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International audience; The argument of the article is to show that reading the practices and landscapes by the means of the cultural ecosystem services approach in traditional societies comes up against an incompatibility of premises, those of the western scientific approach being too different from those of village representations. The demonstration starts from the practice of conserving the fallow treelet Pteleopsis suberosa for religious cultural purposes implemented by the members of the Sèmè society, a group of farmers in Burkina Faso. This point leads to identify different levels of representations relating to the earth, the human being and the invisible. It is shown that while the attribution of the practices related to the representations to classes of ecosystem services is formally possible, only do that is to miss the essential. The article discusses the aporia of applying to one society a theoretical construction based upon the way of thinking of another society.; L’argument de l’article est de montrer qu’une lecture des pratiques et des paysages par l’approche des services écosystémiques culturels dans des sociétés traditionnelles se heurte à une incompatibilité des prémisses, celles de l’approche occidentale scientifique étant très différentes de celles des représentations villageoises. La démonstration part d’une pratique de conservation de l’arbuste de jachère Pteleopsis suberosa à des fins culturelles religieuses par les membres de la société Sèmè, un groupe de cultivateurs du Burkina Faso. Cette porte d’entrée conduit à mettre au jour différents niveaux de représentations relatifs à la terre, à l’être humain et à l’invisible. Il est montré que si leur attribution à des classes de services écosystémiques est formellement possible, on manque l’essentiel si l’on se contente de cela. L’article discute l’aporie qui consiste à appliquer à une société une construction théorique élaborée selon le mode de pensée d’une autre.

National audience

International audience; In the Sahel, under 500 mm of annual rainfall, wind erosion is an important factor leading to the degradation of the environment. It causes soil losses and reduces soil productivity. This work, conducted in the southwestern Niger, aims at quantifying wind erosion fluxes using BSNE sand traps. The study was conducted, from 2006 to 2014, on a plot first in cultivation, then set in fallow. It emerges that the cultivated areas are very sensitive to erosion, particularly at the beginning of the rainy season (May-July), when more than 90 % of the fluxes are recorded. Once the plot in fallow, the progressive densification of the vegetation cover caused a sharp reduction of fluxes. Compared to the results obtained during the cultivated period, they decreased by 28 % in the first year of fallowing and by 94 % in the fifth.; Au Sahel, sous 500 mm de pluie annuelle, l'érosion éolienne constitue un facteur important de la dégradation de l'environnement. Elle cause des pertes en terre et réduit la productivité des sols. Ce travail, conduit dans le Sud-Ouest du Niger, vise à quantifier les flux d'érosion éolienne à l'aide de pièges à sable de type BSNE. L'étude a été menée de 2006 à 2014, sur une parcelle d'abord en culture, puis mise en jachère. Il ressort que les surfaces cultivées sont très sensibles à l'érosion, particulièrement au début de la saison des pluies (mai-juillet), où plus de 90 % des flux sont enregistrés. Une fois la parcelle en jachère, la densification progressive du couvert végétal a provoqué une forte réduction des flux. Par rapport aux résultats obtenus sur le champ en culture, ils ont diminué de 28 % dès la première année de mise en jachère et de 94 % lors de la cinquième année.

Agricultural land devoted to vegetable crops in the Caribbean has strongly increased during the past twenty years, which raises major concerns regarding a reduction in soil organic carbon (SOC) stocks because of lowC inputs and high SOC outputs fromthese cropping systems. The aimof this studywas to assess the impact of farming practices on SOC stocks at the farm type level. We designed a framework which encompasses a farm typology describing the diversity of farm practices applied to vegetable crops and a model of SOC dynamics to estimate the impact of these practices on SOC stocks. The study was carried out in the Guadeloupe archipelago, which offers a good representation of the variability of Caribbean agriculture, in a context of transition from traditional sugarcane and banana monocultures for export to a more diversified agriculture including vegetable crops. A farm typology was developed from a survey of 71 farmers concerning their socio-economic characteristics and farming practices. The MorGwanik model of SOC dynamics was then used to assess the impact of farming practices on SOC at the farm type level, and to interpret the observed SOC changes. Five farm types were identified varying from traditional export agriculture with low diversification to monoculture of vegetable crops based on compost application and reduced soil tillage. The observed and simulated results indicated that systems with a fallow/vegetables cycle ratio N 2 and the monoculture of vegetables including compost applications at ≥10 Mg ha−1 yr−1 presented C sequestration corresponding to SOC increases of 10% and 3% of the initial stock, respectively. The monoculture of vegetables with a compost rate b 10 Mg ha−1 yr−1 and systems including vegetables in rotation with export crops and a short fallow cycle presented a reduction in SOC that ranged from10% to 18%. Pedoclimatic conditions had a lower impact on SOC changes. Similar socio-economic profiles of farmers were observed for farm types including very different cropping systems. The model well described SOC changes for each farm type and offered valuable insights about the factors affecting SOC losses and C sequestration. The framework proposed in this study was helpful to identify improved managements that can maintain or increase SOC stocks under tropical conditions.

Ce que nous savons sur... n° 1Ajouter PJ; Impact du maraîchage sur la fertilité organique des sols de Guadeloupe

Traditional yam-based cropping systems (shifting cultivation, slash-and-burn, and short fallow) often result in deforestation and soil nutrient depletion. The objective of this study was to determine the impact of yam-based systems with herbaceous legumes on dry matter (DM) production (tubers, shoots), nutrients removed and recycled, and the soil fertility changes. We compared smallholders’ traditional systems (1-year fallow ofAndropogon gayanus-yam rotation, maize-yam rotation) with yam-based systems integrated herbaceous legumes (Aeschynomene histrix/maize intercropping-yam rotation,Mucuna pruriens/maize intercropping-yam rotation). The experiment was conducted during the 2002 and 2004 cropping seasons with 32 farmers, eight in each site. For each of them, a randomized complete block design with four treatments and four replicates was carried out using a partial nested model with five factors: Year, Replicate, Farmer, Site, and Treatment. Analysis of variance (ANOVA) using the general linear model (GLM) procedure was applied to the dry matter (DM) production (tubers, shoots), nutrient contribution to the systems, and soil properties at depths 0–10 and 10–20 cm. DM removed and recycled, total N, P, and K recycled or removed, and soil chemical properties (SOM, N, P, K, and pH water) were significantly improved on yam-based systems with legumes in comparison with traditional systems.

As one of the largest users of pesticides in the world, banana production is responsible for numerous types of pollution affecting water, soil and air and causing a variety of health issues. Agroecological innovations can help to reduce pesticide use and achieve cleaner and more sustainable banana production systems. Innovations must be well suited to the diversity of banana farms and acceptable to the stakeholders involved in production. We tested the impact of 18 agroecological innovations in Guadeloupe on the sustainability of three contrasted production systems, using the multi-criteria assessment model MASC. These innovations included different types of fallow (A), bans on pesticides (B), conditional applications of pesticides (C), intercropping (D), resistant cultivars (E), and integrated systems (F). In the assessment, we introduced the views of 29 stakeholders involved in sustainability issues relative to banana grouped through three sets of weightings, obtained by direct weighting of the indicators used in a multi-criteria assessment tool. We analysed the effects of each set of weightings on the sustainability level for these different banana production systems. Our results showed that the adoption of innovations can have negative, positive or no effects on the overall sustainability of banana production systems. Although none of the innovations had a positive effect on all cropping systems, some innovations were relevant to several farm types. However, this depended on the sets of weightings considered, because we found several types of stakeholder with opposing views on the importance of sustainability components. Integrated and organic systems produced the best results in terms of increasing sustainability and were relevant to current farming systems. However, in order to obtain cleaner banana production at the landscape scale, a combination of these innovations, tailored to the diversity of farmers' situations and stakeholder preferences, still needs to be proposed.

Land-use changes have been significant these last decades in West Africa, particularly in the Sahel region; in this area, climatic and demographic factors have led to a rise in cropped areas in recent decades causing strong changes in the water cycle and in river regimes. This study compares the rainfall–runoff relationships for two periods (1991–1994 and 2004–2011) in two small and similar neighbouring Sahelian catchments (approx 0.1 km2 each). This allows identification of the different hydrological consequences of land-use/land-cover change, particularly the fallow shortening and the consequent degradation of topsoil. The main land surface change is a 75% increase in crusted soil area. Runoff increased by more than 20% on average between the two periods while flood duration decreased by 50% on average. However, runoff values remained largely constant in the lower part of the northern basin due to a strong increase in in-channel infiltration.Editor D. Koutsoyiannis; Associate editor T. Wagener

International audience; The occurrence and diversity of biological soil crusts (BSC) a thin soil surface layer composed of phototrophic and heterotrophic microorganisms intimately associated with soil particles, are known as strong indicators of ecosystem health and sensitivity to soil surface disturbances and are key factors in the biochemical cycling of carbon and nitrogen in drylands. However, the impact of land use on C and N budgets related to BSC dynamics is poorly understood and hinders the prediction of changes in soil fertility in response to future land use scenarios. In this study, we examined the C and N exchange rates of BSC sampled along a north-south pluviometric gradient of the Sub-Sahel, which provides evidence of increasing human land pressure, leading to a gradient in fallow duration and trampling intensity. We demonstrate that the net and gross photosynthesis by BSC significantly increases with fallow duration and a reduction of trampling intensity, thus affecting BSC fine particles and relative water content. Conversely, no effect of land use was found on N fixation or mineralisation rates, which are instead regulated by the N availability within the crust. Simple statistical models were derived from the relationships between C exchange rates and BSC intrinsic characteristics related to soil surface disturbances. The proposed statistical models were tested for C gas exchange with independent data obtained from a new BSC dataset sampled in Burkina Faso and Niger. A simple equation using BSC fine particle content as a unique variable was found to explain between 60 and 70% of the gross photosynthesis. Our findings will help in mapping photosynthesis and estimating the contribution of BSC to the carbon budget at a regional scale in the dryland area of the Sahel and to further testing of land use change scenarios

