Etude de l'impact de quelques essences forestières sur le fonctionnement biogéochimique et la végétation de sols acides PDF Download
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Author: Laurent Augusto
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Languages : fr
Pages : 160
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Book Description
Le but de ce travail était de mesurer l'impact acidifiant de quelques essences épicéa (picea abies), sapin (abies alba), pin (pinus sylvestris), douglas (pseudotsuga menziesii), hêtre (fagus sylvatica) et chêne (quercus petraea et quercus robur) sur les sols. Chacun des 30 sites étudiés a entre 2 et 5 plusieurs peuplements d'essences différentes. Plusieurs approches ont été menées parallèlement : I) les sols ont été analysés. II) une masse fixe de plagioclase a été enfouie dans les sols et laissée en incubation pendant 9 ans. III) des vermiculites échangeuses de cations ont été enfouies dans les sols et laissés sur place pendant 3 ans. IV) les solutions capillaires ont été récoltées pendant 1 an. V) la composition de la végétation a été étudiée et mise en relation avec les exigences écologiques de chaque espèce. Les stocks de graines dans le sol ont été caractérisés. Les résultats sont : I) les litières sont les plus épaisses, acides et avec un c/n élevé sous l'épicéa et le pin. Ce sont ces essences qui acidifient le plus les sols. Le sapin et l'épicéa captent plus les dépôts atmosphériques que le hêtre et le chêne. II) les essences résineuses provoquent une plus forte dissolution des plagioclases-test que les essences feuillues. III) l'épicéa et le sapin sont les essences qui acidifient et altèrent le plus les vermiculites-test, alors que le chêne et le hêtre sont celles qui les modifient le moins. IV) l'acidité des solutions est supérieure sous l'épicéa par rapport au chêne. Le douglas et l'épicéa captent plus les dépôts atmosphériques que le chêne. V) la végétation sous l'épicéa et le sapin est plus caractéristique de conditions acides que celle sous le hêtre. La capacité des essences à acidifier le milieu, à altérer les minéraux du sol et à augmenter le rapport c/n suit globalement le gradient suivant : épicéa (pin, sapin) douglas (chêne, hêtre). L'impact des essences sur les sols dépend fortement du pouvoir tampon initial de ceux-ci.
Author: Laurent Augusto
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Languages : fr
Pages : 160
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Le but de ce travail était de mesurer l'impact acidifiant de quelques essences épicéa (picea abies), sapin (abies alba), pin (pinus sylvestris), douglas (pseudotsuga menziesii), hêtre (fagus sylvatica) et chêne (quercus petraea et quercus robur) sur les sols. Chacun des 30 sites étudiés a entre 2 et 5 plusieurs peuplements d'essences différentes. Plusieurs approches ont été menées parallèlement : I) les sols ont été analysés. II) une masse fixe de plagioclase a été enfouie dans les sols et laissée en incubation pendant 9 ans. III) des vermiculites échangeuses de cations ont été enfouies dans les sols et laissés sur place pendant 3 ans. IV) les solutions capillaires ont été récoltées pendant 1 an. V) la composition de la végétation a été étudiée et mise en relation avec les exigences écologiques de chaque espèce. Les stocks de graines dans le sol ont été caractérisés. Les résultats sont : I) les litières sont les plus épaisses, acides et avec un c/n élevé sous l'épicéa et le pin. Ce sont ces essences qui acidifient le plus les sols. Le sapin et l'épicéa captent plus les dépôts atmosphériques que le hêtre et le chêne. II) les essences résineuses provoquent une plus forte dissolution des plagioclases-test que les essences feuillues. III) l'épicéa et le sapin sont les essences qui acidifient et altèrent le plus les vermiculites-test, alors que le chêne et le hêtre sont celles qui les modifient le moins. IV) l'acidité des solutions est supérieure sous l'épicéa par rapport au chêne. Le douglas et l'épicéa captent plus les dépôts atmosphériques que le chêne. V) la végétation sous l'épicéa et le sapin est plus caractéristique de conditions acides que celle sous le hêtre. La capacité des essences à acidifier le milieu, à altérer les minéraux du sol et à augmenter le rapport c/n suit globalement le gradient suivant : épicéa (pin, sapin) douglas (chêne, hêtre). L'impact des essences sur les sols dépend fortement du pouvoir tampon initial de ceux-ci.
