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30 results on '"Massad, Raia-Silvia"'

1. Crop residue management affects European N2O emission inventories: a multimodel assessment

Author

Carozzi, Marco, Haas, Edwin, Klaus, Butterbach Bahl, Scheer, Clemens, Massad, Raia Silvia, Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Institut für Meteorologie und Klimaforschung - Atmosphärische Umweltforschung (IMK-IFU), Karlsruher Institut für Technologie (KIT), and Lebanese Agricultural Research Institute (LARI)

Subjects
[SDE]Environmental Sciences
Published
2021

2. Vertical distribution of crop residues affects nitrous oxide and ammonia emissions from soils

Author

Chandra, Varunesh, Lashermes, Gwenaëlle, Laville, Patricia, Loubet, Benjamin, Massad, Raia Silvia, Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Fractionnement des AgroRessources et Environnement (FARE), Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Lebanese Agricultural Research Institute (LARI)

Subjects
[SDE]Environmental Sciences
Abstract

Crop residue incorporation in farmland provides organic carbon(C) and nitrogen(N) inputs to soil enhancing carbon sequestration and fertility. The microbial breakdown of this organic matter may result in mineral nitrogen emissions such as nitrous oxide (N2O) and ammonia(NH3). Vertical distribution of residues in the soil can alter these emission characteristics. It is therefore crucial to understand the effects of crop residue’s vertical distribution in soil on these gas fluxes. We performed laboratory incubation of red clover residues with three soils – slightly acidic Swedish soil (SLU) and slightly alkaline (GICOS) and calcareous French soil (Gri EXER). We measured N2O, NH3 and CO2 emissions from this residue incorporated in three locations within soil : surface, mixed in top layer and layered at a depth. High N2O fluxes were observed in the first five days of incubation from residue in all the positions. Mixed modalities of SLU, Gri EXER and GICOS soils had average net cumulative flux of 15.82 kg N ha-1, 1.91 kg N ha-1 and 0.42 kg N ha-1 on day 50 of incubation higher than surface modalities (4.90 kg N ha-1, 1.76 kg N ha-1 and 0.28 kg N ha-1 respectively). Significant NH3 fluxes were measured only from surface positioned residue from day 5 of incubation with average net cumulative flux of 9.47 kg N ha-1, 3.69 kg N ha-1 and 0.94 kg N ha-1 for SLU, Gri EXER and GICOS soils. Sandy SLU soil had higher N2O and NH3 fluxes than fine particled silty Gri EXER and GICOS soils. This showcases the challenge to compromise residue incorporation as organic manure in farmlands to either enhanced greenhouse emission or local pollution due to ammonia.

Published
2021

3. How may climate change affect residue management impacts on soil C stocks and N2O emissions?

Author

Haas, Edwin, Carozzi, Marco, Massad, Raia Silvia, Klaus, Butterbach Bahl, Scheer, Clemens, Werner, Christian, Institut für Meteorologie und Klimaforschung - Atmosphärische Umweltforschung (IMK-IFU), Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Lebanese Agricultural Research Institute (LARI), and Heidelberg University

Subjects
[SDE]Environmental Sciences
Published
2021

4. Effects of crop residue management on N2O emissions in European cropping systems

Author

Carozzi, Marco, Haas, Edwin, Scheer, Clemens, Loubet, Benjamin, Butterbach-Bahl, Klaus, Massad, Raia Silvia, Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Institut für Meteorologie und Klimaforschung - Atmosphärische Umweltforschung (IMK-IFU), Karlsruher Institut für Technologie (KIT), and Lebanese Agricultural Research Institute (LARI)

Subjects
[SDE]Environmental Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2021

5. Soilμ3d project: emergent properties of soil microbial functions from 3d modelling and spatial descriptors of pore scale heterogeneity

Author

Garnier, Patricia, Pot, Valérie, Chenu, Claire, Baveye, Philippe, Montagne, David, Vieuble, Laure, Nunan, Naoise, Raynaud, Xavier, Massad, Raia Silvia, Laville, Patricia, Monga, Olivier, Otten, Wilfred, Portell-Canal, Xavier, Rapaport, Alain, de Dreuzy, Jean-Raynald, Henault, Catherine, Lacoste, Marine, Hecht, Frédéric, Coche, Alexandre, Védère, Charlotte, Mbe, Bruno, EL Mjiyad, Noureddine, Propriétés émergentes des fonctions microbiennes dans les sols : Identification de descripteurs spatiaux de la structure du sol à partir de modélisations 3D à l'échelle des habitats microbiens - - Soilµ-3D2015 - ANR-15-CE01-0006 - AAPG2015 - VALID, Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES Paris ), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Unité de modélisation mathématique et informatique des systèmes complexes [Bondy] (UMMISCO), Université de Yaoundé I-Institut de la francophonie pour l'informatique-Université Cheikh Anta Diop [Dakar, Sénégal] (UCAD)-Université Gaston Bergé (Saint-Louis, Sénégal)-Université Cadi Ayyad [Marrakech] (UCA)-Sorbonne Université (SU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Nord]), Cranfield University, Mathématiques, Informatique et STatistique pour l'Environnement et l'Agronomie (MISTEA), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - 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), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Agroécologie [Dijon], Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), InfoSol (InfoSol), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), University of Yaoundé [Cameroun], ANR-15-CE01-0006,Soilµ-3D,Propriétés émergentes des fonctions microbiennes dans les sols : Identification de descripteurs spatiaux de la structure du sol à partir de modélisations 3D à l'échelle des habitats microbiens(2015), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Neurosciences Paris Seine (NPS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[SDV.SA.AGRO] Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy, [SDE.BE] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [SDV.SA.AGRO]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy, [INFO.INFO-MO] Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [INFO.INFO-MO]Computer Science [cs]/Modeling and Simulation
Abstract