The Sahel region is particularly exposed to the variability of the West African Monsoon, which may lead to dramatic socio-economical consequences. This region also has one of the highest demographic growth rates, resulting in an ever-increasing pressure on the scarce natural resources and fragile environment. In this context, a major challenge lies in our ability to provide appropriate tools for the monitoring of hydrological and vegetation resources. These tools should also be suitable for the prediction of climatic and anthropogenic impacts in the medium term. This requires a better understanding of energy and matter transfer processes at the earth-atmosphere interface. Indeed, the latter both play a role in the regulation of the monsoon and also drive the local hydrological cycle and vegetation development. The present research follows such a framework and consists specifically in analyzing the water and energy cycles in the Sahel region under the combined effects of climate and human activity. This is undertaken by developing a methodology combining the use of in situ observations and physically-based modelling. The study was conducted in the central Sahel, where traditional agricultural systems are formed by the association of pastoralism and rain-fed crops in rotation with fallow cycles. This study was based on the network of eco-hydrological and energy data acquired continuously during 7 years (2005-2012) by the South-West Niger AMMA-CATCH Observatory. Quality and consistency of these observations allowed analyzing the main features of the eco-hydrological functioning of the two main land-covers in the region: millet and fallow savannah. However, observations alone were not sufficient to compute comprehensive water and energy budgets at all the different time scales of interest (sub-daily to inter-annual). A detailed modelling of coupled water and energy cycles was therefore undertaken for these two land-covers, using the soil-vegetation-atmosphere transfer model SiSPAT. The model was first calibrated on a 2-year period, and further validated on the remaining 5-year observations, by constraining model parameters to physically realistic values. This multi-year modelling was in good agreement with the observations, and provided a precious analysis tool that integrated the relevance, richness and consistency of the dataset. Thanks to the representativeness of the studied period, results served at the different temporal scales to (1) analyze the impact of climatic variability on water and energy budgets and (2) produce a preliminary climatology for the water and energy fluxes and storages at the soil-vegetation-atmosphere interface. Similarities and differences in eco-hydrological and energy functioning between ecosystems were evidenced. For instance, evapotranspiration represented more than 80% of annual precipitations and close to half of the global radiation at the heart of the monsoon for both sites. Seasonal distribution and partitioning of evapotranspiration between soil evaporation and plants transpiration differed between the two ecosystems, as well as the runoff, and the drainage below the root zone which appeared significant for the millet field but not for the fallow site. A sensitivity analysis of the energy and water budgets to soil and vegetation characteristics was conducted. Robustness of the produced results should enable them to serve as reference for studies of water and energy processes in this region. The resulting calibrated model showed an obvious potential for prospective studies, such as those on climate change or on the evolution of agricultural practices.; Le Sahel est particulièrement exposé à la variabilité de la mousson Ouest-Africaine dont les répercussions socio-économiques peuvent prendre un caractère dramatique. Cette région est en outre confrontée à l'une des plus fortes croissances démographiques jamais observées, se traduisant par une pression toujours plus forte sur de faibles ressources naturelles et un environnement fragile. Dans ce contexte, un enjeu important se situe dans notre capacité à proposer des outils aidant au suivi des ressources hydriques et végétales, et permettant d'anticiper les impacts climatiques et anthropiques à moyen terme sur ces ressources. Pour cela, il est indispensable d'étudier et mieux comprendre les processus d'échanges d'énergie et de matière à l'interface terre-atmosphère, qui contribuent à la régulation de la mousson d'une part et gouvernent le cycle hydrologique local et le développement végétal d'autre part. Les travaux réalisés s'inscrivent dans cette problématique, portant précisément sur l'analyse des cycles de l'eau et de l'énergie en région sahélienne sous les effets combinés du climat et de l'activité humaine. La démarche s'appuie sur une méthodologie alliant observations in situ et modélisation à base physique. L'étude a été réalisée dans la région centrale du Sahel, dont le système agricole traditionnel associe pastoralisme et cultures pluviales en alternance avec la jachère. Elle s'est appuyée sur le réseau d'observations éco-hydrologiques et énergétiques acquises en continu durant 7 années (2005-2012) par l'Observatoire AMMA CATCH au Sud-Ouest Niger. La qualité et la cohérence de ces observations ont permis de dresser des grands traits du fonctionnement éco-hydrologique des deux couverts végétaux les plus répandus dans la région : cultures de mil et jachères arbustives. Les observations ne permettent cependant pas à elles seules d'établir des bilans complets aux différentes échelles temporelles d'intérêt (infra-journalière à interannuelle). Une modélisation couplée détaillée des cycles de l'énergie et de l'eau a par conséquent été élaborée pour ces deux couverts, à l'aide du modèle de transferts sol-plante-atmosphère SiSPAT. Etalonné sur une période de 2 ans, le modèle a ensuite été validé sur les 5 autres années d'observation, en contraignant les paramètres du modèle à des valeurs physiquement réalistes. En bon accord avec les observations, cette modélisation pluriannuelle s'est révélée être un outil d'analyse précieux, intégrant toute la pertinence, la richesse et la cohérence du jeu de données. La représentativité de la période étudiée a permis d'en exploiter les résultats pour (1) analyser l'impact de la variabilité climatique sur les bilans d'eau et d'énergie aux différentes échelles temporelles et (2) fournir une première climatologie des flux et stocks d'eau et d'énergie à l'interface sol-végétation-atmosphère, à ces mêmes échelles. Les similitudes et différences de fonctionnement éco-hydrologique et énergétique entre écosystèmes ont été mises en évidence. Par exemple, l'évapotranspiration représente plus de 80% des précipitations annuelles et près de la moitié du rayonnement global au cœur de la mousson pour les deux sites. Sa distribution saisonnière et son partitionnement en évaporation du sol et transpiration des plantes diffèrent néanmoins entre les deux écosystèmes, tout comme le ruissellement, et le drainage sous la zone racinaire. Ce dernier apparaît significatif pour le champ de mil mais pas pour la jachère. Une analyse de sensibilité des processus aux caractéristiques du sol et du couvert a été réalisée. La robustesse des résultats produits devrait leur permettre de servir de référence pour les études des processus hydrologiques et énergétiques dans cette région. La modélisation ainsi construite présente un potentiel évident pour des études prospectives, relatives notamment au changement climatique ou à une évolution des pratiques agricoles.

International audience; The export of dissolved organic carbon (DOC) from agricultural soils can represent an important pathway of soil organic carbon loss. However, despite its importance in terrestrial and downstream aquatic ecosystems, most work has focused on temperate agrosystems with tropical and sub-tropical ecosystems being ignored. Here we present the results of a series of rain simulation experiments aimed at examining DOC export from sloping lands in North Vietnam. Three regularly used agricultural practices were tested and compared with Bare soils. We also compared the impact of leaf litter in two planted forest sites. We found high rates of DOC export (0.03-0.25 g C m(-2)) during a 40 min rain episode with the lowest rates observed in the Bare soils and the highest in the planted Forest without leaf litter. This is equivalent to a loss of between 0.001 and 0.008% of the total soil organic carbon in the upper 10 cm during a single, intense rain event. This work highlights the impact of different agricultural practices (Bare soil, hoeing, mulching and fallow) and land use (planted Forest with or without leaf litter) on the export of DOC from upland, tropical soils and further underlines the importance of studying DOC fluxes from agricultural land as it represents an important and highly mobile component of ecosystem carbon fluxes.

Quantifying the magnitude of soil organic carbon loss linked to the conversion of forest to arable land in tropical environments requires long-term estimates of soil redistribution trends within the catchment. In order to assess the cumulative soil carbon loss that occurred since deforestation and cropping started in 1967, a multidisciplinary study was carried out in a small catchment (67 ha) with a swamp area in its middle part, characterized by steep slopes under shifting cultivation of upland rice, typical for northern Laos's landscapes. Using 137Cs and total organic carbon (TOC) inventories, it was possible to estimate a soil TOC depletion rate of 0.039 kgC m−2 yr−1 in 42 years (1963–2005), corresponding to ca. 21% of its initial content in the top 10 cm. Because farmers preferred clearing more fertile soils located downhill and leave forest on poorer soils on the crests, the redistribution of 137Cs and TOC along slopes of the catchment was mainly controlled by the topographic position of soils and the cultivation frequency. Estimates of soil TOC accumulation in wetlands with δ13C measurements and sediment volumes by electrical resistivity tomography showed that TOC accumulation rates were linked to land use change since the 1960s with three successive periods corresponding to undisturbed forest, deforestation-first rice crop and rice-fallow rotations. Forest clearing triggered a higher soil TOC delivery to the swamp (19.6 ± 5.5 kgC ha−1 yr−1) over 8 years (1967–1975) than the former undisturbed forest (8.5 ± 1.8 kgC ha−1 yr−1) and crop-fallow rotations over 30 years (1975–2005, 6.4 ± 4.8 kgC ha−1 yr−1). Due to the small size of the area covered by the swamp, only a limited fraction of eroded soil organic carbon (ca. 7 wt.%) was stored in wetlands of the catchment. Mineralization apparently played a key role for soil TOC depletion since first forest clearing.

