Organisation du modèle

L’architecture du modèle présenté ici (Fig. 1) est directement calquée sur notre connaissance du fonctionnement hydrique d’une plante dans son milieu, qu’il soit naturel (une plante dans un champ, un arbre en forêt…) ou artificiel (une plante en pot par exemple).

La plante est située à l’interface entre le sol et l’atmosphère. Du côté des feuilles, les propriétés de l’atmosphère (rayonnement, vent, température et humidité de l’air) et les caractéristiques de leur surface imposent un niveau de transpiration maximale à la plante. A l’autre extrémité, le sol contenant une certaine quantité d’eau, celle-ci étant plus ou moins disponible pour les racines de la plante. La plante répond à ces deux contraintes.

Figure 1. Organisation générale du modèle SPAC.

Avec les connaissances acquises dans les différents chapitres de ce site internet, nous pouvons améliorer ce modèle en lui donnant une plus grande finesse (Fig. 2).

Le modèle présenté ici fonctionne au pas de temps infra-journalier, typiquement l’heure ou la demi-heure et utilise des données climatiques mesurées à proximité du site : précipitations, température et humidité relative de l’air, rayonnement solaire global, vitesse du vent. Il est aussi nécessaire de connaître un certain nombre de paramètres caractérisant la morphologie et la physiologie de la plante ; nous les décrirons au fur et à mesure de cette présentation.

Figure 2. Le modèle SPAC avec tous les calculs intermédiaires. Chacune des boîtes représentées correspond au calcul d’une variable : flux d’eau, potentiels hydriques ou conductances hydrauliques. Le calcul du potentiel hydrique du xylème est ici représenté en rouge. Il est possible de simuler de la même manière les potentiels hydriques d’autres organes de l’arbre et leur teneur en eau. Les étapes-clés, détaillées ci-dessous, sont indiquées au moyen de puces jaunes numérotées.