International audience; The reduction of greenhouse gas emissions by improving the efficiency of agricultural systems through robust ecologically-based management practices represents the most important challenge facing agriculture. Models are needed to evaluate the effects of soil properties, climate, and agricultural management practices on soil carbon and on the nitrogen transformations responsible for GHG emissions. Models of Carbon and nitrogen cycles in soils need improvements so they can provide more accurate and robust predictions. They use empirical functions which account for the different environmental factors that affect microbial functions. However, these types of function have limitations because they don’t consider the micro heterogeneity of soil at the scale of microorganisms and they cannot describe processes that are connected to each other by complex interactions linked to soil structure. Mechanistic representation of small-scale processes was identified in literature as one of the priorities to improve these global soil organic matter dynamics models.Our previous project showed the importance of the habitat of soil microorganisms, and especially how physical characteristics (pore sizes, connectivity) control the decomposition of organic substrates via experimental microcosm. We have developed a suite of methods and models to visualize in 2D or 3D soil heterogeneity at scales relevant for microorganisms. It has also contributed to the development of three very complementary 3D models able to simulate for the first time the microbial degradation of organic matter at the scale of microhabitats in soil using real 3D images of soils. The goal of this Soilµ3D project is now to go further by using the 3D models resulting from MEPSOM to upscale heterogeneities identified at the scale of microhabitats to the soil profile scale. The aims of the project are to: develop new descriptors of the pore scale 3D soil heterogeneity that explain the fluxes measured at the core scale, use our 3D models to connect the µ-scale heterogeneity and the measured macroscale fluxes, develop new simple models describing the soil micro-heterogeneity and integrating these micro-features into field-scale models.Several improvements have been made to 3D models, such as: i) model parallelization, ii) more compact representation of pore space by ellipsoids as geometric primitives, iii) coupling with Individual based models. Two Literature reviews were written concerning technics of 3D images at small scale (Baveye et al, 2018) and the 3D modelling of soil pores microscopic architecture (Pot et al., 2020) .Modeling scenarios from 3D soil images has shown the importance of the connectivity of water-filled pores in carbon mineralization. The number of clusters of pores filled with water appears to be a relevant indicator of CO2 emissions. This modeling shows that the diffusion of the 3D substrate controls the contact between µorganisms and organic matter and therefore the rates of decomposition. A threshold effect is observed with an increase in the decomposition of organic matter when low substrate concentrations are associated with a high number of bacterial cells compared to a population model.

Published
2021

6. Quantification of modelling uncertainties in an ensemble of carbon simulations in grasslands and croplands

Author

Sandor, Renata, Bellocchi, Gianni, Ehrhardt, Fiona, Bhatia, A., Brilli, Lorenzo, de Antoni Migliorati, Massimiliano, Carozzi, Marco, Doltra, Jordi, Dorich, Chris, Doro, Luca, Fitton, Nuala, Fuchs, K, Gongadze, Kate, Grace, Pete, Grant, B., Giacomini, S.J., Klumpp, Katja, Léonard, L, Liebig, M., Martin, Raphaël, Massad, Raia Silvia, Merbold, Lutz, Newton, P., Pattey, Elizabeth, Rees, B., Rolinski, Susanne, Sharp, Johanna, Smith, P., Smith, W., Snow, Val, Soussana, Jean-François, Zhang, Q, Recous, Sylvie, Unité Mixte de Recherche sur l'Ecosystème Prairial - UMR (UREP), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS), Agricultural Research Institute, Direction scientifique Environnement, Forêt et Agriculture, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Indian Agricultural Research Institute (IARI), Università degli Studi di Firenze = University of Florence [Firenze] (UNIFI), Queensland University of Technology, Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Catabrian Agricultural Research and Training Center (CIFA), Natural Resource Ecology Laboratory [Fort Collins] (NREL), Colorado State University [Fort Collins] (CSU), Università degli Studi di Sassari, Collège de Direction (CODIR), Fractionnement des AgroRessources et Environnement (FARE), Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), and CN-MIP

Subjects
flux de carbon, flux de carbone, modélisation, grandes cultures, prairies, ensemble, [SDV]Life Sciences [q-bio], prairie, [SDE]Environmental Sciences, [SDV.IDA]Life Sciences [q-bio]/Food engineering, grande culture, [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2019

7. Impact de l’introduction des légumineuses dans les systèmes de culture sur les émissions de protoxyde d’azote

Author

Vericel, Grégory, Dubois, S., Duval, Romain, Flenet, Françis, Fontaine, Laurence, Fourrié, L., Leclerc, Blaise, Justes, Eric, Mary, Bruno, Massad, Raia Silvia, Schneider, A., Tailleur, Aurélie, Cohan, Jean-Pierre, ARVALIS - Institut du Végétal, Institut Technique de la Betterave (ITB), Terres Inovia, Institut Technique de l'Agriculture Biologique (ITAB), Ferme Expérimentale, Institut technique de l'agriculture biologique, UMR : AGroécologie, Innovations, TeRritoires, Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Toulouse, Unité d'Agronomie de Laon-Reims-Mons (AGRO-LRM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, AgroParisTech, AGroécologie, Innovations, teRritoires (AGIR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, and Agroressources et Impacts environnementaux (AgroImpact)

Subjects
leaching, crop residues, lixiviation, cultures intermédiaires, [SDV]Life Sciences [q-bio], cultures associées, flux d’azote, cover crops, résidus de culture, nitrogen fluxes, intercropping
Abstract

