Author: "Le Bissonnais, Yves" / Publisher: hal ccsd - Searchworks@Jio Institute Digital Library Search Results

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177 results on '"Le Bissonnais, Yves"'

1. Interacting effects of land use type, soil microbes and plant traits on aggregate stability

Author: Merino-Martín, Luis, Stokes, Alexia, Gweon, Hyun, Moragues-Saitua, Lur, Staunton, Siobhan, Plassard, Claude, Oliver, Anna, Le Bissonnais, Yves, Griffiths, Robert, Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Universidad Rey Juan Carlos [Madrid] (URJC), Centre for Ecology and Hydrology [Wallingford] (CEH), Natural Environment Research Council (NERC), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Instituto Vasco de Investigación y Desarrollo Agrario [Derio] (NEIKER), Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), LMM and this research were funded with a Marie Curie IEF fellowship (FP7 European program, ref. Fixsoil 626666/2013), European Project: 626666,EC:FP7:PEOPLE,FP7-PEOPLE-2013-IEF,FIXSOIL(2014), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-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), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro
Subjects: 16S, Glomalin, Bacteria, Fungi, Root traits, [SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics, [SDV.BID.SPT]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Systematics, Phylogenetics and taxonomy, complex mixtures, [SDV.EE.ECO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Ecosystems, Ergosterol, Soil structure, ITS, Root systems, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: International audience; Summary Soil aggregates are critical to soil functionality, but there remain many uncertainties with respect to the role of biotic factors in forming aggregates. Understanding the interacting effects of soil, land use type, vegetation and microbial communities is a major challenge that needs assessment in both field and controlled laboratory conditions, as well as in bulk and rhizosphere soils. To address these effects and their feedbacks, we first examined the influence of soil, root and litter characteristics along a land use gradient (ancient woodland, secondary woodland, grassland, pasture and arable land) on microbial community structure (in both bulk and rhizosphere soil), as well as on aggregate stability. Then, we performed an inoculation experiment where we extracted soil columns from the arable and secondary woodland and used a third unstructured loamy soil as a control. We sterilized these three soils to remove microbial communities, and then either inoculated the tops of sterilized soil columns with soil from the secondary woodland or the arable field sites. Control columns of all soil types were not inoculated. In a fully-crossed design, we planted two species possessing distinct root system morphological traits: Brachypodium sylvaticum (fibrous system with many thin and fine roots) and Urtica dioica (taproot system with few fine roots). After four months, microbial communities (in bulk and rhizospheric soil) and aggregate stability were measured, along with root traits. In both the field and laboratory experiments, bacterial (16S) and fungal (ITS) biodiversity was determined using high throughput sequencing. In the field study we found that: i) there were strong relationships between aggregate stability and microbial community composition that were driven by land use, ii) the relationship between aggregate stability along the land use gradient and the trophic nature of bacterial communities was not significant, but that certain soil, root and litter parameters shaped bacterial phyla, with oligotrophic bacteria conditioned by the rhizosphere niche, and copiotrophic phyla more dependent on bulk soil conditions, iii) land use gradient (from woodland to arable), reduced the relative abundance of saprotrophic and ectomycorrhizal fungi with an increase in the relative abundance of Ascomycota and a reduction in the relative abundance of Basidiomycota. In the laboratory experiment we found that: i) the inoculation of sterilized soils with soils from the field significantly increased aggregate stability in control soil that was initially poorly structured, ii) the effects of inoculation on aggregate stability were similar when either secondary woodland or arable soils were used as inoculums and iii) these effects were affected significantly by root length density. Our results show that microbial communities influence soil structure and that bacterial communities are intimately associated to rhizospheric conditions and root traits (of which root length density was the most pertinent).
Published: 2021

2. Artificialized land and land take: Drivers, impacts and potential responses

Author: Desrousseaux, Maylis, Le Bissonnais, Yves, Béchet, Beatrice, RUAS, Anne, Schmitt, Bertrand, Délégation à l'Expertise scientifique collective, à la Prospective et aux Etudes (UAR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire Géomatique et foncier (GeF), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Recherche en Sciences et Techniques de la Ville - FR 2488 (IRSTV), Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-EC. ARCHIT. NANTES-Université d'Angers (UA)-Université de La Rochelle (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Eau et Environnement (IFSTTAR/GERS/EE), PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), Laboratoire Instrumentation, Simulation et Informatique Scientifique (IFSTTAR/COSYS/LISIS), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Communauté Université Paris-Est, Centre d'Economie et de Sociologie Rurales Appliquées à l'Agriculture et aux Espaces Ruraux (CESAER), AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM), and Communauté Université Paris-Est-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)
Subjects: Sol, Impermeabilisation, Amenagement du territoire, [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences, Artificialisation, Urbanisation
Abstract: As a major reservoir of biodiversity, soils are essential for many ecosystem services such as food production, climate regulation, flood mitigation, water quality and air quality. Considered as one of the main factors in erosion of the biodiversity, land take describes the global reduction in the proportion of land allocated to farming and forestry or to natural spaces. This work identifies the decisive economic and social factors in land take and its impact on the environment and agriculture. It carries out a summary of the state of knowledge – as complete as possible – of the determinants and impacts related to land take in France and attempts to identify policy tools through a multidisciplinary approach combining life sciences and economic sciences. It highlights the specific problems associated with this phenomenon.
Published: 2020