The picturesque landscape of Beauce (region situated at the south west of Paris) is distinguished by its scarceness in woods, fields, moors or marshes. In fact, hidden behind the omnipresence of ploughed fields, are twilight zones divided in three different categories of interstitial spaces: - Small parcels of uncultivated lands, wooded or over growned. Scarce, broken up and scattered parcels, these unused lands come and go, with no permanence in time throughout the centuries. - The fallows: more or less extended areas temporarily unused for rotation reasons and that welcome flocks of sheep. - The headlands: zones between fields, without any proper institutional existence but corresponding to a kind of collective appropriation by the local farmers. The "twilight zones" are not necessarily on the margin of the cultivated zones. In the Beauce region, as well as in all open field countries, they are at the heart of the cultivated lands (ou bien at the heart of agriculture), Le plateau beauceron se caractérise par la quasi-absence de zones d'" incultes " : pas de massifs forestiers, très peu de cours d'eau qui incisent les espaces cultivés, quelques zones humides ponctuelles. De fait, les terroirs beaucerons ne possèdent généralement pas de périphéries où pourraient se concentrer landes, buissons et marais ; les emblavures s'étendent de manière continue d'un territoire villageois à l'autre. Aussi peut-il paraître étonnant qu'on puisse s'attarder sur le problème des incultes dans cette campagne qui est justement réputée pour la continuité presque parfaite des emblavures, et l'uniformité de son paysage. Face au modèle classique de l'équilibre approximatif entre ager et saltus, la Beauce proposerait un modèle paradoxal : celui d'un ager hégémonique, face à un saltus quasi-absent. En réalité, derrière cette omniprésence des emblavures se dissimulent des zones de " l'entre-deux ". Par cette expression, j'entends des espaces pouvant être considérés comme " incultes ", essentiels dans le fonctionnement du terroir. On peut en distinguer 3 catégories : 1 - Des petites parcelles de friches, embroussaillées ou boisées. Elles sont rares, souvent très petites, et toujours disséminées dans le terroir. 2 - Des étendues plus ou moins vastes temporairement laissées vacantes dans le cadre du cycle de l'assolement triennal et qui accueillent les troupeaux ovins : ce sont les guérets. 3 - Des espaces linéaires entre les champs, n'ayant aucune existence institutionnelle, mais correspondant à une appropriation collective des cultivateurs riverains et voisins des champs qui bordent ce linéaire.

National audience

Cet article propose une démarche de suivi des dynamiques spatiales de la biodiversité survenues durant ces 40 dernières années en Amazonie brésilienne, dans la communauté agricole de Benfica (État du Pará). Elle est conçue pour estimer « où » se produisent les changements, « quand » interviennent-ils, « combien » de surfaces sont concernées et « pourquoi » surviennent-ils ? L’objectif visé est de contribuer à l’évaluation de l’impact de politiques de colonisation sur ces dynamiques. Les données produites à la fois sur les disparités spatiales et sur les rythmes de ces transformations sont un apport qui devrait enrichir les connaissances sur l’évolution de la biodiversité en région pionnière. En l’état actuel des recherches, la démarche propose d’évaluer la biodiversité en ayant recours à une échelle de valeurs combinant plusieurs indicateurs. Chacun d’eux contribue à estimer des changements qui se produisent lors de la mise en culture des terres forestières. La biodiversité est ensuite évaluée à deux niveaux : celui des différentes formes d’exploitation des ressources en rapportant la mesure de biodiversité au niveau du composant paysager (forêt, jachère et culture/pâturage) et celui de la catégorie d’acteur (du colon au petit fermier), en rapportant la mesure de biodiversité à l’unité de territoire qu’ils exploitent préférentiellement. Le procédé de suivi de ce territoire est aisément reconductible dans le temps. En effet, il ne dépend que de la disponibilité des images satellites. Bien que cette démarche soit en cours de validation, elle devrait pouvoir être réutilisée dans d’autres régions forestières anthropisées. This article proposes a method for monitoring spatial dynamics of biodiversity which have occurred along the past 40 years ago in a farming community, Benfica, State of Pará, Brazilian Amazon. It is designed to assess "where", “when”, “why” changes have occurred, and "how much" surface is impacted. ? The goal is to help assess the impact of settlement policies on these dynamics. Data collected on both spatial disparities and rhythms of transformation should enrich knowledge on biodiversity evolution. In the current approach biodiversity is assessed by a scale of values resulting from several indicators combined. Each one contributes to estimate changes which occur during the land use change from forest to cropping. Biodiversity is then evaluated at two levels : one encountering the various forms of resources exploitation and attributing the measure of biodiversity to a landscape component (forest, fallow and crop / pasture) ; and the other, the category of actors (smallholders vs farmers), and reporting the extent of biodiversity to territory units which is preferentially operated. This monitoring process of this territory is easily replicable in time. In fact, it only depends on the availability of satellite images. This approach is on the process of validation to be used in further works dealing with similar anthropic forest regions. Este artigo propõe uma abordagem de acompanhamento das dinâmicas espaciais da biodiversidade que ocorreram durante os 40 últimos anos na Amazônia brasileira, na comunidade agrícola de Benfica (Estado do Pará). Ela é projetada para estimar « aonde » acontecem as mudanças, « quando » acontecem, de « quanta » superfície se trata e « porque » elas acontecem ? O objectivo apontado é de contribuir para a avaliação do impacto de políticas de colonização sobre estas dinâmicas. Os dados produzidos sobre as disparidades espaciais e sobre os ritmos destas transformações, são uma contribuição que deve enriquecer os conhecimentos sobre a evolução da biodiversidade em frentes pioneiras. No estado atual das pesquisas, a abordagem propõe avaliar a biodiversidade usando uma escala de valores combinando diversos indicadores. Cada um deles contribui para avaliar mudanças que acontecem durante o cultivo das terras florestais. A biodiversidade é depois avaliada em dois níveis : o nível das diferentes formas de exploração dos recursos calculando a medida da biodiversidade ao nível do componente da paisagem (floresta, capoeira, cultivo/pastagem), e ao nível da categoria de ator (do colono, ao pequeno fazendeiro), calculando a medida da biodiversidade da unidade de território que cada um explora preferencialmente. O processo de acompanhamento deste território no tempo é facilmente realizável. De fato ele somente depende da disponibilidade de imagens de satélites. Ainda que esta abordagem seja em validação, ela poderia ser reutilizada em outras regiões florestais antropizadas.

International audience

The stability of soil organic matter (SOM) is a major source of uncertainty in predicting atmospheric CO2 concentration during the 21st century. Isolating the stable soil carbon (C) from other, more labile, C fractions in soil is of prime importance for calibrating soil C simulation models, and gaining insights into the mechanisms that lead to soil C stability. Long-term experiments with continuous bare fallow (vegetation-free) treatments in which the decay of soil C is monitored for decades after all inputs of C have stopped, provide a unique opportunity to assess the quantity of stable soil C. We analyzed data from six bare fallow experiments of long-duration (>30 yrs), covering a range of soil types and climate conditions, and sited at Askov (Denmark), Grignon and Versailles (France), Kursk (Russia), Rothamsted (UK), and Ultuna (Sweden). A conceptual three pool model dividing soil C into a labile pool (turnover time of a several years), an intermediate pool (turnover time of a several decades) and a stable pool (turnover time of a several centuries or more) fits well with the long term C decline observed in the bare fallow soils. The estimate of stable C ranged from 2.7 g C kg−1 at Rothamsted to 6.8 g C kg−1 at Grignon. The uncertainty associated with estimates of the stable pool was large due to the short duration of the fallow treatments relative to the turnover time of stable soil C. At Versailles, where there is least uncertainty associated with the determination of a stable pool, the soil contains predominantly stable C after 80 years of continuous bare fallow. Such a site represents a unique research platform for characterization of the nature of stable SOM and its vulnerability to global change.

The increased translocation of plant species for biodiversity restoration and habitat creation has provoked a debate on provenance and genotypic diversity of the used plant material. Nonlocal provenances are often not adapted to the local environmental conditions, and low population genotypic diversity may result in genetic bottlenecks hampering successful establishment. We tested provenance differentiation of four plant species used in agri-environment schemes to increase biodiversity of agricultural landscapes (wildflower strips). Provenances were collected close to the experimental field and at four further sites of different distances ranging from 120 to 900 km. In two of these provenances, different levels of genotypic diversity were simulated by sowing seed from a high and low number of mother plants. We found a large provenance differentiation in fitness-related traits, particularly in seedling emergence. There was no evidence for a general superiority of the local population. The productivity was greater in populations of high genotypic diversity than in those of low diversity, but the effect was only significant in one species. Productivity was also more constant among populations of high diversity, reducing the risk of establishment failure. Our results indicate that the choice of an appropriate provenance and a sufficient genotypic diversity are important issues in ecological restoration. The use of local provenances does not always guarantee the best performance, but a spread of superior alien genotypes can be avoided. A sufficient genotypic diversity of the sown plants might be a biological insurance against fluctuations in ecosystem processes increasing the reliability of restoration measures.