Ce numéro comprend les articles correspondant aux présentations du Colloque Casdar 2018; Dans un objectif d’atténuation du réchauffement climatique, la mise en place de systèmes de cultureplus autonomes vis-à-vis des engrais minéraux devient incontournable pour réduire les émissions degaz à effet de serre (GES) tout en diminuant le coût de la fertilisation. L’insertion de légumineuses dansces systèmes semble être un levier prometteur pour y parvenir. Les économies d’azote permises pardifférents modes d’introduction de légumineuses et leur impact sur les émissions de GES ont étéestimés et évalués en quantifiant au préalable les flux d’azote dans les systèmes avec ou sanslégumineuses à partir de données issues de dispositifs expérimentaux préexistants, disponibles dans labibliographie ou acquises dans de nouveaux essais. L’introduction de légumineuses présenterégulièrement un impact positif sur la réduction de l’emploi des engrais azotés. Le risqued’augmentation de la lixiviation du nitrate dépend de leur mode d’introduction et de leur place dans lesrotations. Enfin, les émissions mesurées en cultures principales de légumineuses sont généralementtrès significativement réduites en comparaison des cultures fertilisées, cependant la dégradation desrésidus des légumineuses (en culture ou en couverts) peut générer des émissions de N2O corrélées àleur impact sur les flux d’azote, variable selon les conditions pédoclimatiques. Ces résultats devraientpermettre d’élaborer des recommandations pour mieux prendre en compte les légumineuses dans laconception de systèmes de culture plus autonomes vis-à-vis des engrais azotés de synthèse et moinsémetteurs de N2O.

Published
2018

8. Impact de l’introduction des légumineuses dans les systèmes de culture sur les émissions de protoxyde d’azote

Author

Dubois, S., Duval, Romain, Flenet, Françis, Fontaine, Laurence, Fourrié, L., Leclerc, Blaise, Justes, Eric, Mary, Bruno, Massad, Raia Silvia, Schneider, A., Tailleur, Aurélie, Cohan, Jean-Pierre, and Vericel, Grégory

Subjects
flux d’azote, lixiviation, cultures intermédiaires, cultures associées, résidus de culture, nitrogen fluxes, leaching, cover crops, intercropping, crop residues
Abstract

Dans un objectif d’atténuation du réchauffement climatique, la mise en place de systèmes de culture plus autonomes vis-à-vis des engrais minéraux devient incontournable pour réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) tout en diminuant le coût de la fertilisation. L’insertion de légumineuses dans ces systèmes semble être un levier prometteur pour y parvenir. Les économies d’azote permises par différents modes d’introduction de légumineuses et leur impact sur les émissions de GES ont été estimés et évalués en quantifiant au préalable les flux d’azote dans les systèmes avec ou sans légumineuses à partir de données issues de dispositifs expérimentaux préexistants, disponibles dans la bibliographie ou acquises dans de nouveaux essais. L’introduction de légumineuses présente régulièrement un impact positif sur la réduction de l’emploi des engrais azotés. Le risque d’augmentation de la lixiviation du nitrate dépend de leur mode d’introduction et de leur place dans les rotations. Enfin, les émissions mesurées en cultures principales de légumineuses sont généralement très significativement réduites en comparaison des cultures fertilisées, cependant la dégradation des résidus des légumineuses (en culture ou en couverts) peut générer des émissions de N2O corrélées à leur impact sur les flux d’azote, variable selon les conditions pédoclimatiques. Ces résultats devraient permettre d’élaborer des recommandations pour mieux prendre en compte les légumineuses dans la conception de systèmes de culture plus autonomes vis-à-vis des engrais azotés de synthèse et moins émetteurs de N2O., Promoting less dependent cropping systems on mineral fertilizers is necessary to reduce greenhouse gas emissions in order to mitigate their effects on global warming while reducing the cost of fertilization. The insertion of legumes into these systems seems to be a promising mean for achieving this objective. The nitrogen savings allowed by different ways of legumes insertion and their impact on greenhouse gas emissions were estimated and evaluated after quantifying nitrogen fluxes in cropping-systems with and without legumes using data from pre-existing experimental devices, available in the literature or collected in new trials. The introduction of legumes has often a positive impact on reducing the use of nitrogen fertilizers. The risk to increase nitrate leaching depends on the mode of introduction of legumes and their position in crops successions. Finally, measured emissions during legumes main crops are generally very significantly reduced compared to fertilized crops; however the degradation of legumes residues (grown as main crops or cover crops) can generate N2O emissions correlated with their impact on nitrogen fluxes depending on climatic conditions. These results should enable to deliver advices to better take into account legumes in designing cropping systems less dependent on synthetic nitrogen fertilizers and emitting less N2O.

Published
2018

9. Evaluation of new flux attribution methodes for mapping N2O emissions at the landscape scale from EC measurements

Author

Grossel, Agnès, Bureau, Jordan, Loubet, Benjamin, Laville, Patricia, Massad, Raia Silvia, Haas, Edwin, Butterbach-Bahl, Klaus, Guimbaud, Christophe, Hénault, Catherine, Unité de Science du Sol (Orléans) (URSols), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Institut für Meteorologie und Klimaforschung - Atmosphärische Umweltforschung (IMK-IFU), Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Laboratoire de Physique et Chimie de l'Environnement et de l'Espace (LPC2E), Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), 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)-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)-Centre National d’Études Spatiales [Paris] (CNES), Labex Voltaire, ANR Escape, Egide Procope, European Project: 284274, Unité de recherche Science du Sol (USS), Laboratoire de physique et chimie de l'environnement et de l'Espace (LPC2E), UMR 7328 CNRS/Université d'Orléans, Université d'Orléans (UO), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Observatoire de Paris, and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National d’Études Spatiales [Paris] (CNES)