3. Evaluating the 'Soil stabilisation and control of erosion' ecosystem service provided by agricultural ecosystems over the French territory

Author: Daroussin, Joël, Cousin, Isabelle, Tibi, Anaïs, Le Bissonnais, Yves, Girardin, Annette, Meillet, Anne, Choler, Philippe, Therond, Olivier, Unité de recherche Science du Sol (USS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Délégation à l'Expertise scientifique collective, à la Prospective et aux Etudes (UAR), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Observatoire des Programmes Communautaires de Développement Rural (US ODR), Université Grenoble Alpes (COMUE) (UGA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Max Planck Institute for Biogeochemistry (MPI-BGC), Max-Planck-Gesellschaft, Laboratoire Agronomie et Environnement - Antenne Colmar (LAE-Colmar ), Laboratoire Agronomie et Environnement (LAE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Unité de Science du Sol (Orléans) (URSols), and Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])
Subjects: stabilisation du sol, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, érosion du sol, modèle conceptuel, écosystème agricole, Sciences agricoles, Sciences de la Terre, service écosystémique, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Agricultural sciences, modélisation
Abstract: International audience
Published: 2019

4. Dossier. L'hydromorphologie

Author: Melun, Gabriel, Arnaud, F., Arnaud-Fassetta, G., Bertrand, Mélanie, Bilodeau, C., Borgniet, L., Boutault, F., Brousse, G., Cassel, M., Depret, T., Dufour, S., Gob, F., Grivel, S., Kreutzenberger, K., Le Bihan, M., Le Bissonnais, Yves, Liébault, F., Loire, R., Magand, C., Malavoi, J., Piégay, H., Rolan-Meynard, M., Rollet, A.J., Tamisier, V., Thommeret, Nathalie, Vivier, A., Agence Française pour la Biodiversité - AFB (FRANCE), Environnement Ville Société (EVS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Pôle de recherche pour l'organisation et la diffusion de l'information géographique (PRODIG (UMR_8586 / UMR_D_215 / UM_115)), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-AgroParisTech-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM), Laboratoire Dynamiques Sociales et Recomposition des Espaces (LADYSS), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Université Paris Nanterre (UPN)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecosystèmes méditerranéens et risques (UR EMAX), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Laboratoire de géographie physique : Environnements Quaternaires et Actuels (LGP), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Rennes), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Ministère de la Transition Ecologique et Solidaire (MTES), Agence Française pour la Biodiversité (AFB), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Erosion torrentielle neige et avalanches (UR ETGR (ETNA)), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), EDF (EDF), École supérieure des géomètres et topographes (ESGT-CNAM), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM), Laboratoire Géomatique et foncier (GeF), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), 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), Environnement, Ville, Société (EVS), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-AgroParisTech-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2019

5. Cumulative effects of reservoirs on the morphology of watercourses

Author: Dufour, Simon, Magand, Claire, Rollet, A.J., Le Bissonnais, Yves, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Agence Française pour la Biodiversité (AFB), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), and LESUR, Hélène
Subjects: [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDV.SA.SDS]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, [SDV.SA.SDS] Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study
Published: 2019

6. Soil Erosion Management in Vineyards & Fruit Trees Orchards in Méditerranean context: experimental results and review

Author: Crabit, Armand, Raclot, Damien, Follain, Stéphane, Ciampalini, Rossano, Le Quilleuc, B, Le Bissonnais, Yves, and EL Mjiyad, Noureddine
Subjects: [SDE] Environmental Sciences
Published: 2019

7. Suivi des services écosystémiques dans un observatoire de caféiers agroforestiers. Applications pour la filière du café