Consultation de la page le 14/12/12; National audience

Consultation de la page le 14/12/12; National audience

Consultation de la page le 14/12/12; National audience

To assess the impact of hybrid poplar cultivation on biodiversity in floodplain ecosystems, we compared plant, carabid and avian communities in poplar plantations versus reference habitats such as hay meadows, seeded grasslands and subnatural alluvial forests. Poplar plantations also varied according to several studied variables: (i) current local factors: plantation age (factor studied for plants, carabids and birds), understorey presence (plants and birds); (ii) historical local factors: past land use (plants); (iii) current landscape composition (plants and carabids) and structure (birds). The 100 000-ha study area extended over the three large valleys along the Seine, Aube and Marne rivers, in two departments of Champagne (Aube and Marne). Poplar plantations and forests respectively covered 8,4 % and 7,4 % of the surface area in these floodplains. On the one hand, plant species were surveyed on 200-m² quadrats in 414 plots, among which 63 plots were used for ground-beetle pitfall-trapping. On the other hand, 124 bird point counts were distributed upstream from the confluence of the Seine and Aube rivers. The main results can be summarised as follows: Biodiversity in poplar plantations showed some similarity with both open habitats and forests. However, poplar plantations hosted more generalist (except for birds) and eutrophilous species. Furthermore, other species preferred the reference habitats. Communities in plantations showed rapid succession changes during the rotation, resembling progressively more to those found in forests ("initial floristics" for plant succession, "relay succession" for birds and carabids) Understorey in poplar plantations favoured forest floristic communities and increased nesting bird density. Typical flora of tall herb communities (Natura 2000 habitat) was favoured in poplar plantations. Past land use only slightly modified plant successional patterns. The effect of landscape composition around poplar plantations seems to be rather weak for carabids and null for flora, while birds seemed to react mostly at a local scale. Proportion of forest surface in the landscape is one of the main effects observed on carabids. As a conclusion, poplar plantations seem to have more detrimental effects on meadow plant species than on forest plant species. Yet, the opposite conclusion could nearly be drawn from bird and carabid results. In any case, polar cultivation practices that would not prevent understorey development would surely be beneficial to biodiversity. These poplar plantations with understorey could be used as corridors to connect ancient forests whose surface is still dramatically decreasing in the study area. A task group focussed on assessing the supplementary costs induced by poplar cultivation practices in favour of biodiversity. They combined the scientific results of this study and from a bibliographic review with expert knowledge gathered during technical meetings. As a result, three main sets of advices including some information on the supplementary costs induced, are proposed to poplar plantation owners to take biodiversity into account when managing poplar plantations: General guidance for alluvial wooded areas, Specific guidance for poplar plantation management, Ways to transform poplar plantation into forests., Le projet étudie la biodiversité associée aux peupleraies cultivées, en comparaison avec celle des milieux ouverts (prairies subnaturelles et/ou jachères) et des forêts subnaturelles (récentes et/ou anciennes), pour trois groupes taxonomiques : la flore (414 relevés), les Coléoptères carabiques (63 placettes de piégeage) et l'avifaune (124 points d'écoute). La zone d'étude est constituée par les grandes vallées de Champagne (Seine, Aube, Marne) des départements de l'Aube (10) et de la Marne (51). Elle couvre une superficie approchant 100 000 ha où la populiculture couvre 8,4 % du territoire et la forêt seulement 7,4 %. En plus de la comparaison avec les milieux ouverts et les forêts, l'étude prend en compte divers facteurs de variation de la peupleraie : l'âge (pour les 3 groupes taxonomiques), la présence de sous-étage (flore et avifaune), l'antécédent cultural (flore), l'environnement paysager (carabiques et flore). Les principaux résultats sont : la biodiversité des peupleraies présente des caractères intermédiaires entre celle des milieux ouverts et celle des forêts, mais la peupleraie abrite aussi préférentiellement certaines espèces généralistes (sauf pour l'avifaune) ou eutrophiles, tandis que d'autres espèces restent préférentielles ou exclusives des habitats de référence (prairies, jachères, forêts), les communautés évoluent très rapidement avec l'âge de la peupleraie, tendant vers un état forestier (succession emboîtée pour la flore, décalée pour les 2 autres groupes), les peupleraies à sous-étage favorisent les communautés forestières (flore) et augmentent la densité des oiseaux nicheurs, les peupleraies favorisent la flore typique des mégaphorbiaies (habitat Natura 2000), l'antécédent cultural de la peupleraie modifie faiblement les patrons de succession végétale, l'effet de la composition du paysage autour des peupleraies semble assez faible pour les carabiques et nul pour la flore, tandis que la plupart des oiseaux réagissent à l'échelle locale (100 m). Les communautés de carabiques répondent essentiellement à la proportion de surface forestière dans le paysage (à 500 m). Au final, si la peupleraie ne remplit qu'un rôle très limité de refuge pour la flore prairiale, la populiculture classique majoritairement pratiquée sur la zone d'étude ne porte pas une atteinte irrémédiable à la biodiversité floristique forestière. Toutefois, les résultats sont plus mitigés pour les oiseaux et les carabiques. Une populiculture avec sous-étage serait en mesure de jouer un rôle important, dans le cadre de la mise en ½uvre de la trame verte, pour reconnecter les forêts anciennes en fort déclin sur la zone d'étude. Ces résultats, conjugués aux avis d'experts recueillis lors des réunions du comité de pilotage mis en place dans le cadre d'un volet technico-économique, ont conduit à initier trois groupes de recommandations techniques pour favoriser la biodiversité, qui seront vulgarisés sous forme d'une plaquette auprès des propriétaires : recommandations générales, destinées à l'ensemble des boisements alluviaux, recommandations spécifiques aux peupleraies, transformation de la peupleraie en forêt.

To assess the impact of hybrid poplar cultivation on biodiversity in floodplain ecosystems, we compared plant, carabid and avian communities in poplar plantations versus reference habitats such as hay meadows, seeded grasslands and subnatural alluvial forests. Poplar plantations also varied according to several studied variables: (i) current local factors: plantation age (factor studied for plants, carabids and birds), understorey presence (plants and birds); (ii) historical local factors: past land use (plants); (iii) current landscape composition (plants and carabids) and structure (birds). The 100 000-ha study area extended over the three large valleys along the Seine, Aube and Marne rivers, in two departments of Champagne (Aube and Marne). Poplar plantations and forests respectively covered 8,4 % and 7,4 % of the surface area in these floodplains. On the one hand, plant species were surveyed on 200-m² quadrats in 414 plots, among which 63 plots were used for ground-beetle pitfall-trapping. On the other hand, 124 bird point counts were distributed upstream from the confluence of the Seine and Aube rivers. The main results can be summarised as follows: Biodiversity in poplar plantations showed some similarity with both open habitats and forests. However, poplar plantations hosted more generalist (except for birds) and eutrophilous species. Furthermore, other species preferred the reference habitats. Communities in plantations showed rapid succession changes during the rotation, resembling progressively more to those found in forests ("initial floristics" for plant succession, "relay succession" for birds and carabids) Understorey in poplar plantations favoured forest floristic communities and increased nesting bird density. Typical flora of tall herb communities (Natura 2000 habitat) was favoured in poplar plantations. Past land use only slightly modified plant successional patterns. The effect of landscape composition around poplar plantations seems to be rather weak for carabids and null for flora, while birds seemed to react mostly at a local scale. Proportion of forest surface in the landscape is one of the main effects observed on carabids. As a conclusion, poplar plantations seem to have more detrimental effects on meadow plant species than on forest plant species. Yet, the opposite conclusion could nearly be drawn from bird and carabid results. In any case, polar cultivation practices that would not prevent understorey development would surely be beneficial to biodiversity. These poplar plantations with understorey could be used as corridors to connect ancient forests whose surface is still dramatically decreasing in the study area. A task group focussed on assessing the supplementary costs induced by poplar cultivation practices in favour of biodiversity. They combined the scientific results of this study and from a bibliographic review with expert knowledge gathered during technical meetings. As a result, three main sets of advices including some information on the supplementary costs induced, are proposed to poplar plantation owners to take biodiversity into account when managing poplar plantations: General guidance for alluvial wooded areas, Specific guidance for poplar plantation management, Ways to transform poplar plantation into forests.; Le projet étudie la biodiversité associée aux peupleraies cultivées, en comparaison avec celle des milieux ouverts (prairies subnaturelles et/ou jachères) et des forêts subnaturelles (récentes et/ou anciennes), pour trois groupes taxonomiques : la flore (414 relevés), les Coléoptères carabiques (63 placettes de piégeage) et l'avifaune (124 points d'écoute). La zone d'étude est constituée par les grandes vallées de Champagne (Seine, Aube, Marne) des départements de l'Aube (10) et de la Marne (51). Elle couvre une superficie approchant 100 000 ha où la populiculture couvre 8,4 % du territoire et la forêt seulement 7,4 %. En plus de la comparaison avec les milieux ouverts et les forêts, l'étude prend en compte divers facteurs de variation de la peupleraie : l'âge (pour les 3 groupes taxonomiques), la présence de sous-étage (flore et avifaune), l'antécédent cultural (flore), l'environnement paysager (carabiques et flore). Les principaux résultats sont : la biodiversité des peupleraies présente des caractères intermédiaires entre celle des milieux ouverts et celle des forêts, mais la peupleraie abrite aussi préférentiellement certaines espèces généralistes (sauf pour l'avifaune) ou eutrophiles, tandis que d'autres espèces restent préférentielles ou exclusives des habitats de référence (prairies, jachères, forêts), les communautés évoluent très rapidement avec l'âge de la peupleraie, tendant vers un état forestier (succession emboîtée pour la flore, décalée pour les 2 autres groupes), les peupleraies à sous-étage favorisent les communautés forestières (flore) et augmentent la densité des oiseaux nicheurs, les peupleraies favorisent la flore typique des mégaphorbiaies (habitat Natura 2000), l'antécédent cultural de la peupleraie modifie faiblement les patrons de succession végétale, l'effet de la composition du paysage autour des peupleraies semble assez faible pour les carabiques et nul pour la flore, tandis que la plupart des oiseaux réagissent à l'échelle locale (100 m). Les communautés de carabiques répondent essentiellement à la proportion de surface forestière dans le paysage (à 500 m). Au final, si la peupleraie ne remplit qu'un rôle très limité de refuge pour la flore prairiale, la populiculture classique majoritairement pratiquée sur la zone d'étude ne porte pas une atteinte irrémédiable à la biodiversité floristique forestière. Toutefois, les résultats sont plus mitigés pour les oiseaux et les carabiques. Une populiculture avec sous-étage serait en mesure de jouer un rôle important, dans le cadre de la mise en ½uvre de la trame verte, pour reconnecter les forêts anciennes en fort déclin sur la zone d'étude. Ces résultats, conjugués aux avis d'experts recueillis lors des réunions du comité de pilotage mis en place dans le cadre d'un volet technico-économique, ont conduit à initier trois groupes de recommandations techniques pour favoriser la biodiversité, qui seront vulgarisés sous forme d'une plaquette auprès des propriétaires : recommandations générales, destinées à l'ensemble des boisements alluviaux, recommandations spécifiques aux peupleraies, transformation de la peupleraie en forêt.

