DOI: 10.1051/agro:2001124

Agronomie 21 (2001) 285-296

FUSSIM2: brief description of the simulation model and application to fertigation scenarios

Marius Heinen

Alterra, Green World Research, Department of Water and the Environment, PO Box 47, 6700 AA Wageningen, The Netherlands

(Received 11 July 2000; revised 29 January 2001; accepted 13 February 2001)

Abstract
Standard theories for water movement, solute transport and uptake by roots can be applied to closed, recirculating cropping systems, even when coarse substrates are used. Some of these systems, such as bedding systems or potting plants, are vulnerable to accumulation of solutes in the root zone, which may be harmful to crop development. A two-dimensional simulation model for the above-mentioned processes is briefly described. This model can be used, amongst other possibilities, to search for good fertigation strategies in order to minimise solute accumulation in the root zone. This modelling approach can largely reduce the number of experiments. Some simulated scenarios showing different distributions of the electrical conductivity in a layer of 15-cm coarse sand are presented. This study is not meant to be an extensive search for the best fertigation strategy but to demonstrate how the simulation model can help in finding alternative strategies.

Résumé
FUSSIM2 : brève description du modèle de simulation et application aux scenari de fertirrigation. Les théories courantes pour le mouvement de l'eau, le transport de solutés et le prélèvement par les racines peuvent être appliquées étroitement à un système de culture avec recirculation, même lorsqu'un substrat grossier est utilisé. Un certain nombre de ces systèmes tels que les cultures en planches ou en pots sont vulnérables à l'accumulation de solutés dans la zone racinaire, ce qui peut être dommageable pour le développement de la culture. Un modèle bidimensionnel de simulation pour les processus ci-dessus mentionnés est décrit brièvement. Ce modèle peut être utilisé, parmi d'autres possibilités, pour rechercher de bonnes stratégies de fertirrigation de manière à minimiser l'accumulation de solutés dans la zone racinaire. Cette approche basée sur une modélisation peut permettre de réduire le nombre d'expériences. Un certain nombre de scenari simulés montrant différentes distributions de la conductivité électrique dans une couche de 15 cm de sable grossier sont présentés. Cette étude n'a pas l'intention d'être une recherche exhaustive de la meilleure stratégie de fertirrigation mais de démontrer comment le modèle de simulation peut aider à trouver les stratégies alternatives.

Key words: electrical conductivity / fertigation / root uptake / sand bed / two-dimensional simulation model

Mots clés : conductivité électrique / fertirrigation / prélèvement racinaire / lit de sable / modèle 2D

Correspondence and reprints: Marius Heinen
    e-mail: m.heinen@alterra.wag-ur.nl

Communicated by Christian Gary (Avignon, France)

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