Author: Olivier, Roupsard, Allinne, Clementine, Van Den Meersche, Karel, Vaast, Philippe, Rapidel, Bruno, Avelino, Jacques, Jourdan, Christophe, Le Maire, Guerric, Bonnefond, Jean-Marc, Harmand, Jean-Michel, Dauzat, Jean, Albrecht, A., Chevallier, T., Barthès, B., Clément-Vidal, Anne, Gomez-Delgado, Fédérico, Charbonnier, Fabien, Benegas, Laura, Welsh, Kristen, Kinoshita, Rintaro, Taugourdeau, Simon, Nespoulous, Jérome, Rançon, Florian, Guidat, Florian, Cambou, Aurelie, Soma, Maxime, Mages, C., Schnabel, Florian, Prieto, Ivan, Picart, Delphine, Duthoit, Maxime, ROCHETEAU, Alain, Do, Frédéric, de Melo Virginio Filho, Elias, Moussa, Rachida, Le Bissonnais, Yves, Valentin, Christian, Sánchez-Murillo, Ricardo, Roumet, Catherine, Stokes, Alexia, Vierling, Lee A., Eitel, Jan U.H., Dreyer, Erwin, Saint Andre, Laurent, Malmer, Anders, Loustau, Denis, Isaac, Marney E., Martin, Adam R., Prieme, Ambers, Elberling, Bo, Rask Madsen, Mikael, Robelo, Alfonso, Robelo, Diego, Borgonovo, Carlos, Lehner, Peter, Ramirez, Guillermo, Jara, Manuel, Acuna Vargas, R., Barquero, Alejandra, Fonseca, Carlos, Gaymard, Frederic, Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Bioagresseurs, analyse et maîtrise du risque (Cirad-Bios-UPR 106 Bioagresseurs), Département Systèmes Biologiques (Cirad-BIOS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Écologie fonctionnelle et physique de l'environnement (EPHYSE - UR1263), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Instituto Costarricense de Electricidad, Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología [Mexico] (CONACYT), Centro Agronomico Tropical de Investigacion y Ensenanza (CATIE), Cornell University, Systèmes d'élevage méditerranéens et tropicaux (UMR SELMET), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Laboratoire de l'intégration, du matériau au système (IMS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut Polytechnique de Bordeaux-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecole Nationale Supérieure d'Agronomie et des Industries Alimentaires (ENSAIA), Université de Lorraine (UL), Ecologie des Forêts Méditerranéennes [Avignon] (URFM 629), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Interactions Sol Plante Atmosphère (ISPA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Lyonbiopôle, Universidad Nacional de Costa Rica, University of Idaho [Moscow, USA], Ecologie et Ecophysiologie Forestières [devient SILVA en 2018] (EEF), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), SILVA (SILVA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL)-AgroParisTech, Unité de recherche Biogéochimie des Ecosystèmes Forestiers (BEF), Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Department of Biology [Copenhagen], Faculty of Science [Copenhagen], University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU)-University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU), University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU), Hacienda Aquiares, Cafetalera Aquiares, CESAM and Department of Biology, Universidade de Aveiro, Biochimie et Physiologie Moléculaire des Plantes (BPMP), Université de Montpellier (UM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Josiane Seghieri, Jean-Michel Harmand, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut 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), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Bioagresseurs, analyse et maîtrise du risque (UPR Bioagresseurs), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1, Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech-Université de Lorraine (UL), Université de Montpellier (UM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and 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)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Costa Rica, Séquestration du carbone, Lutte anti-insecte, Systèmes et modes de culture, Arbre d'ombrage, Coffea, Filière, Agroforesterie, [SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics, [SDV.BID.SPT]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Systematics, Phylogenetics and taxonomy, Erythrina poeppigiana, Lutte antimaladie des plantes, [SDV.EE.ECO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Ecosystems, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Services écosystémiques
Abstract: International audience; Huit ans de travaux de recherche sur les services écosystémiques dans une grande ferme caféière du Costa Rica (observatoire collaboratif Coffee-Flux, en système agroforestier à base de caféiers sous de grands arbres d'Erythrina poeppigiana, surface projetée de couronne de l'ordre de 16 %) ont suggéré plusieurs applications pour les agriculteurs et les décideurs. Il est apparu que de nombreux services écosystémiques dépendaient des propriétés du sol (ici des Andisols), en particulier de l'érosion, de l'infiltration, de la capacité de stockage de l'eau et des éléments nutritifs. Nous confirmons qu'il est essentiel de lier les services hydrologiques et de conservation au type de sol en présence. Une densité adéquate d'arbres d'ombrage (plutôt faible ici) permet de réduire la sévérité des maladies foliaires avec, en perspective, une réduction de l'usage de pesticides-fongicides. Un simple inventaire de la surface basale au collet des caféiers permet d'estimer la biomasse souterraine et la moyenne d'âge d'une plantation de caféiers, ce qui permet d'évaluer sa valeur marchande ou de planifier son remplacement. Le protocole de calcul actuel pour la neutralité carbone des systèmes agroforestiers ne prend en compte que les arbres d'ombrage, pas la culture intercalaire. Dans la réalité, si on inclut les caféiers, on se rapproche très probablement de la neutralité. Des évaluations plus complètes, incluant les arbres, les caféiers, la litière, le sol et les racines dans le bilan en carbone du système agroforestier sont proposées. Les arbres d'ombrage offrent de nombreux servies écosystémiques s'ils sont gérés de manière adéquate dans le contexte local. Par rapport aux parcelles en plein soleil, nous montrons qu'ils réduisent l'érosion laminaire d'un facteur 2, augmentent la fixation de l'azote (N2) atmosphérique et le pourcentage d'azote recyclé dans le système, réduisant ainsi les besoins en engrais. Ils réduisent aussi la sévérité des maladies foliaires, augmentent la séquestration de carbone, améliorent le microclimat et atténuent substantiellement les effets des changements climatiques. Dans notre étude de cas, aucun effet négatif sur le rendement n'a été enregistré.
Published: 2019

