par Solicaz | Nov 4, 2013 | 2011, Cartographie (SIG)
Porté par Solicaz.
Partenaires : UMR ECOFOG de Kourou, LEM de Lyon (UMR 5557, Université Claude Bernard1, Franck Poly, CR1, CNRS).
Ce projet a été soutenu et financé par l’Europe.
Objectif du projet : La mise en évidence d’une nouvelle voie biochimique de la formation de nitrate caractéristique du milieu tropical pouvant être utilisé comme bio- indicateur de la qualité des sols.
Cette nouvelle voie biochimique de nitrification se réalisant en milieu anaérobie pourrait être à l’origine des quantités de nitrate que l’on trouve dans les sols de Guyane et qui aujourd’hui sont inexpliquées par des mesures classiques de nitrification (Schiman et al 2008).
Parce que les nitrates assurent à 50% la nutrition azotée des plantes, le processus de nitrification anaérobie que l’on se proposait de mettre en évidence et d’en étudier ses caractéristiques d’expression, pouvait être un bon candidat à la bio-indication de la qualité du sol. Cet indicateur, caractéristique des milieux tropicaux devait ainsi rendre plus performantes les études menées par notre entreprise. Cet investissement est une garantie pour l’avenir pour assurer des expertises fiables sur les impacts des activités humaines sur la qualité des sols mais également de façon plus globale sur les services rendus par les écosystèmes.
par Solicaz | Nov 4, 2013 | 2008, Cartographie (SIG)
Partenaires : UMR Ecofog Kourou, collaboration scientifique Solicaz
Dans une approche systémique d’évaluation des services, la stratégie proposée dans ce projet a reposé sur le principe que l’évaluation de l’ensemble des services rendus par écosystème donné peut être appréhendée par une évaluation des fonctions de soutien nécessaires à leur maintien. Les fonctions de soutien ciblées sont celles liées aux cycles biogéochimiques du C et du N dans les sols, considérées comme des fonctions clefs (fonctions microbiennes de respiration potentielle, dénitrification potentielle, nitrification potentielle, ratios de ces fonctions). La mesure de ces fonctions clefs utilisées comme bio-indicateurs de la qualité des sols (dans son fonctionnement microbien) dans les écosystèmes forestiers naturels de référence donne une image de leur « potentiel écologique » dont la variation peut être alors évaluée dans des systèmes modifiés, ici des forêts exploitées à différents niveaux d’intensité ainsi que des forêts converties en zones agricoles.
La respiration potentielle est prise comme proxy de la capacité biotique du sol (biomasse microbienne active que peut contenir un sol, caractéristique de ce sol).
Les ratios de fonctions N2O/CO2 et NO3/CO2 sont étudiés comme indicateurs du niveau de diversification de la communauté microbienne dans un système à l’équilibre (% de dénitrifiants et de nitrifiants dans la communauté microbienne totale). Pour les systèmes perturbés ils représentent l’état d’équilibre à atteindre par une comparaison «systèmes non perturbés» vs «systèmes perturbés». Le ratio NO3/CO2 représente également la stratégie de la forêt dans sa capacité à pouvoir fournir du nitrate.
Les forêts exploitées : Les forêts sur sols argileux, et argilo-sableux ont une bonne capacité à se régénérer suite à une exploitation forestière. Il serait donc possible d’envisager un deuxième cycle d’exploitation une fois les équilibres biogéochimiques atteints. En revanche, les forêts sur sols sablo-argileux sont beaucoup plus fragiles et un deuxième cycle mettrait certainement en péril leur capacité de régénération. Les forêts sur sols argilo-sableux et argileux ont donc de meilleure capacité de résilience que les forêts sur sols sablo-argileux.
Les forêts après changements d’usage : Les résultats ont montré qu’il est encore très difficile de généraliser l’impact de différents changements d’usages de la forêt sur la qualité biologique des sols et d’en faire une cartographie. En effet, pour une même type de changement d’usage, des différence peuvent être observées en fonction de la pratique employée. Des études complémentaires sont donc nécéssaires afin de pouvoir bénéficier de vraies situations comparatives : même type d’usage des terres avec pratique de déforestation identique sur différents types de sols, différents types d’usages avec pratique de déforestation identique sur un même type de sol…
par Solicaz | Nov 4, 2013 | 2008, Cartographie (SIG)
Partenaires : EMBRAPA et INPA Manaus, UMR Ecofog Kourou, collaboration scientifique de Solicaz.
