Page 60 - Modelisation du devenir des pesticides...

Chapitre 2 Développement et intégration du module de transfert de pesticides
PeStics dans le modèle agronomique STICS
la plante [Calvet, 1988]. Les paramètres du modèle décrivant les caractéristiques
physiques du profil de sol, particulièrement la capacité au champ permettent de
connaître la quantité maximale d’eau pouvant être retenue dans chaque couche
élémentaire.

2.2.6.4 Transfert des solutés
Le transfert des solutés dans le modèle STICS s’appuie sur le formalisme utilisé
pour le transfert hydrique à l’échelle des couches élémentaires, complété par une
formulation basée sur le principe de mélange parfait.
Le formalisme associé à la circuation de l’eau dans le sol présenté précédemment
à un fonctionnement proche des modèles dit « à Piston ». Ce type de modèle permet
de prédire le déplacement de l’eau dans le sol, en supposant qu’il est égal au rapport
D/HCC dans un profil déjà à la capacité au champ, où D est le drainage (mm) et
HCC l’humidité volumique à la capacité au champ (g eau . cm ) [Inra, 2012]. Cette
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sol
description n’est cependant pas adaptée au transfert de solutés .
Dans le modèle STICS, le transfert des solutés repose sur le concept de cellule
de mélange [Van Der Ploeg et al., 1995], utilisé par le modèle de transfert LIXIM
[Mary et al., 1999]. En régime d’infiltration, le soluté se déplaçant de la couche i-1
à la couche i est supposé se mélanger de manière homogène avec le soluté contenu
dans la couche i. Il s’équilibre avant de poursuivre sa descente dans le profil. Cette
représentation discrète génère un phénomène de dispersion du soluté qui dépend
de l’épaisseur des couches de mélange. [Van Der Ploeg et al., 1995] ont montré que
cette représentation donne les mêmes résultats que le modèle dispersif convectif
classique à condition que l’épaisseur des couches soit égale à 2 fois la longueur de
dispersivité. Cette dispersivité varie selon les sols, en fonction de la texture ou de
la compaction du sol, et doit donc être ajustée pour chaque nouveau site étudié
[Valé, 2006].
Le transfert des pesticides est effectué de la même manière. En effet, le pesticide
est transféré dans le sol à l’aide de la subroutine du modèle STICS qui gère le
transfert du nitrate.

2.2.7 L’implémentation du module de transfert des pesticides
Le développement du module PeStics s’inscrit dans la continuité des précédents
travaux menés dans le cadre du PIREN Seine, sur la modélisation du transfert de
pesticides. Un premier développement de modèle sur la base de STICS (STICS-
Phytos) a été réalisé par [Rat et al., 2006b, Rat, 2007]. En parallèle de ces tra-
vaux, un modèle simulant les transferts vers l’atmosphère a été conçu (Phytodel,
[Guigon-Moreau, 2006]). Par la suite, l’intégration du transfert de matières ac-
tives dans la Zone Non Saturée a été effectuée sur la base de ces travaux par

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