Author: Florian Barbi
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Languages : en
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En milieu forestier, la décomposition de la matière organique d'origine végétale et son assimilation par les microorganismes sont des processus essentiels au bon fonctionnement des sols et du cycle du carbone. Les mécanismes impliqués dans ces phénomènes de dégradation sont fortement contrôlés par les champignons saprotrophes qui sécrètent de nombreuses enzymes hydrolytiques afin d'accéder à leur principale source de nutriments qui se trouve sous la forme de polysaccharides (cellulose et hémicelluloses). L'hydrolyse enzymatique de ces polymères végétaux engendre une grande diversité de composés de faible poids moléculaire (mono- et oligosaccharides). Ces molécules pénètrent dans la cellule fongique via des systèmes de transporteurs membranaires dont la présence/absence et la spécificité de substrat contribuent à la versatilité métabolique de ces microorganismes du sol. La nature de l'essence forestière affecte fortement la diversité et la composition des communautés fongiques. Dans ce contexte, nous avons émis l'hypothèse que les communautés fongiques sélectionnées par les différentes essences forestières diffèrent entre elles par la diversité des mécanismes qu'elles mettent en place lors du processus de décomposition de la matière organique d'origine végétale et lors du transport des produits de dégradation ; et que de ce fait chaque communauté fongique est spécifiquement adaptée à la nature de la litière produite par l'espèce végétale considérée. Par des approches de séquençage haut-débit d'amplicons générés à partir d'ADNc environnementaux, nous avons analysé la diversité des transcrits codant des protéines fongiques impliquées à la fois dans la dégradation des polysaccharides végétaux et dans le transport des sucres issus de cette hydrolyse enzymatique au sein de sols localisés sous des forêts de hêtres et d'épicéas. L'analyse des données obtenues a mis en évidence des transcrits jusqu'alors inconnus et spécifiquement retrouvés pour plus 80% d'entre eux sous l'un des deux couverts végétaux conduisant ainsi à un effet significatif de l'essence forestière sur la composition des gènes exprimés par les communautés fongiques. Des transporteurs potentiellement spécifiques du mannose ont été détectés, pour la première fois, sous la forêt d'épicéas par une approche de crible fonctionnel dans la levure de banques d'ADNc environnementaux. Or, cette essence forestière est connue pour posséder d'importantes quantités de mannose au niveau de ses hémicelluloses. Les résultats obtenus au cours de cette thèse soulignent l'importance d'étudier la diversité fonctionnelle des communautés fongiques pour comprendre l'impact du couvert végétal sur leur composition et le fonctionnement des écosystèmes forestiers.
Author: Louis Mareschal
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Languages : fr
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L'objectif de ce travail était de mesurer l'effet de différentes essences sur un sol acide. Le milieu a été caractérisé par une analyse minéralogique approfondie de la roche et du sol. Cette étude a été réalisée sur le site expérimental de Breuil (Morvan) mis en place en 1976. Les essences étudiées sont : la forêt native constituée par un Taillis-sous-Futaie (TsF) feuillu, le chêne, le hêtre, l'épicéa commun, le Douglas, le sapin de Nordmann et le pin laricio. Plusieurs études ont été menées à différentes échelles pour caractériser l'effet des essences sur le sol avec la détermination : i) des propriétés physico-chimiques la terre fine ii) de la minéralogie des fractions fines iii) du fonctionnement actuel des sols par incubation de vermiculites-test iv) des propriétés physico-chimiques et minéralogiques du sol rhizosphérique. Les résultats indiquent que le sol est acide et très pauvre en cations alcalino-terreux. Comparativement aux feuillus, les résineux provoquent une désaturation et une acidification du complexe d'échange de ce sol selon l'ordre suivant : épicéa = Pin = Douglas > TsF =chêne = hêtre. L'étude des fractions granulométriques fines montre que le Douglas et le pin provoquent une dissolution nettement plus importante de certaines phases argileuses que l'épicéa et les feuillus. L'altération des minéraux est plus poussée dans le sol rhizosphérique que dans le sol global, notamment sous épicéa. Les modifications observées sur la phase solide du sol sont interprétées de manière satisfaisante par l'intégration des propriétés du cycle biogéochimique propre à chaque essence. Cette étude apporte des connaissances importantes pour les aménagistes forestiers.