8. Modelling the impact of climate change and land use on soil erosion in a Mediterranean catchment

Author: Licciardello, F., Ciampalini, Rossano, Pastor, A, Huard, F, Follain, Stéphane, Crabit, Armand, Le Bissonnais, Yves, Raclot, Damien, and EL Mjiyad, Noureddine
Subjects: [SDE] Environmental Sciences
Published: 2019

9. Artificialised Land and Land Take: What Policies Will Limit Its Expansion and/or Reduce Its Impacts?

Author: Desrousseaux, Maylis, Schmitt, Bertrand, P. Billet,, B. Béchet,, Le Bissonnais, Yves, A. Ruas,, Laboratoire Géomatique et foncier (GeF), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), Centre d'Economie et de Sociologie Rurales Appliquées à l'Agriculture et aux Espaces Ruraux (CESAER), AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Harald Ginzky, Elizabeth Dooley, Irene L. Heuser, Emmanuel Kasimbazi, and Till Markus
Subjects: [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society
Abstract: Jointly commissioned by the ministries responsible for the environment (MTES) and agriculture (MAA) and the public agency for the environment and energy (ADEME), the IFSTTAR (French Institute of Science and Technology for Transport, Planning and Networks) and the INRA (National Institute of Agronomic Research) have carried out a collective scientific report (ESCo) on land take that addresses its measurement, causes and consequences, as well as policies to limit its expansion or negative effects. This article presents some of the conclusions from this exercise, which involved 55 scientific experts and is based on knowledge from more than 2500 international academic and technical references. The aim here is to investigate this complex process, as well as the uses that come under the definition of ‘artificialised land’, by attempting to distinguish the processes by which land use and soil functions change as a result of urbanisation, an unavoidable social phenomenon. Only after clarifying these basic processes can we examine the public policy instruments and regulations that, in France, aim to limit land take and its negative effects whilst allowing for further development of human activities. We show that some of these tools could be effective but are often ill-adapted, in particular with regard to the variety of issues resulting from land take, which depend on the type of land cover (urban, peri-urban, rural) and on the specific uses of these areas.
Published: 2019

10. Sols artificialisés. Déterminants, impacts et leviers d’action

Author: Desrousseaux, Maylis, Le Bissonnais, Yves, Béchet, Beatrice, RUAS, Anne, Schmitt, Bertrand, Droit de l'environnement, Conservatoire national des arts et métiers du Mans., Réseau national d'expertise scientifique et technique sur les sols, Institut de Recherche en Sciences et Tech. de la Ville, Université de Nantes (UN), Unité Prospective (PROSPECTIVE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre d'Economie et de Sociologie Rurales Appliquées à l'Agriculture et aux Espaces Ruraux (CESAER), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Délégation à l'Expertise scientifique collective, à la Prospective et aux Etudes (UAR), École supérieure des géomètres et topographes (ESGT-CNAM), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut de Recherche en Sciences et Techniques de la Ville - FR 2488 (IRSTV), Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-EC. ARCHIT. NANTES-Université d'Angers (UA)-Université de La Rochelle (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Département Composants et Systèmes (IFSTTAR/COSYS), PRES Université Lille Nord de France-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM)-Université de Lyon-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), and Etablissement National d'Enseignement Supérieur Agronomique de Dijon (ENESAD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
Subjects: Sol, Amenagement du territoire, Impermeabilisation, [SDV]Life Sciences [q-bio], Artificialisation, Urbanisation
Abstract: L’artificialisation des sols est une notion récente, répondant initialement à la préoccupation de quantifier les pertes de surfaces disponibles pour l’usage agricole par changements d’occupation des sols. Elle désigne aujourd’hui la diminution globale de la part des sols affectés aux activités agricoles et forestières ou aux espaces naturels, dépassant ainsi la stricte dimension agricole. L’artificialisation des sols et les sols déjà « artificialisés » sont devenus, notamment en France, un enjeu majeur de débat public et de préoccupations politiques. L’artificialisation du territoire est ainsi considérée comme un des principaux facteurs d’érosion de la biodiversité, ce qui explique que, depuis 2015, le taux d’artificialisation des sols figure parmi les 10 « Indicateurs de richesse » élaborés par le Gouvernement pour le suivi de ses politiques publiques.Dans ce contexte, le Ministère de la transition écologique et solidaire, l’Ademe et le Ministère de l’agriculture et de l’alimentation ont souhaité disposer d’un état des connaissances scientifiques permettant de mieux cerner les déterminants économiques et sociaux de l’artificialisation des sols, ses impacts sur l’environnement et sur l’agriculture, et les leviers d’action susceptibles d’en limiter le développement et les effets négatifs. Ils ont confié à l’Ifsttar et à l’Inra le soin de réaliser cette expertise scientifique collective, dont cet ouvrage présente les principales conclusions.
Published: 2019