Ce projet visait à développer des outils de caractérisation de la qualité des sols tropicaux Guyanais abordée via l’expression de fonctions microbiennes bio-indicatrices, fonctions clefs liées aux cycles du C et du N dans les sols (respiration, dénitrification, nitrification).
L’objectif de ce projet était :
– De développer des bio indicateurs génériques pour la mise au point d’un jeu d’outils d’aide à la décision en matière de gestion des terres et de leurs changements d’usages. Les enjeux pour la prochaine décennie sont en effet très importants en Guyane en termes d’accès au foncier et d’aménagement du territoire (délimitation de nouvelles zones minières, zonage agricole et mise en valeur de nouvelles zones de production à partir de zones forestières….) dans un contexte de forte pression foncière (doublement de la population Guyanaise d’ici 20 ans).
– De renforcer la coopération scientifique entre la Guyane et le Brésil par la mise en commun de dispositifs expérimentaux et des échanges académiques visant à favoriser la formation de jeunes chercheurs (une doctorante UAG d’origine Brésilienne financée par le FSE et impliquée dans le projet).
D’un point de vue plus opérationnel, la stratégie employée a consisté dans un premier temps en une évaluation de la qualité des sols sur la plus large gamme possible de forêts naturelles différant par leur type de sols, leur niveau de fertilité et de pluviométrie (gradient géographique allant de la Guyane au Brésil Amazonien) afin de disposer d’une « référentiel de calage». La méthode a été testée, dans un deuxième temps, dans des situations dites « perturbées » (conversion forêt/zone agricole, activités minières) afin d’évaluer les différents niveaux de finesse et de sensibilité des indicateurs pouvant être obtenus sur des gradients de perturbations.
Les résultats obtenus ont permis de répondre avec succès aux objectifs fixés : création d’un jeu d’outil d’aide à la décision, pour de la prestation de service auprès des différents acteurs locaux (Région, DAF, ONF, ASP, EPAG…) et privés.
par Solicaz | Nov 4, 2013 | 2012, Cartographie (SIG)
Partenaires : UMR 5557 LEM (Ecologie Microbienne), Lyon I, UMR 8172 ECOFOG, Kourou, collaboration scientifique de solicaz
Chimio-Diversité des EXsudats racinaires d’arbres et leur rôle écologique dans le fonctionnement microbien du sol en relation avec la nutrition azotée : C-DEX
En forêt Amazonienne, où la biodiversité végétale compte parmi les plus importantes de la planète, les notions de niches écologiques et de complémentarités fonctionnelles sont essentielles afin de comprendre les interactions complexes existant entre les différentes espèces. Cette complémentarité fonctionnelle peut-être illustrée par les stratégies d’acquisition azotée des arbres en forêt tropicale. Par exemple, Eperua falcata, préfère systématiquement le NO3–. L’hypothèse majeure de ce projet était que cette préférence est pilotée par des interactions entre l’arbre et la microflore du sol via les exsudats racinaires (i.e. inhibition de la dénitrification). Afin de caractériser le rôle des composés chimiques dans la médiation des interactions biotiques (écologie chimique), les relations entre chimiodiversité des exsudats racinaires et biodiversité/fonctionnement des communautés bactériennes ont été étudiées par des approches in situ et in vitro. La caractérisation de fractions et/ou de molécules actives a été réalisée par des fractionnements bio-guidés.
Les résultats obtenus ont mis en évidence (i) la présence de flavonoïdes de type liquiritigénine dans les exsudats racinaires d’Eperua et de son précurseur dans les racines, l’isoliquiritigénine, ii) une différentiation des composés exsudés en fonction de la morphologie racinaire certainement liée à l’âge de la racine et, (iii) un effet inhibiteur de ces composés sur la vitesse de croissance de souches bactériennes dénitrifiantes couplé à une diminution de l’abondance des dénitrifiants de type nirK dans la rhyzosphère. Ces résultats cela nous conduit à formuler des hypothèses concernant le rôle écologique des composés identifiés par rapport à la stratégie d’acquisition du N de cette espèce.