Subjects
protoxyde d'azote, échelle du paysage, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, greenhouse gases, n2o, chambre de mesure, émission de gaz, méthode de cartographie, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, gaz à effet de serre, covariance eddy, flux de gaz
Abstract

Evaluation of new flux attribution methodes for mapping N2O emissions at the landscape scale from EC measurements. EGU 2017, European Geophysical Union General Assembly 2017

Published
2017

11. Evaluation of new flux attribution methodes for mapping N2O emissions at the landscape scale from EC measurements

Author

Bureau, Jordan, Loubet, Benjamin, Laville, Patricia, Massad, Raia Silvia, Haas, Edwin, Butterbach-Bahl, Klaus, Guimbaud, Christophe, Grossel, Agnès, and Hénault, Catherine

Subjects
protoxyde d'azote, échelle du paysage, Earth Sciences, n2o, chambre de mesure, émission de gaz, méthode de cartographie, gaz à effet de serre, covariance eddy, Milieux et Changements globaux, Sciences de la Terre, flux de gaz
Published
2017

13. Impact de l'introduction des légumineuses dans les systèmes de culture sur les émissions de N2O

Author

Cohan, Jean-Pierre, Cadillon, Adeline, Dubois, Sophie, Duval, Rémi, Flenet, Francis, Justes, Eric, Mary, Bruno, Massad, Raia Silvia, PLAZA BONILLA, Daniel, Schneider, Anne, Station Expérimentale de la Jaillière, ARVALIS - Institut du végétal [Paris], Institut Technique de l'Agriculture Biologique (ITAB), Institut Technique de la Betterave (ITB), Département des Etudes opérationnelles, Terres Inovia, AGroécologie, Innovations, teRritoires (AGIR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Agroressources et Impacts environnementaux (AgroImpact), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Université Paris Saclay (COmUE), Ministère de l’Agriculture, de l’Agroalimentaire et de la Forêt (Compte d’affectation spéciale « développement agricole et rural »), Comité Français d'Etude et de Développement de la Fertilisation Raisonnée (COMIFER). FRA., and Groupement d’Études Méthodologiques pour l’Analyse des Sols (Gemas). FRA.

Subjects
[SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

National audience

Published
2015

14. Performances des rotations à base de cultures fourragères en termes de GES et bilan carbone. De quoi parle-t-on ?

Author

Chabbi, Abad, Senapati, Nimai, Giostri, André, Carozzi, Marco, Gastal, Francois, Vertès, Francoise, Recous, Sylvie, Klumpp, Katja, Massad, Raia Silvia, Rumpel, Cornelia, Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Université Paris-Saclay, Unité de Recherche Pluridisciplinaire Prairies et Plantes Fourragères (P3F), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), UE 1373 Fourrages Environnement Ruminants Lusignan, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Physiologie Animale et Systèmes d'Elevage (PHASE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Environnement et Agronomie (E.A.)-Biologie et Amélioration des Plantes (BAP)-Fourrages Environnement Ruminants Lusignan (FERLUS), Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), AGROCAMPUS OUEST-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Fractionnement des AgroRessources et Environnement - UMR-A 614 (FARE), Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-SFR Condorcet, Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité Mixte de Recherche sur l'Ecosystème Prairial - UMR (UREP), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (IEES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Fourrages Environnement Ruminants Lusignan (FERLUS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, 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), Fractionnement des AgroRessources et Environnement (FARE), Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), UR 0874 Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial (UREP)-Ecologie des Forêts, Prairies et milieux Aquatiques (EFPA), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES), Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial (UREP), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and ProdInra, Archive Ouverte

Subjects
[SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV]Life Sciences [q-bio]
Abstract

National audience; Performances des rotations à base de cultures fourragères en termes de GES et bilan carbone. De quoi parle-t-on ?. La fertilité des sols dans les systèmes fourragers. Journées professionnelles de l'association française pour la production fourragère (AFPF)

Published
2015

15. Evaluation of GHGs, carbon stocks and yields from European cropping and pasture systems under two climate change scenarios

Author

Carozzi, Marco, Martin, Raphaël, Klumpp, Katja, Borras, David, Eza, Ecrah Hoba Ulrich, Rumpel, Cornelia, Crème, Alexandra, Le Roux, Xavier, Poly, Franck, Chabbi, Abad, Massad, Raia Silvia, Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial (UREP), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), AGroécologie, Innovations, teRritoires (AGIR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Ecologie Microbienne - UMR 5557 (LEM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (ENVL)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de Recherche Pluridisciplinaire Prairies et Plantes Fourragères (P3F), AEGES, UR 0874 Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial (UREP)-Ecologie des Forêts, Prairies et milieux Aquatiques (EFPA), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (ENVL), and ProdInra, Migration

Subjects
[SDV] Life Sciences [q-bio], [SDE] Environmental Sciences, [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, [SDV.BV] Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, [SHS] Humanities and Social Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SHS]Humanities and Social Sciences
Abstract

National audience

Published
2015

18. Interpretation of GHG emission from mixed crop, grassland and ruminant system, the FARMSIM model

Author

Carozzi, Marco, Martin, Raphaël, Klumpp, Katja, Borras, David, Eza, Ecrah Hoba Ulrich, Rumpel, Cornelia, Creme, Alexandra, Le Roux, Xavier, Poly, Franck, Chabbi, Abad, Massad, Raia Silvia, ProdInra, Migration, Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, UR 0874 Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial (UREP)-Ecologie des Forêts, Prairies et milieux Aquatiques (EFPA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Paris Saclay (COmUE), Laboratoire d'Ecologie Microbienne - UMR 5557 (LEM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (ENVL), Unité de Recherche Pluridisciplinaire Prairies et Plantes Fourragères (P3F), Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial (UREP), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Lyon-Université de Lyon-Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (ENVL)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[SDV] Life Sciences [q-bio], [SDE] Environmental Sciences, [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, [SDV.BV] Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