International audience; Burkina Faso is affected by desertification. The study focused on land use evolution between 1952 and 1996 in the north western region of Burkina Faso. The methodology is based on the interpretation of aerial photographs for deriving land-use/land-cover maps of Ziga area at three different dates. In 1952, vegetation cover was important and diversified. In 1984, vegetation cover has regressed and bare soil has increased. In 1996, a reconstitution of vegetationcover is observed in areas treated with soil and water conservation techniques such as "zaï" and rock bunds. However fallow areas have drastically regressed and crop fields size has increased. It is necessary to continue the efforts of implementing soil and water conservation techniques to maintain the dynamic of environment restauration.; Le Burkina Faso est affecté par des processus de désertification. La présente étude évalue les changements de l'occupation du sol entre 1952 et 1996 dans la région du Nord Ouest du Burkina Faso. La méthodologie est basée sur l'interprétation des photographies aériennes de différentes dates du site de Ziga. En 1952, la couverture végétale était importante et diversifiée. En 1984, la végétation a régressé tandis que les zones nues sont devenues nombreuses. En 1996, une reprise de la végétation est observée dans les zones aménagées en techniques de conservation des eaux et des sols (CES) comme le "zaï" et les cordons pierreux. Toutefois, les jachères ont disparu dans le village et les champs ont augmenté en superficie. Il est donc nécessaire de poursuivre les efforts dans le domaine de la CES en vue de maintenir la dynamique de la réhabilitation de l'environnement.

in : Ribolzi O. (Ed.), Pierret A. (Ed.), Gebbie L. (Ed.), Sengtaheuanghoung O. (Ed.), Chanphengxay M. (Préf.) Management of soil erosion and water resources in the uplands of Lao P.D.R.; Low flow generation from the uplands of has been identified as the one of the most important watershed issues in Southeast Asia. The aim of this work was to examine the effect of fallow regrowth on the hydrological behaviour of a fragmented landscape, under shifting cultivation with short fallows, which is a system typical of the northern Lao P.D.R. uplands. The study focused specifically on analysing and understanding periods of low flow during the dry and wet seasons. After 6 years of hydrological and land use monitoring (2002-2007) in the Houay Pano headwater catchment, we can conclude that fallow regrowth significantly affects the hydrological regime of the catchment. The main results obtained can be summarised as follows: (i) Development of fallow vegetation induces remarkable changes in the annual water balance, in particular, it increases the fraction of incident rainfall redirected by transpiration and canopy interception; (ii) Increased root water uptake subsequent to perennial vegetation growth, reduces groundwater recharge and subsurface reserves; it also lowers the water table, hence limiting stream feeding by shallow groundwater; (iii) This groundwater depletion leads to a drop in the annual stream water yield due to a decrease in wet season inter-stormflow and dry season baseflow; (vi) Subsurface groundwater is the major contributor to floods. Overland flow (surface runoff) contributed most significantly to flood waters during rainfall events in the first two years of fallow regrowth. This study showed that water resources in the uplands of northern Laos are sensitive to land use and hence potentially vulnerable to inappropriate management. The conclusions made in this paper go a step towards predicting the likely consequences of the Government's current effort to eradicate shifting cultivation and replace it with perennial crops such as teak plantations.

Quinoa is a pseudo cereal of South America, grown mainly in the Andean region on the Bolivian and Peruvian Altiplano. Today, about 25000 tons are produced annually in Bolivia, which became the first exporter in the world. However, the Bolivian Altiplano, which has an average altitude of 3800m, is a harsh environment, where the risks of drought and frost during the crop cycle are very important and provoke low crop yields, highly variable from one year to the other. Because of these limiting climatic conditions, germination and emergence are the main critical phases of the culture of quinoa. The objective of this work was to study those phenomena by modeling, through the adaptation of a generic crop model, STICS, to quinoa and climatic and cropping conditions of the Bolivian Altiplano. Data sets were formed through experiments in three sites from north to south of the Altiplano. At first, crop establishment was studied alone, by a numerical experimentation testing various cultural practices, in order to see the adaptation of the cropping system. The second stage is the model calibration. After analyzing the existing formalisms and determining of the need for new ones or modifications, the parameters were set, based on experimental measurements, bibliography or optimization. The results prove to be quite satisfying. Finally, in the third stage, the impact of implantation techniques on yield was tested. Different rotations were also simulated (fallow-quinoa, fallow-fallow-quinoa, or quinoa-quinoa) to see their influence on the water and nitrogen soil balance, crop establishment and crop yield., Le quinoa est une pseudocéréale d'Amérique du Sud, cultivé essentiellement en région andine sur les Altiplanos boliviens et péruviens. Aujourd'hui, environ 25 000 tonnes sont produites annuellement en Bolivie, qui est devenu le premier exportateur mondial. Toutefois, l'Altiplano bolivien, d'altitude moyenne 3800m, est un milieu difficile, où les risques élevés de sécheresse et de gel pendant le cycle de culture sont à l'origine de rendements agricoles faibles et très variables. Ces conditions climatiques limitantes font de la germination et de la levée la principale phase critique de la culture du quinoa. Ce travail a eu comme objectif l'analyse de ces questions par modélisation, par le biais de l'adaptation d'un modèle générique de fonctionnement des cultures, STICS, au quinoa dans les conditions climatiques et culturales de l'Altiplano bolivien. Pour cela, des jeux de données ont été constitués grâce à des expérimentations en trois sites répartis du Nord au Sud de l'Altiplano. Dans un premier temps, l'implantation de la culture a été étudiée seule, par expérimentation numérique en testant différents itinéraires techniques. Le deuxième temps a consisté en la calibration du modèle pour le quinoa. Après analyse des formalismes existants et détermination du besoin d'ajouts ou de modifications de formalismes, les paramètres ont été déterminés. Les résultats obtenus s'avèrent assez satisfaisants. Enfin, dans un troisième temps, l'impact des techniques d'implantation sur le rendement a été testé. Différentes successions culturales ont également été simulées, afin de voir leur influence sur l'état hydrique et azoté du sol et sur l'implantation et le rendement de la culture.

International audience; L'analyse de la diversité des structures et des stratégies des exploitations agricoles familiales permet de comprendre la diversité des pratiques agricoles, notamment les modes d'exploitation du milieu. Dans les régions cotonnières des savanes soudaniennes d'Afrique de l'Ouest, zones où les systèmes de culture sont considérés comme parmi les plus modernisés d'Afrique de l'Ouest, des systèmes de culture temporaires persistent pourtant en maints endroits. Nous en expliquerons les raisons au moyen de ce type d'analyse.

National audience

International audience; In the mountain areas of Northern Vietnam, the past decade was marked by rapid changes in agricultural production systems. Under the new land policies, some farmers had no other choice than to return to the traditional slash and burn cropping systems. Now, however, land allocation to individuals prevents farmers from shifting cultivation to newly cleared land, which is necessary to regenerate soil fertility, and thus for slash and burn practices to remain sustainable. As a consequence, in some villages there is an increasing risk of land degradation. As livestock feeding relies mainly on natural resources, land degradation results in chronic shortages of forage and more generally to a crisis in traditional production systems. To tackle these issues, the Mountain Agrarian Systems Program has designed alternative cropping systems based on direct seeding under a cover crop. Beside their widely recognized role in the conservation of soil and natural resources, these innovative techniques also provide good forage for the farm animals. However, their diffusion implies a profound reorganization of the crop-livestock systems at complementary scales from field, farm, and up to the village community. Accompanying such changes requires that all partners jointly develop communication procedures based on a common knowledge base.In this paper we discuss the spatial compartment model, a graphic discussion and simulation tool used to represent a village in a way that allows both researchers and local stakeholders to understand and visualize their individual and collective situations. We used the model to test a set of cropping innovations through a participatory simulation with local farmers. The farmers were very interested in the new techniques, and some began to test them on their own land. The spatial compartment model proved to be an effective communication tool between scientists and local stakeholders.

National audience

Field experiment was conducted from 1988 to 1999 at an experimental farm at Agonkanmey, near Cotonou in southern Benin, to study the effect of relay-cropping maize through Mucuna pruriens (var. utilis). The relay-cropping system was compared with traditional maize cropping system without any input, and with a maize cropping system with mineral fertilizers (NPK). Special attention was given on the changes in soil C during the period of the experiment in relation to residue biomass C returned to the soil, runoff and soil erosion losses, and loss of C with erosion. The soils are classified as sandy loam Typic Kandiustult. The general properties of these soils are given. For this soil type, relay cropping of maize and mucuna was very effective in enhancing C sequestration: change in Ct (total C content) stock for 0 to 40 cm depth was 1.3 t C/ha per year over the 12-year period of the experiment, ranging among the highest rates recorded for the eco-region. This increase resulted first from the high amount of residue biomass provided by mucuna, which amounted to 10 t DM/ha per year (83% aboveground). Mucuna residues, supplying the soil with N, also favoured the production of maize biomass, and total mucuna plus maize residue biomass returned to the soil was approximately 20 t/ha per year. In contrast, non-fertilized and fertilized continuous maize cultivation resulted in -0.2 and 0.2 t C/ha per year change in Ct stock for 0 to 40 cm depth, respectively. Total residue biomass was 8 and 13 t/ha per year, including 77 and 29% by weeds, respectively. Thick mulch produced by mucuna decreased losses by runoff and erosion, which were 0.28, 0.12 and 0.08 mm/mm and 34.0, 9.0 and 3.0 t/ha per year in unfertilized, fertilized with NPK and mucuna treatments, respectively. Eroded C was estimated at 0.3, 0.1 and 1.0 t C/ha per year in unfertilized, fertilized with NPK and mucuna treatments, respectively. Through its benefits on soil organic matter management, weed suppression and erosion control, cropping systems including a legume crop may have an adverse impact from a global change standpoint.

