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8 results on '"Unité Ecosystèmes Montagnards"'

1. Seasonality alters drivers of soil enzyme activity in subalpine grassland soil undergoing climate change

Author

Jean-Jacques Brun, Alexandre Buttler, Bjorn J. M. Robroek, Konstantin Gavazov, Sébastien De Danieli, Robert I. Griffiths, Lauric Cécillon, Robert T. E. Mills, Vincent E. J. Jassey, Thomas Spiegelberger, Jeremy Puissant, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research WSL, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Ecosystèmes montagnards (UR EMGR), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Laboratoire des systèmes écologiques (ECOS), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Unité Ecosystèmes Montagnards, Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, and Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Avalanche Research WSL

Subjects
temperature sensitivity, soil organic matter fractions, dissolved organic-matter, 010504 meteorology & atmospheric sciences, growing-season, Soil Science, Climate change, 01 natural sciences, Microbiology, climate manipulation, structural equation models, current knowledge, land-use, path analysis, Organic matter, Ecosystem, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, 2. Zero hunger, chemistry.chemical_classification, decomposition, Soil organic matter, Global warming, 04 agricultural and veterinary sciences, Soil carbon, Mineralization (soil science), 15. Life on land, SUISSE, carbon pools, chemistry, Agronomy, Agriculture and Soil Science, microbial community structure, 13. Climate action, Soil water, soil microbial communities, 040103 agronomy & agriculture, co2, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, recalcitrance, feedbacks
Abstract

International audience; In mountain ecosystems with marked seasonality, climate change can affect various processes in soils, potentially modifying long-term key soil services via change in soil organic carbon (C) storage. Based on a four-year soil transplantation experiment in Swiss subalpine grasslands, we investigated how imposed climate warming and reduced precipitation modified the drivers of soil carbon enzyme potential activities across winter and summer seasons. Specifically, we used structural equation models (SEMs) to identify biotic (microbial community structure, abundance and activity) and abiotic (quantity and quality of organic matter resources) drivers of soil C-enzymes (hydrolase and oxidase) in two seasons under two different climate scenarios. We found contrasting impacts of the climate manipulation on the drivers of C-enzymes between winter and summer. In winter, no direct effect of climate manipulation (reduced rainfall and warming) on enzyme activity was observed. Yet, climate indirectly down-regulated enzyme activity through a decrease in the availability of water extractable organic carbon (WEOC) labile resources. During summer, reduced soil moisture -induced by the climate manipulation- directly reduced soil microbial biomass, which led to a decrease in C-enzyme activity. In general, across both seasons, neither microbial community structure, nor organic matter quality were strong determinants of enzymatic activity. In particular organic matter recalcitrance (aromaticity) was not found as a general driver of either hydrolase or oxidase C-enzyme potential activities, though we did observe higher C-enzyme activities led to an increase of particulate organic matter recalcitrance in the summer season. Overall, our results highlight the seasonality of climate change effects on soil organic matter enzymatic decomposition, providing a comprehensive picture of seasonal potential cause and effect relationships governing C mineralization in subalpine grassland.

Published
2018
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2. Soil organic matter evolution with time in glacier forefields

Author

Jérôme Poulenard, Francesco Ficetola, Ludovic Gielly, Lauric Cecillon, Pierre Barré, François Baudin, Philippe Choler, Environnements, Dynamiques et Territoires de la Montagne (EDYTEM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Laboratoire d'Ecologie Alpine (LECA ), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Unité Ecosystèmes Montagnards, Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Laboratoire de géologie de l'ENS (LGENS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Institut des Sciences de la Terre de Paris (iSTeP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Ecologie Alpine (LECA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire de géologie de l'ENS (LGE), École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Referent HAL Edytem, Christine Maury

Subjects
[SDE.BE] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [SDE.MCG] Environmental Sciences/Global Changes, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, [SDE.IE] Environmental Sciences/Environmental Engineering, [SDE.ES] Environmental Sciences/Environmental and Society, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2018

