termes principaux : le premier traduisant la disponibilité de cet azote (teneur en N de la source) et le second l’intensité de la demande (accroissement en matière sèche des puits). Le sous-modèle, correspondant à cette dynamique, comprend 3 paramètres qui sont, chacun, associés à un organe, source d’un débit d’azote. Les valeurs de ces paramètres peuvent être interprétées comme traduisant le caractère plus ou moins important de réserve des compartiments correspondants. L’étude de sensibilité réalisée confirme la nécessité structurelle des 3 paramètres. Son ajustement à un ensemble de données expérimentales conduit à un écart-type résiduel de l’ordre de 0,08 g de N pour des masses mesurées variant de 0,1 à 2 g selon les organes végétaux et les dates de mesures.

The fruit tree has been analysed as an open system formed ol anatomical compartments (roots, trunk, shoots, leaves) whose state or command variables are in dynamic evolution. On the basis of this scheme, a model of compartment organization is proposed which shows up the dynamics of nitrogen transfers in the tree. These dynamics are based on an equation determining the rate of these nitrogen transfers between plant parts. This equation is made up of 2 main variables : one showing the availability of nitrogen at source, which is represented by nitrogen content (DM basis), and the other showing the degree of demand made by the sink, which is represented by the increase in dry matter. The sub-model of nitrogen transfers contains 3 parameters each of which is associated with a plant part, acting as a source of nitrogen. The fit of the parameters can be interpreted as showing the relative importance of the corresponding compartments as nitrogen reserves. A sensitivity study showed the structural necessity of these 3 parameters. The model has been fitted to experimental data. It leads to a mean residual error of 0.08 g N which is to be compared with measured amounts of nitrogen between 0.1 and 2 g, according to anatomical compartments and time.