11. Soil microbial diversity in open and closed forest patches along a soil temperature gradient: the importance of root properties for bacterial community coalescence in the rhizosphere

Author: Merino Martin, Luis, Griffiths, R. I., Gweon, Hyun S., Furget-Bretagnon, Clément, Oliver, Anna, Le Bissonnais, Yves, Roumet, Catherine, Stokes, Alexia, Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Centre for Ecology and Hydrology, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), ProdInra, Archive Ouverte, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and 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)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])
Subjects: [SDV] Life Sciences [q-bio], éco ingénierie, root traits, soil aggregate stability, [SDV]Life Sciences [q-bio], phylogenetic clustering, fungi, bacteria
Abstract: The elevational patterns of plant and animal diversity have been extensively described in ecological theory. However, how soil-temperature gradients and spatial heterogeneity of the forest and its associated root, soil and litter properties affect the diversity of soil microbial communities remains unclear. We studied the effects of a soil-temperature gradient and spatial heterogeneity of forests on taxonomic and phylogenetic patterns of bacterial and fungal communities in plant roots, rhizosphere and bulk soil. Soil samples were collected in closed (tree islands) and open (gaps) forest at three altitudes in the French Alps (1400, 1700 and 2000 m). Samples were separated into three fractions: plant roots (at the community level, as roots were not sorted by species), rhizosphere and bulk soil. Bacterial (16S) and fungal (ITS) diversity was determined, along with soil aggregate stability, litter and root traits. Phylogenetic clustering processes were observed for bacterial but not for fungal communities. Forest spatial heterogeneity significantly influenced taxonomic and phylogenetic diversities and divergence (phylogenetic relatedness) for bacterial communities. The soil temperature gradient and forest spatial heterogeneity affected fungal phylogenetic divergence, even though no over-dispersion or clustering processes were found. Soil aggregate stability was a significant factor explaining the bacterial and fungal communities’ structure and was correlated with bacterial taxonomic diversity and fungal divergence. Bacterial communities’ composition was better explained by root traits than in fungal communities, particularly for rhizosphere and root communities. Our findings highlight the importance of root traits describing the taxonomic and phylogenetic diversity of bacterial communities. Conversely, fungal communities did not show clustering processes and the variance of their structure was not significantly explained by the root or litter traits measured. Additionally, our results highlight the importance of spatial heterogeneity of forests to study the soil biodiversity of forests
Published: 2018

12. Understanding past fires to anticipate better land management in the forests of NW Portugal

Author: PASTOR, Amandine, Koopmans, Myke, Ciampalini, Rossano, Le Bissonnais, Yves, Baartman, Jantiene, Follain, Stéphane, Raclot, Damien, Numes, Joao Pedro, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), and Dijon, Institut Agro
Subjects: [SDU] Sciences of the Universe [physics], [SDU]Sciences of the Universe [physics], [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; During the last decades, a large number of fires occurred in Portugal due to its large forest area exacerbated by high fire weather index and due to the plantation of fire prone species such as eucalyptus. A large number of studies show that fires lead to accelerated soil erosion and land degradation. Additionally, heavy ploughing was shown to exacerbate erosion in post fire forest areas. We studied the fire of 2011 to calibrate the erosion model LANDSOIL to evaluate the impact of fires in Maciera, part of the Caramulo region in NW Portugal. For that, land use maps from 2000 to nowadays were classified, the DEM was improved with the inclusion of terraces and about 40 extreme rainfall events were selected to feed the model. Once the model was calibrated, we simulated the impact of the 2011 fire on soil erosion and repeat the same method for 2 previous fires. Finally, we created future land use maps based on narrative scenarios that were developed from socio-economic surveys sent to local researchers. Four types of scenarios were applied: business-as-usual, land productivity, environmental protection and sustainable trade-off scenarios. The impact of different land managements and land uses was then assessed on soil erosion.
Published: 2018