3. Draix-Bleone critical zone observatory

Author

Le Bouteiller, Caroline, Antoine, G., Bakyono, J.P., Barré, P., Cecillon, Lauric, Chabaux, F., Copard, Yoann, Debret, Maxime, Dellinger, M., Cras, A., Di Giovanni, Christian, Goutal, N, Hilton, R.G., Klotz, Sebastien, F, MALLET, Marc, Vincent, Meunier, Patrick, Naaim-Bouvet, F., E., Naiken, M., Ogric, Pelt, E., Soulet, G., Susanto, K., Travi, Y., Taccone, F., Erosion torrentielle neige et avalanches (UR ETGR (ETNA)), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Unité Ecosystèmes Montagnards, Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Centre de géochimie de la surface (CGS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Louis Pasteur - Strasbourg I-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU), Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-IPG PARIS-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de la Terre d'Orléans - UMR7327 (ISTO), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biogéosystèmes Continentaux - UMR7327, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Unité de recherche Biogéochimie des Ecosystèmes Forestiers (BEF), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Durham University, Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (EMMAH), Avignon Université (AU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), INRA SAD, Laboratoire de géologie de l'ENS (LGE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de La Réunion (UR)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-IPG PARIS-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Louis Pasteur - Strasbourg I-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Domaine expérimental de Saint-Laurent-de-la-Prée (ST LAURENT DE LA PREE), Laboratoire de géologie de l'ENS (LGENS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)

Subjects
[SDU]Sciences of the Universe [physics], [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, Critical zone observatory, [SDU.STU.HY]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Hydrology, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment
Abstract

International audience; Draix-Bleone observatory is located in the French South Alps in a highly erodible badland area. It was created in 1983 to study hydrology and erosion processes in mountain and its focus has been extended since then to critical zone processes, including interactions between physical, chemical and biological components. In this poster we present recent results and innovative methods ranging from detailed measurements and modeling of sediment transport and soil moisture, chemical and physical denudation rates, chemical tracing of water fluxes, to the interactions between plant traits anddiversity, soil formation and stability, and interactions between vegetation cover and erosion.

Published
2017

4. Trade-offs and synergies between ecosystem services in uneven-aged mountain forests: evidences using Pareto fronts

Author

Benoît Courbaud, Zhun Mao, Thomas Cordonnier, Valentine Lafond, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Physiopathologie des Adaptations Nutritionnelles (PhAN), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Nantes (UN), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Ecosystèmes montagnards (UR EMGR), ANR10 LABX56, European Project: 289437,EC:FP7:KBBE,FP7-KBBE-2011-5,ARANGE(2012), Institut National de Recherche en Sciences et Technologies pour l'Environnement et l'Agriculture (IRSTEA), Physiopathologie de la Résorption Osseuse et Thérapie des Tumeurs Osseuses Primitives, Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Unité Ecosystèmes Montagnards, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), and Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)

Subjects
0106 biological sciences, SAMSARA2, 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDV]Life Sciences [q-bio], Forest management, Biodiversity, Plant Science, [SDV.BID.SPT]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Systematics, Phylogenetics and taxonomy, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Multi-objective optimization, Ecosystem services, FRONTS DE PARETO, [SDV.EE.ECO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Ecosystems, Natural hazard, 0105 earth and related environmental sciences, Forest dynamics, business.industry, Environmental resource management, Pareto principle, Forestry, Provisioning, PARETO FRONTIERS, 15. Life on land, [SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics, Business, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, TIMBER PRODUCTION
Abstract

[Departement_IRSTEA]Territoires [TR1_IRSTEA]SEDYVIN; International audience; Uneven-aged mountain forests are considered favourable for the continuous provisioning of multiple ecosystem services (ES). These ES may however exhibit trade-offs or synergies that can be modulated by forest management. Yet, our knowledge remains poor on both the relationships between ES and the way management practices can optimise and reconcile them. In this study, we aimed at (1) characterising trade-offs and synergies between timber production, biodiversity conservation and protection against natural hazards; (2) identifying efficient (i.e. Pareto-optimal) management scenarios for the joint provisioning of these ES; and (3) comparing them to “reference” management scenarios. Using a simulation framework that couples a forest dynamics model, a silviculture algorithm and linker functions relating ES indicators to stand structure, we predicted the response of different ES indicators to various uneven-aged management practices in the Western Alps. With a metamodeling approach and Pareto front techniques, we intensively explored and analysed relationships between ES indicators and found trade-offs between timber production and other ES, but synergies between protection and biodiversity. “Pareto-optimal” management scenarios were characterised by low thinning and harvesting intensities but exhibited gradients of total removals and deadwood and large tree retention along the Pareto front. They greatly differed from our set of production and biodiversity oriented reference scenarios, thus emphasising the strong impact of considering additional ES in scenario optimisation processes. This study highlighted the strengths and weaknesses of Pareto front techniques for both the analysis of trade-offs and synergies between ES and the identification of efficient management practices

