Dans quelle mesure le modèle STICS est-il capable de simuler les performances agronomiques de l'association maïs-niébé dans les conditions pédoclimatiques de Parakou (Bénin), et que nous apprend-il sur les mécanismes par lesquels le niébé influence la productivité du système ?

Details

Supervisors

Bielders, Charles

Faculty

Faculté des bioingénieurs

Degree label

Master [120] : bioingénieur en sciences et technologies de l'environnement, à finalité spécialisée

Abstract

L'association maïs–niébé (Zea mays L. – Vigna unguiculata (L.) Walp.) constitue une option d'intensification écologique prometteuse pour renforcer la résilience des agrosystèmes du Nord-Bénin. Réalisé sur le site d'Okpara dans le cadre d'une collaboration entre l'Université de Parakou et l'UCLouvain, ce mémoire évalue la capacité du modèle biophysique STICS v10.5.0 à simuler les performances du maïs et du niébé, en culture pure et en association, tout en identifiant les verrous écophysiologiques et les limites du module intercrop. Les résultats démontrent une excellente transférabilité interannuelle du paramétrage du maïs sur trois campagnes climatiques contrastées (nRMSE < 11 %), tandis que le paramétrage du niébé en culture pure fournit des sorties agronomiquement plausibles. En association, bien que le modèle reproduise la dominance du maïs, il sous-estime de 37 à 60 % la biomasse du niébé dominé. L'analyse de sensibilité écarte un simple défaut de calibration : l'écart découle d'une limite structurelle du partage radiatif, où l'ombrage précoce du maïs induit une carence en photo-assimilats privant les nodosités d'énergie carbonée et verrouillant secondairement la fixation de N₂. En définitive, STICS s'avère fiable en culture pure sous climat soudanien (sous réserve de la sensibilité du couplage nodulation–sénescence identifiée). Pour l'association, la valeur majeure du modèle réside dans sa capacité à décortiquer la chaîne causale de son échec. Ce diagnostic offre une feuille de route claire pour les développements futurs : acquisition de mesures de fixation symbiotique in situ, correction de l'algorithme d'allocation racinaire en intercrop et amélioration des formalismes de transfert radiatif sous canopée hétérogène.