13. Modelling soil erosion under land use and climate change in a vineyard catchment of southern France

Author: Ciampalini, Rossano, PASTOR, Amandine, Huard, Frederic, Follain, Stéphane, Licciardello, Feliciana, Crabit, Armand, Le Bissonnais, Yves, Raclot, Damien, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), UE Agroclim (UE AGROCLIM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Agroclim (AGROCLIM), and Dijon, Institut Agro
Subjects: [SDU] Sciences of the Universe [physics], [SDU]Sciences of the Universe [physics], [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Vineyards of southern France are important environments for the quality of agricultural production and for the peculiarity of their landscapes. In a changing world, where these environments are experiencing new challenges, land use (LU) and climate change play a central role in hydrological and soil erosion processes. The study area is a 91ha hilly catchment (Roujan), located in the Occitanie region around 25 kilometres from the southern coast, with an average elevation of 102 meters a.s.l.; in the present land coverage configuration, it contains 62% vineyard land cover. Effect of land use and climate changes were modelled by comparing 2050 to present conditions using LandSoil, a model simulating water and tillage sediment redistribution on fine spatial (1-10 metres) and temporal (rainfall event) scales. We tested the climatic impact, simulating on medium terms with: 1) a 20 years climatic historical series (1992-2012) and, 2) a future climatic scenario (2040-2060), as the result of RCM (ALADIN53) on a RCP4.5 CO2 emission configuration. Land use change is accounted for in considering land cover and soil-water conservations techniques evolutions through four different scenarios developed from socio-economic surveys such as: 1) Business-as-usual, following the last decade's LU trend changes (i.e., decreasing of vineyards surface abandoning and or grouping small fields); 2) Productivist (i.e., introducing grape varieties with high productivity, adopting vineyard irrigation, as well as accepting the use of fungicides and pesticides and reducing the grass strips percentage); 3) Environmental protection (i.e., prohibiting pesticides to protect ground waters, creating additional vegetative strips to decrease the erosion and to increase the local biodiversity); 4) Sustainable (i.e., adapting the productivity to local demand and valorising small quality productions with a balanced land-use pattern and architecture). Results show that even in a monitored catchment, where the landscape architecture is preserved from soil loss, interesting differences are observed when land use changes dramatically, as in the proposed LU scenarios, pushing the soil loss balance to very different equilibrium conditions.
Published: 2018

14. Maximizing soil ecosystem services for ecological restoration: plant roots influence runoff and erosion processes

Author: Merino Martin, Luis, Fort, Florian, Del rey Granado, Maria, Rossi, Lorenzo, Mao, Zhun, Boukcim, Hassan, Taugourdeau, Olivier, Plassard, Claude, Fromin, Nathalie, Stokes, Alexia, Roumet, Catherine, Le Bissonnais, Yves, Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), University of Cassino and Southern Latium (Italy), Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), ProdInra, Archive Ouverte, Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)
Subjects: [SDV] Life Sciences [q-bio], soil aggregates, Erosion, [SDV]Life Sciences [q-bio], Infiltration, root properties, sediment yield
Abstract: The ecological restoration of degraded and constructed environments has usually aimed at reducing onsite (e.g. decline of soil quality) and off-site effects (e.g. contamination of water downstream) and to avoid irreversible situations were ecological succession is arrested. However, with the recent rise of ecosystem service theory and the attempts to quantify these services, there has been a change in the paradigm of restoration ecology in recent years. Restoration ecology can now benefit from the ecosystem services framework and aim to incorporate the maximization of these ecosystem services into projects. Here, we aimed to study the ecosystem services related to soil processes provided by 12 different species regularly used for restoration in the south of France. We studied the soil characteristics and root traits of these 12 species. Each species was grown from seed in a monoculture in 72 inclined steel boxes (0.7 x 0.7 x 0.3 m) and every monoculture was replicated six times with additional six control (bare soil) boxes. Three replicate boxes were used for soil and root sampling and three were equipped with rhizotrons (PVC windows to observe root growth). Every 4 months, root physical properties were assessed and aggregate stability tests were performed. Additionally, rainfall simulations were performed at two vegetation stages (seedling and mature) and before and after cutting the aerial biomass (to disentangle the effects of above- and belowground biomass and to relate results to root traits). Runoff and sediments were also collected after each natural rainfall event. Results showed that species from the Fabaceae family were more efficient at controlling erosion and increasing infiltration rates compared to members of the Poaceae family. However, no significant effect of species or family was found regarding soil aggregate stability during the study period. Our results suggest that erosion and infiltration processes are influenced by plant biomass and traits in the short term, whilst the development of soil aggregate stability is a longer-term process. Therefore, we suggest that herbaceous species of the Fabaceae family have a major potential for rapidlyimproving soil structure on road embankments compared to Poaceae family. A longer-term experiment is now being performed to study the effects of vegetation on soil aggregate stability
Published: 2018

15. Modelling the impact of land use and climate change on soil erosion in a Mediterranean vineyard of southern France

Author: Ciampalini, Rossano, Pastor, A, F, Huard, Follain, Stéphane, Licciardello, F., Crabit, Armand, Le Bissonnais, Yves, Raclot, Damien, and EL Mjiyad, Noureddine
Subjects: [SDE] Environmental Sciences
Published: 2018