National audience

Published
2015

19. Evaluation of GHGs, carbon stocks and yield from european cropping and pasture systems under two climate change scenarios

Author

Carozzi, Marco, Massad, Raia Silvia, Klumpp, Katja, Eza, Ecrah Hoba Ulrich, Shtiliyanova, Anastasiya, Drouet, Jean-Louis, Martin, Raphaël, Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, UR 0874 Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial (UREP)-Ecologie des Forêts, Prairies et milieux Aquatiques (EFPA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), AGroécologie, Innovations, teRritoires (AGIR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, European Project: 266018,EC:FP7:KBBE,FP7-KBBE-2010-4,ANIMALCHANGE(2011), Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial (UREP), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)

Subjects
racine, changement climatique, Pasim, stockage de carbone, gaz à effet de serre, stock de carbone, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, prairie, pasim, Milieux et Changements globaux, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, modélisation
Abstract

National audience

Published
2015

20. Modelling climate change impact on European crop and livestock systems

Author

Carozzi, Marco, Massad, Raia Silvia, Martin, Raphaël, Shtiliyanova, Anastasiya, Klumpp, Katja, Drouet, Jean-Louis, Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Environnement et Grandes Cultures (EGC), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), UR 0874 Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial (UREP)-Ecologie des Forêts, Prairies et milieux Aquatiques (EFPA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), European Project: 266018,EC:FP7:KBBE,FP7-KBBE-2010-4,ANIMALCHANGE(2011), and Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial (UREP)

Subjects
changement climatique, [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences, gaz à effet de serre, modélisation, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2014

21. AEGES: Attenuation Of Greenhouse Gas Emissions In Grasslands

Author

Carozzi, Marco, Massad, Raia Silvia, Rumpel, Cornelia, Creme, Alexandra, Le Roux, Xavier, Poly, Franck, Martin, Raphaël, Klumpp, Katja, Vuichard, Nicolas, Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Institut d'Ecologie et des Sciences de l'Environnement de Paris, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Ouest])-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Normale Supérieure Paris-Saclay (ENS Paris Saclay), Biogéochimie et écologie des milieux continentaux (Bioemco), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Ecologie Microbienne - UMR 5557 (LEM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (ENVL), Ecologie Mircobienne, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), UR 0874 Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial (UREP)-Ecologie des Forêts, Prairies et milieux Aquatiques (EFPA), AEGES, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lyon-Université de Lyon-Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (ENVL)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Unité de recherche sur l'Ecosystème Prairial (UREP)

Subjects
[SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, prairie, gaz à effet de serre, Milieux et Changements globaux, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, modélisation
Abstract

National audience

Published
2014

22. Ozone impact on maize

Author

Bethenod, Olivier, Leitao, Luis, Castell, Jean-François, Massad, Raia Silvia, Tuzet, Andree, Le Thiec, Didier, Repellin, Anne, Bagard, Matthieu, Environnement et Grandes Cultures (EGC), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Ecologie et Ecophysiologie Forestières [devient SILVA en 2018] (EEF), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (IEES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), and ProdInra, Archive Ouverte

Subjects
tropospheric ozone, Vegetal Biology, photosynthesis, leaf area index, indian corn, plante céréaliere, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, grain grasses, production végétale, zea mays, [SDE.MCG] Environmental Sciences/Global Changes, ozone, indice de surface foliaire, polluant atmosphérique, plant production, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, [SDV.BV] Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, photosynthèse, Milieux et Changements globaux, Biologie végétale
Abstract

Ozone (O3) is the air pollutant that currently represents one of the greatest environmental concerns in the troposphere, with particles and nitrogen oxides. Ground levels of O3have increased continuously over the three decades before 2000, at a rate of 0.5-2% per year1. Although a stagnation or slight decrease over Europe and North America was observed since 2000, O3concentration is still increasing in Asia and others world parts2. Based on dose-effect curves, Mills et al. (2007)3identified three crops groups according to ozone sensibility: ozone sensitive crops (such as wheat), moderately sensitive crops (such as maize) and ozone resistant crops (such as barley)4. For a given AOT40, the decrease in leaf photosynthesis (established using the A/Ci curves) is similar in maize and wheat whereas the decrease in grain dry matter is about doubled in wheat compared to maize. To understand this discrepancy, we investigated changes in maize (Zea mays L.) Leaf Area Index (LAI), leaf gas exchanges and harvest index, due to ozone using anew linear field fumigation device. When fumigation occurred before flowering, leaf area decreased up to 15%4. If the LAI remained over 4, the intercepted radiation by the maize plants was maximal. Therefore, in this case, ozone impact on maize intercepted radiation was limited. When fumigation occurred after flowering, the decrease in leaf photosynthesis in the upper leaves of the plants negatively impacted their dry matter production. In response to an AOT40 of 22 mmol mol-1h, leaf photosynthesis decreased by 30% whereas the grain dry matter was reduced by 5% only, as previously observed by Mills et al.(2007)3. In addition, the shoot dry matter production was reduced by more than 11% and the harvest indexes were 51.6 % in control plants and 59 % in fumigated plants. Moreover, ozone-induced moderation of stomatal conductance resulted in a limitation of gase fluxes (CO2, O3) entering in the leaves. This moderation of stomatal conductance was similar to that observed for leaf photosynthesis. Since the stomatal conductance of maize leaves was approximately half that of wheat leaves, the phytotoxic ozone dose (POD)5in maize was half that of wheat POD, for a given AOT40.In conclusion, maize grain production was less impacted by ozone than wheat one due in part to lower maize gs and a grain sink priority.