Directeurs de la publication : D. Hervé, S. Beck, R. M. Moraes.; National audience; En el Altiplano boliviano, el pequeño productor busca asegurar su cultivo de papa a pesar del clima sin gastar en insumos químicos. Tratamos con un balance de nitrógeno en planta dos preguntas del proyecto TROPANDES: ¿Cómo el cultivo de papa valoriza la ganancia de nitrógeno que resulta del descanso del suelo y qué fracción de este nitrógeno queda para un otro cultivo de papa? Analizamos después de tres a cinco años de descanso, la sucesión papa-papa (papa dulce: Solanum tuberosum subsp. andigena y papa amarga: Solanum x Juzepczukii) en tres sitios del Altiplano central boliviano, durante dos ciclos 1998-2000. Se cultiva como el campesino, fertilizando con estiércol seco de ovino, incorporando al suelo los residuos de cultivo, pero con una prevención de plagas y enfermedades. La biomasa de hojas, tallos, raíces y tubérculos y su contenido en nitrógeno total fueron evaluados en la cosecha y el nitrógeno mineral del suelo, en la siembra y en la cosecha. Quedan establecidas las modalidades del cálculo del balance de nitrógeno en el cultivo de papa. La disponibilidad de nitrógeno a partir del estiércol es significativa solo en el segundo año y a partir de los residuos de papa es muy reducida. Las necesidades de la papa son muy bajas en comparación al stock de nitrógeno en el suelo. La variabilidad inter-anual de los rendimientos es alta y debida mayormente al clima. El balance de nitrógeno en el cultivo y en el suelo fue deficitario al final del primer ciclo y excedentario para todos los tratamientos al final del segundo. Este balance estático deduce de las exportaciones netas del cultivo lo que el suelo debe proveer. Para evaluar la disponibilidad de formas de nitrógeno asimilables por los cultivos, en sus épocas de mayor demanda, convendría realizar un análisis de flujos.

The impact of runoff on transport of nematodes was studied using simulated rainfall at Thysse Kaymor, in the Sudano-Sahelian area of Senegal. Three 30 min, 60–75 mm rainfalls were applied every 2 days on three different plots. One plot was previously uncultivated (fallow) and the other two had been planted with groundnut and millet during the previous rainy season. A previous paper by Cadet et al. (2002) reported the results of studies on soil erosion, plant-feeding nematode composition and total free-living nematode density in runoff water, while this paper focuses on the structure of the free-living nematode fauna. The relative abundances of the different taxa of free-living nematodes in runoff water were very different from those found in the 0–10 cm top soil layer. Rhabdolaimus, Aphelenchina, Tylenchidae, free-living Ditylenchus, Rhabditidae and certain Cephalobidae were more numerous in the runoff water than in soil as estimated from the amount of eroded soil. Rhabdolaimus was the most abundant nematode in runoff waters from the groundnut and millet plots where it represented more than 50% of the nematode fauna. In the fallow plot, the most abundant nematode in runoff water was Ditylenchus. The over-representation of some taxa in runoff water was linked to their greater motility and to their greater abundance in the superficial layer of soil.

L’établissement du Parc National du Niokolo-Koba débute en 1926 et se poursuit après l’Indépendance du Sénégal. En 1969, des villageois sont expulsés des terres qu’ils occupaient depuis le début du XXe siècle et relogés à la périphérie du périmètre. Cet acte s’inscrit dans la logique d’une « protection dure » de la biodiversité et d’un refus de reconnaître la société malinké capable de gérer le milieu sans le dégrader. Cela revient à oublier que cette région du Sénégal Oriental est peuplée depuis le Paléolithique Inférieur. De nombreuses sociétés s’y sont ultérieurement implantées et utilisent toujours un milieu dont elles entretiennent les capacités de reproduction. Si l’agriculture et les premiers villages sont apparus il y a 2500 ans BP, le feu a été utilisé antérieurement pour chasser ou déboiser. Nous sommes en présence d’une nature qui, au fil du temps, a été « domestiquée ».Au XIIIe siècle, la société mandingue issue d’un monde de cultivateurs venus de l’Empire du Mali s’implante dans le Diambour. Les liens qu’elle tisse avec le milieu se traduisent par une coévolution complexe dont les formations végétales sont à la fois interface et signature. Les « savanes » ou les « forêts sèches » sont le reflet de la recolonisation des ligneux sur des espaces post-culturaux dont le temps de « jachère » conditionne la diversité et la physionomie.Les blocages fonciers occasionnés par le Parc National et les restrictions d’usage imposées par la forêt classée du Diambour provoquent par endroit une pénurie de terres arables et conduisent la société malinké à une modification des temps de jachère et à une disparition des friches. Les contraintes physiques imposées par les frontières des aires protégées s’accompagnent d’une transformation des mentalités qui amène la société à considérer le milieu différemment. Cet ensemble de faits se manifeste par une régression de la mosaïque forestière au profit d’une banalisation des paysages caractérisée par la perte des divers types de formations végétales soudaniennes. Niokolo-Koba National Park: An Example of Rupture Between The Local Environment and the Mandingian Population of Eastern Senegal. Created in 1926, the Niokolo-Koba National Park continued its development after Senegal’s Independence. In 1969, villagers were expelled from the lands where they had lived since the beginning of the 20th century and were relocated on the fringe of the national park. That step was in keeping with a policy of “hard protection” of the biodiversity and of ignoring the Malinke community, which was considered as being unable to manage the environment without degrading it. This amounted to forgetting that this area has been inhabited since the Lower Paleolithic, that many peoples had settled there later, and that the environment ever since has been exploited for the resources offered by it. Settlements and farming first took place 2500 years ago, but land had earlier been scorched for hunting or land clearing purposes. The resulting environment is one that has been “domesticated” over the centuries.In the 13th century, the Mandingian immigrants originating from a farming community in the empire of Mali, settled in the Diambour area. They developed links with their environment, bringing about a complex co-evolution in which plant formations constitute an interface. The savannahs or dry forests of the Diambour area are the result of the reimplantation of ligneous plants on previously cultivated areas, the diversity and aspect of which are conditioned by the duration of the fallow period.The land use restrictions linked with the national park development and the limitations imposed by the preservation of the Diambour forest have brought about in some places a shortage of arable land and compelled the Malinke community to modify the fallow period or to do away altogether with letting land lie in fallow.The physical constraints imposed by the setting of boundaries around the protected areas have brought about a transformation of attitudes, modifying thereby the people’s perception of their environment. All these factors have impoverished the forest, which has given way to banal landscapes characterized by the loss of several types of Sudanian plant formations.