16. Sols artificialisés et processus d'artificialisation des sols : déterminants, impacts et leviers d'action. Résumé

Author: Bechet, Béatrice, Le Bissonnais, Yves, Ruas, Anne, Desrousseaux, Maylis, Schmitt, Bertrand, Institut de Recherche en Sciences et Techniques de la Ville - FR 2488 (IRSTV), Université de La Rochelle (ULR)-École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes (UN)-École nationale supérieure d'architecture de Nantes (ENSA Nantes)-Université d'Angers (UA), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Laboratoire Instrumentation, Simulation et Informatique Scientifique (IFSTTAR/COSYS/LISIS), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Communauté Université Paris-Est, Délégation à l'Expertise scientifique collective, à la Prospective et aux Etudes (UAR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), INRA, ESCo Artificialisation des sols, Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-EC. ARCHIT. NANTES-Université d'Angers (UA)-Université de La Rochelle (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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), Communauté Université Paris-Est-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), and Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-École nationale supérieure d'architecture de Nantes (ENSA Nantes)-La Rochelle Université (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Processus, Politique et actions, [SHS.STAT]Humanities and Social Sciences/Methods and statistics, Impacts, Artificialisation des sols, Urbanisation, [SDV.SA.AEP]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agriculture, economy and politics, France, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Mesures, [SDV.SA.SDS]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, Déterminants
Published: 2017