Published
2017
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5. The energetic and chemical fingerprints of persistent soil organic carbon

Author

Barret, Pierre, F. Plante, Alain, Cecillon, Lauric, LUTFALLA, Suzanne, Baudin, François, Bernard, Sylvain, Christensen, Bent T., Fernández, José M., Houot, Sabine, Katterer, Thomas, Macdonald, Andy, Oort Van, Folkert, Le Guillou, Corentin, Chenu, Claire, Laboratoire de géologie de l'ENS (LGENS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Unité de Science du Sol, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Unité Ecosystèmes Montagnards, Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Institut des Sciences de la Terre de Paris (iSTeP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), Department of Agroecology, Aarhus University [Aarhus], University of Pennsylvania [Philadelphia], Department of Ecology, University of Agricultural Sciences (UAS), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), University of Pennsylvania, Laboratoire de géologie de l'ENS (LGE), and École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)

Subjects
[SDE]Environmental Sciences, Milieux et Changements globaux, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2016

6. Comment estimer la lumière dans le sous-bois forestier à partir des caractéristiques dendrométriques des peuplements

Author

Balandier, P., Marquier, A., Perret, S., Collet, C., Courbaud, B., Laboratoire de Physique et Physiologie Intégratives de l'Arbre Fruitier et Forestier (PIAF), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP), Unité Ecosystèmes Forestiers, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Laboratoire d'Etudes des Ressources Forêt-Bois (LERFoB), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Unité Ecosystèmes Montagnards, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Ecosystèmes forestiers (UR EFNO), Ecosystèmes montagnards (UR EMGR), Écosystèmes forestiers (UR EFNO), and Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF)

Subjects
[SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, CARACTERISTIQUES DENDROMETRIQUES, SOUS BOIS, PEUPLEMENT EQUIENNE, FORET, VARIABILITE SPATIALE, PEUPLEMENT INEQUIENNE, ITINERAIRE TECHNIQUE, PEUPLEMENT RÉGULIER, SOUS-BOIS, MODELISATION, PEUPLEMENT IRRÉGULIER, SYLVICULTURE, RAYONNEMENT LUMINEUX, ARBRE FORESTIER, SURFACE TERRIERE, LIDAR, PEUPLEMENT FORESTIER, PEUPLEMENT MELANGE, ARBRE, DENDROMETRIE, [SDE]Environmental Sciences, LUMIERE
Abstract

[Departement_IRSTEA]Territoires [TR1_IRSTEA]SEDYVIN; La lumière pilote de nombreux processus en forêt. Son dosage est souvent à la base de la sylviculture. Elle n'est cependant pas facilement appréhendable ou mesurable sur le terrain. C'est pourquoi son estimation, par exemple en établissant des relations entre la lumière sous couvert et les caractéristiques dendrométriques des peuplements, serait une aide précieuse pour définir différents itinéraires techniques. Dans quelle mesure cela est-il possible ? Cet article fait le point des connaissances actuelles en la matière, en peuplements réguliers puis irréguliers et/ou mélangés.

Published
2010

7. Assessment and monitoring of soil conditions using indexes based on near infrared reflectance (NIR) spectroscopy

Author

Cécillon, Lauric, Barthès, Bernard, Gomez, Cécile, Damien, Ertlen, Génot, Valérie, Hedde, Mickael, Stevens, Antoine, Brun, Jean-Jacques, Ecosystèmes montagnards (UR EMGR), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Séquestration du carbone et bio- fonctionnement des sols : effets des modes de gestion des agro-écosystèmes tropicaux (SEQBIO), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Laboratoire Image, Ville, Environnement [Strasbourg] (LIVE), Université de Strasbourg (UNISTRA), Gembloux Agricultural University (FUSAGx), Laboratory of Soil Science, PESSAC, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Département de Géographie (UCL GEO), Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL), Unité Ecosystèmes Montagnards, Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Gembloux Agro-BioTech, Université de Liège, Unité de recherche Science du Sol (USS), Université Catholique de Louvain (UCL), and Laboratoire d'étude des interactions entre sols, agrosystèmes et hydrosystèmes (LISAH)