An agronomic device was conduced between 1995 and 1999 with maize cropping systems in the ecological zone of the semi-deciduous forest of Ivory Coast. We compared the supply of organic origin N to the maize with two fallow periods, 6 months (SC6MJ) and 18 months (SC18MJ). The fallows are occupied either by Chromolaena odorata (subspontaneous) or Pueraria phaseoloides (introduced). These four systems are compared to two controls, a non-Chromolaena fallow (artificially) for SC6MJ and with burning of Chromolaena for SC18MJ. Systems cover crops are managed as live-mulch with herbicides. Systems SC6MJ received moderate phosphorus fertilization. The study poses as assumptions that (i) determinants of short-term supply (crop cycle) and medium term (cumulative effects) mainly depend on quantities and litter quality original surface fallow (ii) these effects will concentrate on the surface of the soil. Mineralization potential litter is correlated with the laboratory / N, lower their report Pueraria C (C / N between 20 to 23) for Chromolaena (C / N of 25 to 43). In 1998 the rate of disappearance of litter followed with litterbags is much faster than in 1999 in relation the rainfall pattern. Two years the amount of litter present after cutting determines the rate of decomposition of litter in the medium term. These dynamics, modeled for two years, used to distinguish a litter compartment that disappeared rapidly and another one that disappeared slowly. Comparisons of losses in C in the litterbags with different mesh sizes showed that the activity of mesofauna and soil macrofauna could be responsible for the disappearance of 50% of the litter at the beginning of the decomposition process and 35% at the end of decomposition process. Their action of fragmentation and soil incorporation of litter (fungus growing termites) allowed a comparatively rapid loss of both litters, Chromolaena and Pueraria. The application of models to the data obtained on the mobilization of N fallow in relation to the needs of culture N indicates (i) a risk of "asynchrony" early cycle (ii) insufficient supply at end of cycle for SC6MJ (iii) little differentiation between the supply of Chromolaena and Pueraria. The supply of in situ mineral N in situ at soil surface (0-10 cm) in 1998 and 1999, estimated for periods of 90 days during the maize cycle was evaluated by measurement and incubations. With SC6MJ the mobilization of N in corn is greater with Pueraria the two years and this N offer is comparable to SC18MJ. The supply of N varies little SC18MJ treatments. The rainfall occurs (i) a multi-level, by determining the peak intensity of N mineralization soil mineral N and accumulation in the aerial parts of fallow (ii) the scale of the campaign interaction with the surface litter and activity of root systems of vegetation cover. Litter Pueraria seemed to conserve better the soil moisture. In limiting water situations, the net mineralization is correlated with soil moistures. Litters increased microbial biomass of the soil surface thus creating a potential source of temporary immobilization of N. In 1998 the supply of estimated net N mineralization indicates a better synchrony with the needs of the crop despite a more abundant rainfall cycle start over in 1999. A study using the 15N natural abundance to estimate the litter Pueraria can contribute significantly to the nitrogen nutrition culture, 30 to 41% in 1998 and 64 to 87% in 1999 in the culture system fallow 6 months. Differentiations on soil organic matter (SOM) indicate early effect on stocks valued at 0-10 cm averaged 2.34 t ha-1 N for SC6MJ and averaged 2.83 t ha-1 N for SC18MJ. For difference SC6MJ obtained between inputs and losses over four years suggests that Chromolaena best preserved stocks of C and N that Pueraria. The comparison with forest fallow located outside the device indicates that the availability of materials easily mineralizable in our agroecosystems (i) is reduced at the end of the rainy season (ii) reduced by the practice of burning (iii) slightly increased by fallowing. Studies on long-term incubations (106 and 85 days) show significant effects on the models made by fitting the experimental points on the kinetics of respiration and cumulative net mineralization (expressed in proportion to the total C and N soil). They identify important factors of differentiation in compartment MOS rate high turnover. For SC6JM this compartment represents a larger part with Pueraria certainly directly related to a better biochemical quality (ratio lignin / N). The duration of the fallow does not improve the availability of easily mineralizable N indicating a block of C and N in the soil physical and / or biochemical nature, Un dispositif agronomique pérennisé entre 1995 et 1999 avec des systèmes de culture de maïs à couvertures végétales a été installé dans la zone écologique à forêt semi-décidue de Côte d'Ivoire. L'offre en N d'origine organique est étudiée dans le cadre de systèmes de culture de maïs, avec une durée de jachère de 6 mois (SC6MJ) et 18 mois (SC18MJ). Les jachères sont occupées soit par Chromolaena odorata (subspontanée), soit par Pueraria phaseoloides (introduite). Ces quatre systèmes sont comparés à deux témoins, un sans Chromolaena pour les SC6MJ et un avec brûlis de Chromolaena pour les SC18MJ. Les systèmes à couvertures végétales sont gérés en couvertures vivantes avec des herbicides et leur pérennité est assurée par une reprise de croissance des espèces avant la récolte de la céréale. Les systèmes à SC6MJ bénéficient d'une fertilisation modérée en phosphore. L'étude réalisée pose comme hypothèses de départ que (i) les déterminants de l'offre à court terme (cycle cultural) et à moyen terme (effets cumulés) dépendront principalement des quantités et de la qualité des litières de surface d'origine des jachères (ii) ces effets se concentreront à la surface du sol. Le potentiel de minéralisation des litières au laboratoire est corrélé avec leur rapport C/N, plus faible pour Pueraria (C/N entre 20 à 23) que pour Chromolaena (C/N entre 25 à 43). En 1998 la vitesse de disparition des litières suivie avec des " sacs de décomposition " est beaucoup plus rapide qu'en 1999 en relation au début du cycle de décomposition avec le régime pluviométrique. Les deux années la quantité de litières présentes après la coupe détermine le taux de décomposition à moyen terme des litières. Ces dynamiques, modélisées sur deux années, permettent de distinguer un compartiment de litières à disparition rapide et un compartiment à disparition lente. La comparaison des pertes en C dans des " sacs de décomposition " à maille différente montre que l'activité de la mésofaune et de la macrofaune du sol pourrait être responsable de la disparition de 50 % des litières au début du processus de décomposition et de 35% à la fin du processus de décomposition. Leur action de fragmentation et d'incorporation au sol des litières (meules des termites champignonnistes situées à la surface du sol) permet une disparition comparativement plus rapide des litières de Chromolaena que celles de Pueraria. L'application des modèles aux données obtenues sur les mobilisations en N des jachères en relation avec les besoins de la culture en N indique (i) un risque " d'asynchronie " en début de cycle (ii) une offre insuffisante en fin de cycle pour les SC6MJ (iii) peu de différenciation entre l'offre de Chromolaena et celle de Pueraria. L'offre en N in situ du sol en surface (0-10 cm) en 1998 et 1999, estimée pendant des périodes de 90 jours durant le cycle du maïs par des mesures et des incubations de sol, est corrélée pour les SC6MJ avec les mobilisations en N du maïs dans les parties aériennes. C'est le traitement avec Pueraria qui les deux années satisfait le mieux les besoins en N de la culture et cette offre est comparable à celle des SC18MJ. L'offre en N varie peu selon les traitements des SC18MJ. Le régime pluviométrique intervient (i) à une échelle pluriannuelle, en déterminant, l'intensité du pic de minéralisation en N minéral du sol et les accumulations en N dans les parties aériennes des jachères (ii) à l'échelle de la campagne en interaction avec les litières en surface et l'activité des systèmes racinaires des couvertures végétales. La litière de Pueraria semble mieux conserver l'humidité du sol et le système racinaire de Chromolaena mobiliser de plus fortes quantités d'eau. En situations hydriques limitantes, la minéralisation nette est corrélée aux humidités de sol. Les litières semblent être à l'origine en 1998 de l'augmentation de la biomasse microbienne du sol en surface créant ainsi une source potentielle d'immobilisation temporaire de N. En 1998 l'offre en N estimée par minéralisation nette indique une meilleure synchronie avec les besoins de la culture malgré une pluviométrie plus abondante en début de cycle par rapport en 1999. Une étude utilisant l'abondance naturelle 15N permet d'estimer que la litière de Pueraria peut contribuer fortement à la nutrition azotée de la culture, de 30 à 41% en 1998 et de 64 à 87% en 1999 dans le cadre du système de culture à jachère de 6 mois. Les différenciations sur les matières organiques du sol (MOS) indiquent un début d'effet sur les stocks évalués sur 0-10 cm en moyenne à 2.34 t ha-1 N pour les SC6MJ et en moyenne à 2.83 t ha-1 N pour les SC18MJ. Pour les SC6MJ la différence obtenue entre les apports et les pertes sur quatre années suggère que Chromolaena conserve mieux les stocks en C et N que Pueraria. La comparaison avec une jachère forestière située hors dispositif indique que la disponibilité en matériaux facilement minéralisables dans nos agrosystèmes est (i) réduite en fin de saison des pluies (ii) diminuée par la pratique du brûlis (iii) peu augmentée par la pratique de la jachère. Les études sur des incubations de longue durée (106 et 85 jours) montrent des effets significatifs sur les modélisations faites par ajustement aux points expérimentaux sur les cinétiques de respiration et de minéralisation nette cumulées (exprimées en proportion par rapport au C et N total du sol). Elles permettent d'identifier d'importants facteurs de différenciation au niveau du compartiment des MOS à taux de renouvellement élevé. Pour les SC6JM ce compartiment représente une part plus importante avec Pueraria, certainement en relation directe avec des apports cumulés de plus grande qualité biochimique (rapport lignine / N). La durée de la jachère n'améliore pas la disponibilité en N facilement minéralisable indiquant ainsi un blocage de C et N au niveau du sol de nature physique et/ou biochimique.

This work was carried out to determine the influence of the duration of fallow and of physico-chemical components of soils on the distribution of endomycorrhizal fungal spores and the mycorrhizal soil infectivity. The mycorrhization of indigenous plants from the fallows was examined and it was concluded that, except for Cassia obtusifolia, fungal colonization was poorly developed. No correlation was established between spore populations and duration of fallow or between grazed and fenced areas. The relationships between abundance of mycorrhizal spores and the physico-chemical characteristics of the soils were markedly variable among species of mycorrhizal fungi. The results did not provide evidence of a beneficial effect of increased length of fallowing on mycorrhizal soil infectivity, but they did demonstrated the positive effect of preventing grazing on the re-establishment of vegetation during the fallow period.

National audience; La fonction première de la jachère tropicale, est la reconstitution de certaines composantes de l'aptitude culturale du milieu ou "fertilité", avant culture suivante. Elle vient en complément ou substitution d'autres moyens, insuffisamment disponibles comme le fumier ou l'engrais. Cet article étudie les différents aspects de la restauration de certains états et fonctions de l'écosystème utiles, voire indispensables dans certains cas, aux cultures. Dans une première partie, la notion de fertilité est discutée, en particulier son caractère relatif à un contexte particulier, tant naturel (climat, sol, organismes de l'écosystème) que technique (moyens techniques, systèmes de culture, objectifs) et social (valeurs sociales, relations au foncier). Les indicateurs habituels de la fertilité sont discutés, en particulier la teneur en matière organique sous diverses formes. En s'appuyant sur de nombreux exemples ; l'article envisage dans une deuxième partie les processus généraux de transformation de la matière organique et des états du milieu pendant les deux phases du système culture-jachère : états initiaux critiques au moment de la mise en jachère, bilans organiques et minéraux liés aux groupes fonctionnels qui interviennent dans les processus de réhabilitation (micro-organismes, faune, graminées pérennes, ligneux). En troisième partie, les effets de différents systèmes culture-jachère sont analysés : culture itinérante à jachère longue, jachères naturelles exploitées courtes à graminées annuelles ou pérennes, jachères à graminées pérennes introduites ou plantées de ligneux. L'article se termine par des propositions générales pour la gestion de la fertilité. Trop souvent, les aménageurs n'ont pas suffisamment pris en compte les pratiques paysannes dans leurs diagnostics. Ces savoirs hérités d'expériences séculaires, et systèmes agro-écologiques constitués peu à peu, ont le mérite d'intégrer les contraintes du milieu naturel et social et les perturbations possibles. Les ignorer peut conduire à de graves échecs.

La matière organique (MO) remplit de multiples fonctions dans les systèmes agro-pastoraux ouest-africains. Or l'offre en ressource organique y diminue depuis plusieurs décennies. Afin d'estimer la viabilité d'un terroir agro-pastoral dans le sud du Sénégal, les bilans (stocks et flux) du carbone (C), de l'azote (N) et du phosphore (P ; assimilable seulement dans le sol et noté POD) y ont donc été établis.Le terroir choisi était organisé en auréoles, avec une intensification croissante des pratiques de la périphérie (auréole de brousse) vers le village (champs de case).Les stocks dans le système sol-plante étaient de 54,7 tC, 2,63 tN et 43,5 kgP ha-1 dans les jachères âgées, soit des croîts respectifs de 97, 29 et 251 % par rapport aux cultures de brousse (l'augmentation ayant lieu essentiellement dans la biomasse végétale). Les stocks mesurés dans le sol des champs de case étaient supérieurs à ceux des cultures de brousse, essentiellement dans l'horizon 0-10 cm. Cependant, la faible réponse globale des stocks de carbone des sols sableux à la jachère et à la fumure ne peut être interprétée qu'en réévaluant le rôle bio-thermodynamique joué par le carbone dans l'intégrité des agroécosystèmes locaux.Les stocks moyens sur le terroir contrôlables par l'homme furent estimés à 29,7 tC, 1,52 tN and 28,6 kgP ha-1 en 1997. Le carbone était stocké surtout dans le sol. Elevage, récoltes et collecte de bois ont représenté respectivement 59, 27 et 14 % des prélèvements de carbone dans le terroir. Grâce à eux, des flux importants de carbone ont été établis vers les champs de case (3,8 tC ha-1 an-1), et les pertes minérales globales ont été estimées à 4 kgN et 1 kgP ha-1 an-1. Le terroir était donc proche de l'équilibre minéral.Mais selon la dynamique démographique actuelle, la perte de carbone pourrait atteindre 0,38 tC ha-1 an-1, et la demande en carbone doubler durant les 30 prochaines années. Sans intensification des pratiques, ceci remettrait en cause la viabilité du système.