Author: Jérôme Jaffrain
Publisher: Omniscriptum
ISBN: 9786131518034
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Languages : fr
Pages : 360
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L' tude visait valuer apr s 30 ans quels sont les effets de la plantation d'essences sylvicoles sur le fonctionnement organique et min ral d'un sol acide (Breuil, Ni vre). Une parcelle de la for t native a t pr serv e titre de comparaison. Les travaux se sont concentr s sur deux essences a priori tr s contrast es, le h tre et le Douglas (conif re). L' tude a port sur des solutions de sol collect es diff rentes profondeurs et potentiels matriciels ainsi que sur des chantillons de sol. Diverses mesures physico-chimiques ont t r alis es permettant de simuler la complexation des m taux par les substances humiques. Une analyse statistique pouss e des donn es a permis de montrer des effets nombreux de l'essence sylvicole, et d'en identifier les principaux processus/m canismes contr lant la composition chimique des solutions et la sp ciation de la phase solide. L'intensit des processus semble diff rer selon l'essence et la profondeur du sol. En particulier, ce travail a pu montrer l'existence dans les deux plantations de processus associ s l'acidolyse, tandis que dans la for t native les processus semblent plut t r v ler un fonctionnement du type acido-complexolyse.
Author: Jérôme Jaffrain
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Languages : fr
Pages : 355
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L‘étude visait à évaluer après 30 ans quels sont les effets de la plantation d’essences sylvicoles sur le fonctionnement organique et minéral d’un sol acide (Breuil, Nièvre). Une parcelle de la forêt native a été préservée à titre de comparaison. Mes travaux se sont concentrés sur deux essences a priori très contrastées, le hêtre et le Douglas (conifère). L’étude a portée sur des solutions de sol collectées à différentes profondeurs et potentiels matriciels ainsi que sur des échantillons de sol. Diverses mesures physico-chimiques ont été réalisées (chimie totale, pH, spéciation aqueuse et solide). Une partie de ces mesures ont servi à simuler la complexation des métaux par les substances humiques (modèle Wham), et d’en obtenir des variables physico-chimiques supplémentaires. Une analyse statistique poussée des données a permis de mettre en évidence des effets nombreux et parfois très marqués de l’essence sylvicole, et d’en identifier les principaux processus/mécanismes contrôlant la composition chimique des solutions et la spéciation de la phase solide. L’intensité des processus semble différer selon l’essence et la profondeur du sol. En particulier, ce travail a pu montrer l’existence dans les deux plantations de processus associés à l’acidolyse, tandis que dans la forêt native les processus semblent plutôt révéler un fonctionnement du type acido-complexolyse.
Author: Camille Mas
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Languages : fr
Pages : 380
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Author: Brice Giffard
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Languages : fr
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Les herbivores consomment les tissus végétaux et affectent la survie et la croissance des végétaux. Les ennemis naturels des herbivores peuvent réguler leurs populations et indirectement diminuer les dommages sur la végétation. Les relations entre plantes, herbivores et prédateurs sont liées aux caractéristiques intrinsèques des espèces végétales mais aussi influencées par la communauté végétale environnante. L'hypothèse de résistance par association stipule qu'une communauté végétale diversifiée entraîne une diminution des dégâts sur une plante cible par dilution, répulsion des herbivores et/ou favorisation des ennemis naturels. Inversement, les herbivores peuvent se concentrer sur la plante-cible dans une communauté végétale diversifiée (susceptibilité par association). L'objectif de cette thèse est d'évaluer 1) l'influence de la composition de la communauté végétale sur les herbivores et leurs dommages sur une plante-cible, 2) l'impact de la régulation des herbivores par les prédateurs et 3) les interactions entre herbivores, communauté végétale et prédateurs, et les conséquences pour les intensités d'herbivorie sur la plante-cible. Nous nous sommes focalisés sur les dommages causés par les insectes herbivores sur des plantules d'essences forestières feuillues (Betula pendula, Quercus robur et Q. ilex). La variété importante de communautés végétales, au niveau inter (essences dominantes) et intraparcellaire (présence, structure et composition), nous a permis de tester les effets du voisinage végétal sur les insectes herbivores et leurs dommages sur les plantules cibles. Les oiseaux insectivores sont les principaux prédateurs d'insectes et nous avons cherché à estimer les effets de leur exclusion sur les insectes et les conséquences pour les plantules, et ceci le long des gradients de composition du voisinage végétal. Enfin, le degré de spécialisation (spécialiste/généraliste) et le mode de vie (exo/endophyte) ont été caractérisés car ils conditionnent les réponses des insectes herbivores à la végétation voisine ainsi que la prédation avienne. Le voisinage végétal des plantules-cibles modifie la charge en herbivores et les dommages