Published
2014

23. Environmental assessment of biofuel pathways in Ile de France based on ecosystem modelling, including land-use change effects

Author

Gabrielle, Benoit, Gagnaire, Nathalie, Massad, Raia Silvia, Dufossé, Karine, Bessou, Cécile, Environnement et Grandes Cultures (EGC), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Performance des systèmes de culture des plantes pérennes (Cirad-Persyst-UPR 34 Système de pérennes), Département Performances des systèmes de production et de transformation tropicaux (Cirad-PERSYST), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), IMAGINE project funded by the ENERBIO programme of the TUCK foundation (Rueil-Malmaison, France), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Performance des systèmes de culture des plantes pérennes (UPR Système de pérennes), and Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)

Subjects
[SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, Life-cycle assessment, Biofuels, Greenhouse gas emissions, technology, industry, and agriculture, Land-use change, food and beverages, complex mixtures, Energy crops
Abstract

International audience; The greenhouse gas (GHG) balance of biofuels largely hinges on the magnitude of nitrous oxide (N2O) emissions from arable soils during feedstock production, which are highly variable. Here, used an agro-ecosystem model to generate these emissions at a high resolution over the Ile-de-France region in Northern France, for a range of feedstocks. The emissions were input to a life-cycle assessment of candidate biofuel pathways: bioethanol from wheat and sugar-beet, biodiesel from oilseed rape, and ethanol from miscanthus. Compared to the widely-used methodology based on fixed emission factors, ecosystem modelling lead to 55% to 70% lower estimates for N2O emissions, emphasizing the importance of regional factors. The life-cycle GHG emissions of 1st generation biofuels were 50% to 70% lower than fossile-based equivalents, and 85% lower for cellulosic ethanol. Indirect land-use change effects negated these savings for bio-diesel and wheat ethanol, but were offset by direct effects for cellulosic ethanol.

Published
2014

25. Modelled and measured greenhouse gases emissions from a typical Île-De-France crop rotation between 2005 and 2013. Influence of climatic conditions and sensitivity to nitrogen exchange with the atmosphere

Author

Loubet, Benjamin, Massad, Raia Silvia, Laville, Patricia, MASCHER, Nicolas, Gueudet, Jean Christophe, Durand, Brigitte, Decuq, Celine, Personne, Erwan, Genermont, Sophie, Bedos, Carole, Cellier, Pierre, Gabrielle, Benoit, Environnement et Grandes Cultures (EGC), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, and GHG Europe.

Subjects
Europe, Ile-de-France, nitrous oxide, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, emission, greenhouse gases, France, agriculture
Abstract

Modelled and measured greenhouse gases emissions from a typical Île-De-France crop rotation between 2005 and 2013. Influence of climatic conditions and sensitivity to nitrogen exchange with the atmosphere. Open Science Conference: Greenhouse Gas Management in European Land Use Systems

Published
2013

26. The state of the soils in France in 2011 - A synthesis

Author

Baize, Denis, Barriuso Benito, Enrique, Blanca, Yves, Boulonne, Line, Briand, Olivier, Cabidoche, Yves-Marie, Caria, Giovanni, Chéry, Philippe, Cluzeau, Daniel, Cousin, Isabelle, Couturier, Alain, Decaëns, Thibaud, Denoroy, Pascal, Dequiedt, Samuel, Derrière, Nathalie, Desbourdes, Sacha, Dupuits, Elodie, Fardeau, Jean-Claude, Feix, Isabelle, Gabrielle, Benoit, Gibaud, Catherine, Guernion, Muriel, Hartmann, Alain, Hénault, Catherine, Jamagne, Marcel, Jolivet, Claudy, Laroche, Bertrand, Le Martret, Hervé, Lehmann, Sébastien, Lemercier, Blandine, Lucas, Stéphanie, Malet, Jean-Philippe, Martin, Manuel, Massad, Raia Silvia, Miskovsky, Jean-Claude, Moulin, Joël, Morard, Valéry, Nazaret, Sylvie, Pasquier, Catherine, Péres, Guenola, Perrin, Jean-Luc, Perrin, Patrick, Ranjard, Lionel, Richard, Guy, Anne Richer-de-Forges, Roger-Estrade, Jean, Saby, Nicolas, Sauter, Joëlle, Schnebelen, Nathalie, Vibert, Marie-Agnès, Walter, Christian, Intérêt Scientifique Sol, Groupement D., Antoni, Véronique, Arrouays, Dominique, Bispo, Antonio, Brossard, Michel, Le Bas, Christine, Stengel, Pierre, and Villanneau, Estelle

Subjects
sol, utilisation du sol, cadmium, tassement du sol, érosion, analyse de sol, contamination, biologie du sol, banque de données, gestion du territoire, rmqs, adn, inventaire pédologique, analyse de terre, pollution du sol, faune sauvage, cuivre, risque, développement durable, surveillance, réseau de mesures, PEDOLOGIE, igcs, carbone, europe, france, qualité du sol, bdat, analyse de risque
Published
2013

27. Environmental assessment of biofuel chains based on ecosystem modelling, including land-use change effects

Author

Gabrielle, Benoit, Gagnaire, Nathalie, Massad, Raia Silvia, Prieur, Vincent, Python, Yves, Environnement et Grandes Cultures (EGC), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Ferme expérimentale d'AgroParisTech, AgroParisTech, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), European Geosciences Union (EGU). AUT., ProdInra, Archive Ouverte, and Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[SDE.MCG] Environmental Sciences/Global Changes, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes
Abstract