L'idee d'anthropisation du milieu si l'on designe ainsi les modifications involontaires consecutives a "action des hommes est souvent associee a celle de sa degradation. En termes de biodiversite, cela est generalement vrai, car le milieu d'origine ou de reference (dans ce cas, le milieu non ou peu touche par les hommes) est presque toujours plus riche que le milieu modifie. Si l'on parle non plus de biodiversite, mais de ressources renouvelables, l'anthropisation ne correspond en revanche pas necessairement a une degradation. En effet, l'etat de reference (considere comme optimal), qui est ici la situation la plus favorable aux hommes relativement a la ressource consideree, coincide rarement avec le milieu non modifie par les hommes. Au contraire, dans bien des cas, la ressource meme si elle correspond a une espece spontanee est le produit de l'action des hommes sur le milieu et non celui d'une nature in touchee Il arrive ainsi qu'une ressource (definissable comme telle a posteriori par l'usage qu'en font les hommes) soit absente du milieu originel peu modifie et qu'elle n'y apparaisse qu'a partir d'un certain degre d'anthropisation, quitte a disparaitre de nouveau si la pression s'accentue encore. L'interet des hommes pour la ressource peut alors susciter de leur part des comportements de protection qui relevent cette fois de l'artificialisation (transformation volontaire du milieu). La dynamique de l'herbe spontanee Andropogon gayanus en savane soudanienne offre un bel exemple de ce type d'evolution.

International audience

Les organismes antagonistes des ravageurs et des parasites de cultures sont des marqueurs de la fertilité biologique des sols. Des enquêtes faunistiques ont été réalisées au Sénégal dans des jachères et des parcelles forestières situées dans des zones de culture extensive vivrière afin d'y détecter la bactérie #Pasteuria penetrans sensu lato$, parasite de nombreuses espèces de nématodes phytoparasites ou libres du sol. L'observation directe des nématodes a révélé la présence de #P. penetrans$ sur huit espèces phytoparasites et sur de nombreuses espèces libres. Alors que l'âge des jachères n'influence pas la fréquence des espèces de nématodes parasités, leur anthropisation la diminue. Le parasitisme des nématodes est également très faible sous forêt. Les essais de piégeage des spores de #P. penetrans sensu lato$ contenus dans les sols par inoculation du nématode #Meloidogyne javanica$ ou détection immunologique à l'aide d'anticorps élaborés à partir de souches de #Pasteuria penetrans sensu stricto$ n'ont pas permis de révéler la présence de la bactérie dans les sols échantillonnés. Ces résultats indiquent que la sensibilité des méthodes de détection élaborées à partir de matériels biologiques spécifiques ne permet pas d'évaluer les populations de #Pasteuria penetrans sensu lato$ présentes dans ces agro-systèmes, mais révèlent, en revanche, la grande variabilité de ce groupe bactérien. (Résumé d'auteur)

International audience; The scope of this work was to investigate the impact of the border effects and the 3-D architecture of a fallow field on: 1) its bidirectional reflectance factor (BRF); 2) its PAR (photosynthetically active radiation) regime; and, to a lesser extent, 3) on its carbon assimilation. For this purpose, laboratory BRF measurements were conducted on a sample of a fallow field. Moreover, we modified a 3-D radiative transfer model in order to simulate the visible and near infrared BRF of finite and heterogeneous media. Several scene representations were used (finite and infinite scenes with/without 1-D or 3-D distribution of leaf area index [LAI]). Results showed that border effects and LAI distribution strongly affect the BRF, with variations as large as 40% depending on the scene representations and on the spectral domain. PAR profiles and instantaneous canopy carbon assimilation of an infinite scene (natural conditions) were also studied with the 3-D model. The results stressed that, in the case of a fallow field, the use of a simple LAI profile provides enough information to accurately simulate the effects of the architecture on the PAR regime and the carbon assimilation of a fallow field.; Modélisation du transfert radiatif et de l'activité photosynthétique d'un milieu fini avec le modèle DART. Étude de l'influence de l'architecture du couvert et des effets de bords. L'objectif de ce travail était d'étudier l'influence des effets de bord et de l'architecture d'un couvert de jachère sur : 1) le facteur de réflectance bidirectionnel (FRB) ; 2) la distribution du PAR (rayonnement photosynthétiquement actif) ; et, dans une moindre mesure, 3) l'assimilation carbonée, A(CO$_2$). Nous avons, pour cela, utilisé un modèle de transfert radiatif 3-D (DART) que nous avons adapté de manière à pouvoir simuler le FRB, dans le visible et le proche infrarouge, de milieux de dimension finie et étudier ainsi les effets de bord. Plusieurs représentations du milieu (maquettes finies et infinies avec un LAI constant, profil vertical de LAI et distribution 3-D de LAI) ont été utilisées afin de tester l'influence de l'architecture du couvert sur le FRB. L'analyse des résultats a permis de montrer que les effets de bords ainsi que la distribution du LAI influençaient fortement le FRB (variations supérieures à 40 % ). Les simulations ont été comparées à des mesures de réflectances bi-directionnelles réalisées en laboratoire sur un échantillon de jachère prélevé sur le terrain. Des profils de PAR (rayonnement photosynthétiquement actif) et d'assimilation carbonée instantanés ont également été simulés dans le cas d'un milieu naturel (de dimension infinie). Il s'est avéré que, dans le cas d'une jachère, l'utilisation d'un simple profil de LAI permettait de prendre en compte l'effet de l'architecture sur le PAR et sur l'assimilation carbonée.

L'effet de la symbiose mycorhizienne sur la croissance du mil a été étudié en conditions contrôlées. Le sol collecté au sud du Sénégal dans un champ cultivé et dans une jachère de 17 ans a été mélangé et stérilisé. Il a ensuite été inoculé avec le #Glomus aggregatum$. La croissance de plants de mil cultivés sur ce sol a été comparée à une série témoin, cultivée sur sol non inoculé. La mycorhization des racines de mil a été faible. Elle n'a pas provoqué de réaction de stimulation de croissance. Cette absence de réponse pourrait s'expliquer par l'utilisation d'une souche exotique et non d'une souche indigène de champignon mycorhizien. (Résumé d'auteur)

Climatic risk has been perceived and accommodated by Sahelian societies for a long time. But the last drought has led to unforeseen results, and has revealed anthropic degradations which were neutralized by an exceptionally favourable climatic context until the seventies. Currently, an agro-ecological crisis does persist and the rural societes seem powerless in the face of them, despite interesting mutations. (Résumé d'auteur)

Water erosion is one of the most active processes in soil genesis and dynamics. It is also at the origin of significant environmental problems. Soil surface state is one of the most important factors for erosion risk assessment. However, it is not easy to determine the effect of this factor at a large scale. A field experiment was held in Pays de Caux (Normandy, France) in order to study and quantify crusting, runoff and sheet erosion at the cultivated field and catchment scales. We measured crust formation, runoff and erosion during two seasons on 1-m(2), 20-m(2) and 500-m(2) experimental plots and on a small catchment. Results allow a ranking of the most important factors influencing crusting and erosion at the different scales. They also enable the development of relationships for upscaling from small plot results to the cultivated field and catchment for specific conditions. However, upscaling from plots to catchments is generally difficult and needs to take catchment spatial structures into account. We distinguish between runoff and erosion scale transfer, the latter being at the origin of specific problems that need further research to be solved.

National audience

Andropogon gayanus is a perennial grass species usually dominant afer ten years in the oldfield vegetatiori of Sudanese enviroriments. In regions where hunian influence is high, however it is sometinies absent fromfields wliicli have been abaiidoned for many years ; tfie succession seems to stop at the stage of annuals. A sowing experiment was condircted in two oldfield sites where the species was not spontaneously established in order to berter understand the reasons of its absetace. The experiment tested the effects of grazing (fenced plots) and of competition (weeded plots). It showed that the species could develop on both sites and that the conditions of its fundamental niche were therefore available. The main factor determining the absence of the species was clearly the better competitive abiliry of arinuals ; grazing and cltemical composition of the soil however were also involved., Andropogon gayanus est une graminée pérenne qui domine habituellement la végétation herbacée des jachères en zone soudanienne au bout d'une dizaine d'années. Dans les régions à forte emprise humaine, elle est cependant parfois absente dans certaines jachères de cet âge ; la succession semble se bloquer au stade des annuelles. Une expérience de semis dans deux jachères âgées où l'espèce ne s'était pas installée spontanément a été mise en place pour préciser les causes de cette absence. L'expérience croise les effets du pâturage (protection par un grillage) et de l'élimination des compétiteurs potentiels (désherbage). L'expérimentation montre que l'espèce est capable de s'implanter dans les deux sites et que les conditions de sa niche fondamentale y sont donc réunies. Le déterminant principal de son absence est visiblement la meilleure aptitude compétitive des annuelles ; le pâturage et la richesse chimique du sol jouent cependant un rôle secondaire. (Résumé d'auteur)