Subjects
monitoring, indexes, near infrared reflectance (NIR) spectroscopy, [SDV]Life Sciences [q-bio], soil conditions, [SDE]Environmental Sciences, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Assessment
Abstract

Soil degradation processes have dramatically increased in their extent and intensity over the last decades. Progressively, actions have been taken in order to evaluate and reduce the major threats that have already wreaked havoc on soil conditions. Efficient and standardized monitoring of soil conditions is thus required but soil quality research is facing an important technological challenge because of the number of properties involved in soil quality. The objective of the present review is to examine critically the suitability of near infrared reflectance spectroscopy (NIRS) as a tool for soil quality assessment. We first detail the soil quality-related parameters (chemical, physical and biological) that can be predicted with NIRS through laboratory measurements. The ability of imaging NIRS (airborne or satellite) for mapping a minimum data set of soil quality is also discussed. Then we review the most recent research using soil reflectance spectra as an integrated measure of soil quality, from global site classification to the prediction of specific soil quality indices. We conclude that imaging NIRS enables the direct mapping of some soil properties and soil threats, but that further developments to solve several technological limitations identified are needed before it can be used for soil quality assessment. The robustness of laboratory NIRS for soil quality assessment allows its implementation in soil monitoring networks. However, its routine use requires the development of international soil spectral libraries that should become a priority for soil quality research.

Published
2008

8. Fate of crop residues incorporated in soil: towards linking microbial diversity and evolution of organic matter

Author

Pascault, Noemie, Cecillon, Lauric, Lévêque, Jean, Ranjard, Lionel, Maron, Pierre-Alain, Microbiologie du Sol et de l'Environnement ( MSE ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université de Bourgogne ( UB ), Unité Ecosystèmes Montagnards, CEMAGREF, Biogéosciences [Dijon] ( BGS ), Université de Bourgogne ( UB ) -AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Contrat ECOGER, Microbiologie du Sol et de l'Environnement (MSE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Biogéosciences [UMR 6282] [Dijon] (BGS), Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement

Subjects
[ SDE.BE ] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, communauté microbienne, Biodiversité et Ecologie, population microbienne, Microbiology and Parasitology, résidu de culture, Microbiologie et Parasitologie, soil, microorganisme du sol, Biodiversity and Ecology, crop residue, microbial diversity, organic matter, evolution, fertilité du sol, [SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, [ SDV.MP ] Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, diversité microbienne, matière organique, analyse moléculaire, empreinte génétique, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, dégradation des résidus, spectrométrie dans le proche infra rouge
Abstract

Communication orale, résumé; Among the microbial functions involved in biogeochemical cycles, those related to carbon cycle play a central role in the biological functioning of agro-ecosystems, in particular because of their involvement in soil fertility, environment quality and global changes. In spite of its major role in organic matter degradation processes, the microbial component involved is poorly documented, particularly in terms of populations and functions, and then considered as a "functional black box". In this context, our objective was to progress in our knowledge of the microbial populations responsible for organic matter degradation in soil. Crop residues represent one of the most important hot spots (zones of increased biological activity) and ecological niches to study microbes involved in organic matter degradation. Our objective was to characterize, in a field experiment, the dynamics of the microbial communities in the detritusphere (zone of the soil under the influence of crop residues) in relation to the biochemical quality of the residue and the evolution of the soil organic matter. For this, residues from different plant types: wheat, colza, and alfalfa were incorporated separately in different plots. From the incorporation date, soils were sample each 1 month for 1 year. The responses of microbial communities to residue supply have been assessed by using molecular methods allowing the characterization of the diversity of microorganisms (DNA fingerprinting, clone libraries). In parallel, the dynamics of the biochemical quality of the residues have been monitored (Near Infra Red Spectrometry).Results showed a strong influence of residue biochemical quality on the dynamics of microbial communities. Furthermore, most of the microbial modifications occurred in the close neighbourhood of the residue, highlighting the particular ecological significance of the detritusphere. Coupling of microbial data and organic mater biochemical data allowed linking the dynamics of microbial communities with the fate of organic matter in soil.

Published
2008

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