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Agronomie
Volume 22, Number 2, March 2002
Parameter estimation for crop models
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Page(s) | 229 - 238 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/agro:2002005 |
Agronomie 22 (2002) 229-238
DOI: 10.1051/agro:2002005
Optimal experimental designs for estimating model parameters, applied to yield response to nitrogen models
Hervé Monoda, David Makowskib, Mohamed Sahmoudia and Daniel Wallachba Unité de Biométrie, INRA, 78352 Jouy-en-Josas, France
b Unité d'Agronomie, INRA, BP 27, 31326 Castanet-Tolosan, France
(Received 1 March 2001; revised 10 December 2001; accepted 18 December 2001)
Abstract
When designing a field trial to study the effect of a quantitative factor
on a quantitative response, an essential part of the design is the choice of
the levels of the quantitative factor. In this paper, we consider experiments
to study the influence of nitrogen fertilization on yield. In that situation,
the response is a non-linear function of the parameters and the optimal designs
depend on the unknown parameter values. We present the optimal design approach
and we show how to use past data to acquire the required prior knowledge on the
parameters. The possibility of adapting the designs to specific site characteristics
is illustrated through the use of the end-of-winter nitrogen covariate.
Résumé
Plans optimaux pour l'estimation des paramètres d'un modèle ; application à des
modèles de réponse à l'azote.
Lors de la conception d'un dispositif expérimental
pour étudier l'effet d'un facteur quantitatif sur une réponse quantitative, une étape
essentielle est le choix des niveaux du facteur quantitatif. Dans cet article,
nous considérons des expérimentations destinées à étudier l'influence de la fertilisation
azotée sur le rendement. Dans cette situation, la réponse est une fonction non linéaire
des paramètres et les plans optimaux dépendent alors des valeurs inconnues
des paramètres. Nous présentons l'approche des plans optimaux et nous montrons
comment utiliser des données d'années antérieures pour acquérir une connaissance
a priori sur les paramètres. La possibilité d'adapter les dispositifs à des
caractéristiques spécifiques du site de l'essai est illustrée par l'utilisation
de la covariable reliquat d'azote en sortie d'hiver.
Key words: Mitscherlich model / nitrogen fertilization / non-linear mixed model / optimal design
Mots clés : modèle de Mitscherlich / fertilisation azotée / modèle mixte non linéaire / plan optimal
Correspondence and reprints: Hervé Monod
e-mail: Herve.Monod@jouy.inra.fr
Communicated by Gérard Guyot (Avignon, France)
© INRA, EDP Sciences 2002