The potential greenhouse gas (GHG) savings resulting from the displacement of fossil energy sources by bioenergy mostly hinges on the uncertainty on the magnitude of nitrous oxide (N2O) emissions from arable soils occuring during feedstock production. These emissions are broadly related to fertilizer nitrogen input rates, but largely controlled by soil and climate factors which makes their estimation highly uncertain. Here, we set out to improve estimates of N2O emissions from bioenergy feedstocks by using ecosystem models and measurements and modeling of atmospheric N2O in the greater Paris (France) area. Ground fluxes were measured in two locations to assess the effect of soil type and management, crop type (including ligno- cellulosics such as triticale, switchgrass and miscanthus), and climate on N2O emission rates and dynamics. High-resolution maps of N2O emissions were generated over the Ile-de-France region (around Paris) with two ecosystem models using geographical databases on soils, weather data, land-use and crop management. The models were tested against ground flux measurements and the emission maps were fed into the atmospheric chemistry-transport model CHIMERE. The maps were tested by comparing the CHIMERE simulations with time series of N2O concentrations measured at various heights above the ground in two locations in 2007. The emissions of N2O, as integrated over the region, were used in a life-cycle assessment of representative biofuel pathways: bioethanol from wheat and sugar-beet (1st generation), and miscanthus (2nd generation chain); bio-diesel from oilseed rape. Effects related to direct and indirect land-use changes (in particular on soil carbon stocks) were also included in the assessment based on various land-use scenarios and literature references. The potential deployment of miscanthus was simulated by assuming it would be grown on the current sugar-beet growing area in Ile-de-France, or by converting land currently under permanent fallow. Compared to the standard methodology currently used in LCA, based on fixed emissions for N2O, the use of model-derived estimates leads to a 10 to 40% reduction in the overall life-cycle GHG emissions of biofuels. This emphasizes the importance of regional factors in the relationship between agricultural inputs and emissions (altogether with biomass yields) in the outcome of LCAs. When excluding indirect land-use change effects (iLUC), 1st generation pathways enabled GHG savings ranging from 50 to 73% compared to fossile-derived equivalents, while this figure reached 88% for 2nd generation bioethanol from miscanthus. Including iLUC reduced the savings to less than 5% for bio-diesel from rapeseed, 10 to 45% for 1st generation bioethanol and to 60% for miscanthus. These figures apply to the year 2007 and should be extended to a larger number of years, but the magnitude of N2O emissions was similar between 2007, 2008 and 2009 over the Ile de France region.

Published
2012

28. Estimating agricultural N2O emissions in France: comparison of a spatialized agro-ecosytem model (CERES-EGC) and a terrestrial biosphere model (O-CN)

Author

Massad, Raia Silvia, Prieur, Vincent, Boukari, Emna, Lehuger, Simon, Chaumartin, Franck, Schulz, M, Gabrielle, Benoit, Environnement et Grandes Cultures (EGC), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Norwegian Meteorological Institute [Oslo] (MET), European Geosciences Union (EGU). AUT., AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), and Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)

Subjects
Biofuel, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Biocarburant, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2012

29. Improved assessment of the greenhouse gas balance of bioenergy pathways

Author

Gabrielle, Benoit, Bousquet, Philippe, Gagnaire, Nathalie, Goglio, Pietro, Grossel, Agnès, Lehuger, Simon, Lopez, M., Massad, Raia Silvia, Nicoullaud, Bernard, Pison, Isabelle, Prieur, Vincent, Python, Yves, Schmidt, M., Schulz, M., Thompson, R., Environnement et Grandes Cultures (EGC), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Unité de recherche Science du Sol (USS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), InfoSol (InfoSol), Projet IMAGINE Improved assessment of the greenhouse gas balance of bioenergy pathways (Fondation Tuck - Enerbio), Fondation Tuck - Recherche & Formation pour un développement durable dans le domaine de l'énergie. FRA., AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité INFOSOL (ORLEANS INFOSOL), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), and ProdInra, Archive Ouverte

Subjects
modelling, [SDE.MCG] Environmental Sciences/Global Changes, assessment, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, greenhouse gases, emission, bioenergy pathways, biofuel, life cycle analysis
Abstract

Controversy is brewing about the potential greenhouse gas (GHG) savings resulting from the displacement of fossil energy sources by bioenergy, which mostly hinges on the uncertainty on the magnitude of nitrous oxide (N2O) emissions from arable soils occuring during feedstock production. The life-cycle GHG budget of bioenergy pathways are indeed strongly conditioned by these emissions, which are related to fertilizer nitrogen input rates but also largely controlled by soil and climate factors. The IMAGINE project, funded by by the ENERBIO/Tuck Foundation from January 2010 to December 2011 aimed at improving the estimation of N2O emissions from local to regional scales using ecosystem models and measurements and modeling of atmospheric N2O in the greater Paris basin, by using ecosystem models and measurements and modeling of atmospheric N2O. Ground fluxes were measured in two locations to assess the effect of soil type and management, crop type (including lignocellulosics such as triticale, switchgrass and miscanthus), and climate on N2O emission rates and dynamics. High-resolution maps of N2O emissions were generated over the Ile-de-France region (around Paris) with a generic ecosystem model, O-CN, and an agro-ecosystem model, CERES-EGC, using geographical databases on soils, weather data, land-use and crop management. The models were tested against ground flux measurements, and the emission maps were fed into the atmospheric chemistry-transport model CHIMERE. The maps were tested by comparing the CHIMERE simulations with time series of N2O concentrations measured at various heights in the planetary boundary layer in two locations in 2007. The emissions of N2O, as integrated at the regional scale, were used in a life-cycle assessment of representative biofuel pathways : bioethanol from wheat and sugar-beet (1st generation), and miscanthus (2nd generation process) ; biodiesel from oilseed rape. Compared to the standard methodology currently used in LCA, based on fixed emissions for N2O, the use of model-derived estimates leads to a 10 to 40 % reduction in the overall GHG emissions of biofuels. This emphasizes the importance of regional factors in the relationship between agricultural inputs and emissions (altogether with biomass yields) in the outcome of LCAs. When excluding indirect land-use change effects (iLUC), 1st generation pathways enabled GHG savings ranging from 50 to 73 % compared to fossile-derived equivalents, while this figure reached 88 % for 2nd generation bioethanol from miscanthus.