engendrés. Ces réponses sont liées à la spécialisation de l'insecte herbivore : la colonisation des plantules par les espèces spécialistes (mineuses de feuilles) est négativement affectée par la structure de la végétation locale (présence, recouvrement arbustif). Les dommages d'insectes généralistes augmentent avec la richesse spécifique des peuplements et dans les parcelles dominées par des espèces conspécifiques. Les abondances des insectes externes et leurs dommages sont régulés par les oiseaux insectivores mais cet effet indirect dépend de l'espèce de plantule-cible et de la composition de la communauté végétale. Les effets de cascade trophique sont les plus intenses dans les parcelles de pin maritime où les plantules constituent une ressource nouvelle pour les niveaux trophiques supérieurs. Plus localement, le voisinage végétal modifie la sensibilité des arthropodes à la prédation: les oiseaux insectivores bénéficient aux plantules lorsque les proies sont plus accessibles (végétation environnante supprimée).Pour conclure, une des principales richesses de ces résultats vient de la mise en évidence d'interactions très fortes existant entre les effets des oiseaux insectivores et la végétation environnante. Les effets indirects des prédateurs et directs de la végétation environnante sont très liés au degré de spécialisation des insectes phytophages et à leur mode de vie.
Author: Bilal Ahmad Zafar Amin
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La décomposition des résidus végétaux joue un rôle essentiel dans le cycle biogéochimique des éléments nutritifs et influence le fonctionnement des écosystèmes. La composition biochimique intrinsèque des résidus végétaux est un facteur clé qui influe sur les processus de décomposition dans le sol tandis que la majorité des réactions biochimiques dans le sol, liées à la biodégradation des résidus végétaux, sont catalysées par des enzymes extracellulaires produites par les microorganismes. L'objectif global de cette étude était d'acquérir des connaissances fondamentales concernant l'impact de la qualité des résidus sur les fonctions microbiennes du sol et les modes d'intervention des enzymes du sol interviennent dans la décomposition des résidus végétaux. Cet objectif a été atteint en trois parties visant à : 1) déterminer le rôle des communautés initiales des résidus i.e. les microorganismes et leurs enzymes provenant des compartiments épiphytes et endophytes, et l'effet de la qualité des résidus végétaux sur les cinétiques des enzymes extracellulaires au cours du processus de décomposition dans le sol 2) étudier l'effet des fonctions microbiennes du sol (biomasse microbienne et enzymes extracellulaires) liées à la minéralisation sur la décomposition ultérieure de résidus introduits dans le même sol 3) explorer les interactions entre la disponibilité en azote et la décomposition des composés phénoliques par l'action des activités oxydo-réductases, et développer une méthode pour mesurer ces activités dans des sols contrastés en utilisant un seul substrat. L'approche générale de cette étude a été de sélectionner les résidus végétaux de qualité chimique variable pour obtenir des cinétiques contrastées de minéralisation du C. Le maïs (Zea mays L.) a été choisi comme plante modèle en raison de variations chimiques et structurales (Mexxal, F2, F2bm1, F292bm3) des parties aériennes (feuilles, entre-nœuds) et souterraines (racines). Des tiges de lin marqué au 13C ont été utilisées pour quantifier avec précision la minéralisation du carbone dans les différents réservoirs de carbone. Afin d'évaluer les relations entre la qualité des résidus végétaux et les fonctions biologiques associées au sol, des expériences en microcosmes contrôlés ont été réalisées en utilisant des sols agricoles et forestiers. La minéralisation du carbone, les caractéristiques chimiques des résidus (teneurs en C et N, les sucres totaux et lignine), la biomasse microbienne et les activités enzymatiques (L-leucine aminopeptidase (LAP), cellobiohydrolase (CBH-1), xylanase, cellulase et la laccase) ont été déterminées à différents stades de décomposition. Les résultats de la première étude ont indiqué que les activités de micro-organismes épiphytes et endogènes étaient du même ordre de grandeur dans le cas des racines, tandis que les activités des enzymes spécifiques (cellulase, xylanase et laccase) étaient fortement corrélées à la dégradation de leurs substrats cibles (glucanes, xylanes et lignine, respectivement). Dans la seconde étude, l'addition répétée de résidus a eu peu d'effet sur la biomasse microbienne et la dynamique enzymatique, sauf la LAP et la laccase. Ces résultats suggèrent que la qualité des résidus végétaux est le principal facteur déterminant les modes d'action de la biomasse microbienne et de leurs enzymes extracellulaires durant le processus de décomposition dans le sol. Les résultats de la dernière étude ont démontré que l'addition d'azote réprimait la minéralisation du carbone des résidus les moins lignifiés (F2, F2bm1), mais n'a pas affecté celle du résidu plus lignifié (F292bm3) au cours de la décomposition à long terme. L'ABTS est apparu comme un meilleur substrat que le L-DOPA, le pyrogallol et le TMB pour estimer les activités phénoloxydase et peroxydase.Mots clés: décomposition, biomasse microbienne, enzymes extracellulaires, qualité des résidus, maïs.
Author: BRUNO.. MONTENY
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Languages : fr
Pages : 176
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Book Description
LA ZONE FORESTIERE DE LA REGION TROPICALE HUMIDE PARTICIPE ACTIVEMENT AU MAINTIEN D'UN EQUILIBRE CLIMATIQUE DONT LE MOTEUR EST LA CIRCULATION ATMOSPHERIQUE GENERALE. TOUTEFOIS, EN RAISON DE LA PRESSION DEMOGRAPHIQUE, L'EVOLUTION ACTUELLE DE CETTE REGION FORESTIERE NECESSITE DE PROMOUVOIR UN DEVELOPPEMENT AGRICOLE CONFORME A LA VOCATION DE CETTE ZONE ET A AINSI GUIDE NOTRE PARTICIPATION A CE VASTE PROGRAMME. LE PREMIER OBJECTIF CONCERNE L'ETUDE DU COMPORTEMENT D'UN COUVERT FORESTIER AMENAGE D'HEVEA BRASILIENSIS, (PRODUIT RECOLTE: CAOUTCHOUC) INTRODUIT RECEMMENT DANS LA ZONE FORESTIERE EN COTE D'IVOIRE, DANS LE CADRE D'UN POLITIQUE DE MISE EN VALEUR REGIONALE. ELLE A ETE REALISEE PAR L'ANALYSE DES ECHANGES ENERGETIQUES AU NIVEAU DE L'INTERFACE FORET-ATMOSPHERE A L'AIDE DE LA METHODE DU BILAN D'ENERGIE (RAPPORT DE BOWEN) ASSOCIEE AU BILAN HYDRIQUE. LA QUANTIFICATION DES DIFFERENTS PROCESSUS, SELON LES CONDITIONS EDAPHO-CLIMATIQUES, A PERMIS DE MODELISER LES MECANISMES CARACTERISANT L'EVOLUTION DU FONCTIONNEMENT DU COUVERT FORESTIER D'HEVEA ET DONC SON RENDEMENT. LE SECOND OBJECTIF EST DE CARACTERISER LE BILAN ENERGETIQUE REGIONAL A L'AIDE D'UN MODELE REALISTE PERMETTANT L'EVALUATION DES TRANSFERTS, EN PARTICULIER CELUI DE LA VAPEUR D'EAU. EN RAISON DE L'IMPORTANCE DES SUPERFICIES COUVERTES DE FORET, TOUTE MODIFICATION DES PROPRIETES DE LA SURFACE FORESTIERE PERTURBE LES ECHANGES DE CHALEUR ET DE VAPEUR D'EAU ET AFFECTE AINSI CERTAINS PARAMETRES PHYSIQUES DE LA MASSE D'AIR. LE TRAVAIL EST REALISE SUR UN BASSIN VERSANT DE LA REGION SUD-OUEST DE LA ZONE FORESTIERE. LA FORET, DE PAR SA STRUCTURE VERTICALE AERIENNE ET SOUTERRAINE, INJECTE L'EQUIVALENT DE 60 A 75% DES PRECIPITATIONS ANNUELLES DANS L'ATMOSPHERE, ENTRETENANT LES CARACTERISTIQUES PHYSIQUES DE LA MASSE D'AIR HUMIDE DE L'OCEAN. L'INTRODUCTION DE COUVERTS ANNUELS SUR VASTE ECHELLE MODIFIERAIT L'EQUILIBRE ENERGETIQUE REGIONAL DONT L'IMPACT SE REPERCUTERAIT SUR LES REGIONS SITUEES EN AVAL DE L'AVANCEE DE L'EQUATEUR METEOROLOGIQUE
Author: Gustav Heyer
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Languages : fr
Pages : 142
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