Published
2012

30. Le point de compensation stomatique de l'ammoniac : comprendre et modéliser la relation au métabolisme azoté de la plante

Author

Massad, Raia Silvia, Environnement et Grandes Cultures (EGC), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6, and Pierre Cellier

Subjects
MODELE A COMPARTIMENTS, pH, [SDV]Life Sciences [q-bio], ECOPHYSIOLOGIE, NH4+, CAVITE SOUS STOMATIQUE, XYLEME, FERTILISATION AZOTEE, CHAMBRE A FLUX, NH3, [SDE]Environmental Sciences, APOPLASTE, COLZA, ECHANGES STOMATIQUES
Abstract

Diplôme : Dr. d'Universite; Agriculture is the major source of atmospheric ammonia (NH3). NH3 is the most abundant alkali component of the atmosphere and it plays an essential role in air chemistry. Dry and wet depositions of NHx (NH3 + NH4+) have direct negative effects (toxicity at high levels) and indirect effects (acidification, eutrophication, etc.) on natural and semi natural ecosystems. Plants can either be a source or a sink of NH3 for the atmosphere. The direction and intensity of the exchange depends on the ammonia gradient between the sub-stomatal cavity and the atmosphere. The concentration in the sub-stomatal cavity also called ammonia compensation point is determined by leaf temperature and ammonium (NH4 +) concentration and pH of the apoplastic solution. Those two last variables depend on the leaf N metabolism as well as influxes and out-fluxes of various compound to the leaf via the xylem and phloem. Until now, only empirical based models are used to model the ammonia stomatal compensation point. We designed an experiment to measure the variability of the ammonia stomatal compensation point for leaves of Oilseed rape in a vegetative growth stage with various N nutritions and with dark and light conditions. Two measurement methods were used: apoplast extraction and chamber flux measurements. Both methods show a positive correlation between ammonium concentrations in the nutritive solution and the stomatal compensation point. However, nitrate concentrations have no effect on the compensation point. Plants grown on a mixed ammonium and nitrate nutrition have lower compensation points than plants grown on only ammonium form of N nutrition. Dark and Light compensation were not significantly different from one another although light compensation points had a tendency to be higher than dark compensation points. The elaborated model is a compartment type model couples to a soil plant atmosphere continuum model. It integrates a photosynthesis model and the major sources and sinks of ammonia in a plant cell. The model points out the high dependence of the compensation point on the water flux and on the ammonium concentration in the xylem.; L'ammoniac atmosphérique (NH3) est principalement émis par l'agriculture. C'est le principal composé alcalin de l'atmosphère et il joue un rôle essentiel dans la chimie de l'atmosphère. Les dépôts humides et secs d’NHx (NH3 + NH4+) ont des effets négatifs directs (toxicité à fortes doses) ou indirects (acidification, eutrophisation, baisse de la résistance aux stress) sur les écosystèmes naturels ou cultivés. La plante peut être un puits ou une source d'NH3 pour l'atmosphère. Le sens et l'intensité des échanges dépendant du gradient de concentration entre la cavité sous stomatique et l'air. La concentration en ammoniac dans la cavité sous stomatique appelée aussi point de compensation stomatique pour l'ammoniac est déterminée par la température de la feuille, la concentration en ammoniaque ([NH4+]ap) et le pH du liquide apoplastique. Ces deux derniers paramètres dépendent du métabolisme azoté de la feuille et des diverses entrées et sorties de composés à travers le xylème et le phloème. Jusqu'à présent, seuls des modèles empiriques ont été conçus pour modéliser le point de compensation stomatique pour l’ammoniac. Pour analyser le déterminisme du point de compensation pour l'ammoniac, nous avons conçue une expérimentation pour mesurer sa variabilité pour de jeunes plantes de colza en fonction de la nutrition azotée et des conditions jour et nuit. Deux méthodes de mesures ont été utilisées : l’extraction d’apoplaste et la chambre à flux. Les deux méthodes montrent une corrélation positive entre la concentration en ammonium dans la solution nutritive et le point de compensation. Par contre la concentration en nitrate a peu d’influence sur le point de compensation de même qu’une alimentation mixte ammonium et nitrate réduit le point de compensation par rapport a une alimentation a même concentration en ammonium. Le point de compensation mesuré de jour n’est pas significativement différent du point de compensation mesuré de nuit même si il a tendance à être plus fort. Le modèle construit est un modèle a compartiment; il est couplé à un modèle de continuum sol plante atmosphère donnant des flux d'eau et en particulier la conductance stomatique. Il intègre un modèle de photosynthèse et les principales sources et puits d’ammoniac dans une cellule. Le modèle montre une forte dépendance du point de compensation stomatique du flux d’eau, de la température et de la concentration en ammonium dans le xylème.

Published
2008

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