17. Sols artificialisés et processus d'artificialisation des sols : déterminants, impacts et leviers d'action. Rapport

Author: Béchet, Béatrice, Le Bissonnais, Yves, Ruas, Anne, Aguilera, Anne, André, M., Andrieu, Hervé, Ay, Jean-Sauveur, Baumont, C., Barbe, Eric, Vidal Beaudet, Laure, BELTON-CHEVALLIER, Leslie, Berthier, E., Billet, Philippe, Bonin, Olivier, Cavailhes, Jean, Chancibault, K., Cohen, Marianne, Coisnon, Thomas, Colas, Robert, CORNU, Sophie, Cortet, Jérôme, Dablanc, Laetitia, Darly, Ségolène, Delolme, Cécile, Fack, Gabrielle, Fromin, Nathalie, GADAL, Sébastien, Gauvreau, Benoit, Geniaux, Ghislain, Gilli, Frédéric, Guelton, Sonia, Guérois, Marianne, Hedde, Mickael, Houet, Thomas, Humbertclaude, S., Jolivet, Laurence, Keller, Catherine, LeBerre, Iwan, Madec, Pierre, Mallet, Clément, Marty, Pauline, Mering, Catherine, Musy, Marjorie, Oueslati, Walid, Paty, Sonia, Polèse, Mario, Pumain, Denise, Puissant, Anne, Riou, Stéphane, Rodriguez, Fabrice, Ruban, Véronique, Salanié, Julien, Schwartz, Christophe, Sotura, Aurélie, Thébert, Mariane, Thévenin, Thomas, Thisse, Jacques, Vergnes, Alan, Christiane, Weber, Werey, Caty, Desrousseaux, Maylis, Institut de Recherche en Sciences et Techniques de la Ville - FR 2488 (IRSTV), Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-École nationale supérieure d'architecture de Nantes (ENSA Nantes)-La Rochelle Université (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Laboratoire Instrumentation, Simulation et Informatique Scientifique (IFSTTAR/COSYS/LISIS), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Communauté Université Paris-Est, Laboratoire Ville, Mobilité, Transport (LVMT ), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM)-École des Ponts ParisTech (ENPC), Laboratoire Transports et Environnement (IFSTTAR/AME/LTE), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université de Lyon, Centre d'Economie et de Sociologie Rurales Appliquées à l'Agriculture et aux Espaces Ruraux (CESAER), Etablissement National d'Enseignement Supérieur Agronomique de Dijon (ENESAD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire d'Economie de Dijon [Dijon] (LEDi), Université de Bourgogne (UB)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Territoires, Environnement, Télédétection et Information Spatiale (UMR TETIS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-AgroParisTech-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de Recherche Environnement Physique de la plante Horticole (EPHOR), Université d'Angers (UA)-AGROCAMPUS OUEST, Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), Environnement Ville Société (EVS), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Espaces, Nature et Culture (ENeC), Université Paris-Sorbonne (UP4)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), AGROCAMPUS OUEST, Laboratoire Dynamiques Sociales et Recomposition des Espaces (LADYSS), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Université Paris Nanterre (UPN)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (CEREGE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Systèmes Productifs, Logistique, Organisation des Transports et Travail (IFSTTAR/AME/SPLOTT), Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM), Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés (LEHNA), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d'économie de la Sorbonne-Cachan École Normale Supérieure Paris-Saclay (CES-Cachan), Centre d'économie de la Sorbonne (CES), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Normale Supérieure Paris-Saclay (ENS Paris Saclay)-Partenaires INRAE, Aix Marseille Université (AMU), Études des Structures, des Processus d’Adaptation et des Changements de l’Espace (ESPACE), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Acoustique Environnementale (IFSTTAR/AME/LAE), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université de Lyon-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM), Unité de recherche d'Écodéveloppement (ECODEVELOPPEMENT), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Sciences Po (Sciences Po), LAB'URBA (LAB'URBA), Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12), Géographie-cités (GC (UMR_8504)), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecologie Fonctionnelle et Biogéochimie des Sols (Eco&Sols), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Montpellier (ENSA M), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Rennes), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Centre de Recherche en Economie et en Statistique (CREST-INSEE), Institut national de la statistique et des études économiques (INSEE), Cartographie et Géomatique (COGIT), Laboratoire des Sciences et Technologies de l'Information Géographique (LaSTIG), École nationale des sciences géographiques (ENSG), Institut National de l'Information Géographique et Forestière [IGN] (IGN)-Institut National de l'Information Géographique et Forestière [IGN] (IGN)-École nationale des sciences géographiques (ENSG), Institut National de l'Information Géographique et Forestière [IGN] (IGN)-Institut National de l'Information Géographique et Forestière [IGN] (IGN), Observatoire français des conjonctures économiques (Sciences Po) (OFCE), Méthodes d'Analyses pour le Traitement d'Images et la Stéréorestitution (MATIS), Délégation à l'Expertise scientifique collective, à la Prospective et aux Etudes (UAR), Pôle de recherche pour l'organisation et la diffusion de l'information géographique (PRODIG (UMR_8586 / UMR_D_215 / UM_115)), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-AgroParisTech-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet BPE (Cerema Equipe-projet BPE), Groupe d'analyse et de théorie économique (GATE Lyon Saint-Étienne), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Urbanisation Culture Société - INRS (INRS-UCS), Institut National de la Recherche Scientifique [Québec] (INRS), Laboratoire Image, Ville, Environnement (LIVE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Eau et Environnement (IFSTTAR/GERS/EE), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM), Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne - École d'économie de la Sorbonne (UP1 UFR02), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1), Théoriser et modéliser pour aménager (UMR 6049) (ThéMA), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Catholic University of Leuven - Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven), Gestion Territoriale de l'Eau et de l'environnement (UMR GESTE), École Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg (ENGEES)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), INRA, ESCo Artificialisation des sols, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Environnement, Ville, Société (EVS), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Paris School of Economics (PSE), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-École des Ponts ParisTech (ENPC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Groupe d'Analyse et de Théorie Economique Lyon - Saint-Etienne (GATE Lyon Saint-Étienne), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-Université de La Rochelle (ULR)-EC. ARCHIT. NANTES-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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), 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)-Université d'Angers (UA), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Collège de France (CdF (institution))-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM)-Université de Lyon-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Montpellier (ENSA M)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Observatoire français des conjonctures économiques (OFCE), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-AgroParisTech-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lyon-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bourgogne (UB), Université de La Rochelle (ULR)-École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes (UN)-École nationale supérieure d'architecture de Nantes (ENSA Nantes)-Université d'Angers (UA), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), AGROCAMPUS OUEST-Université d'Angers (UA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bourgogne (UB)-Université de Franche-Comté (UFC), Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-EC. ARCHIT. NANTES-Université d'Angers (UA)-Université de La Rochelle (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Communauté Université Paris-Est-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), École des Ponts ParisTech (ENPC)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Avignon Université (AU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU), and Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-École Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg (ENGEES)
Subjects: Processus, [SHS.STAT]Humanities and Social Sciences/Methods and statistics, Urbanisation, [SDV.SA.AEP]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agriculture, economy and politics, 04 agricultural and veterinary sciences, PARIS team, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, 010501 environmental sciences, Mesures, [SDV.SA.SDS]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, 01 natural sciences, Déterminants, Politique et actions, RAPPORT, Impacts, 040103 agronomy & agriculture, Artificialisation des sols, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, France, 0105 earth and related environmental sciences
Published: 2017

18. Spatial-temporal changes of urban and peri-urban soil land-use: A state-of-the-art on measurement, drivers and effects of soil artificialisation

Author: Desrousseaux, Maylis, Le Bissonnais, Yves, Bechet, Béatrice, Ruas, Anne, Schmitt, Bertrand, Delolme, Cécile, Cornu, Sophie, Keller, Catherine, Christophe, Schwartz, Vidal Beaudet, Laure, Unité associée INRA/Institut National Agronomique Paris-Grignon de science du sol, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Eau et Environnement (GERS-LEE ), Université Gustave Eiffel, Département Composants et Systèmes (COSYS), Université Paris-Est (UPE), Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (CEREGE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Sciences Agronomiques Appliquées à l'Horticulture (SAGAH), Université d'Angers (UA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National d'Horticulture, and Beaussier, Catherine
Subjects: [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2017

19. Volet 'écosystèmes agricoles' de l’Evaluation Française des Ecosystèmes et des Services Ecosystémiques

Author: Therond, Olivier, Tichit, Muriel, Tibi, Anaïs, Accatino, Francesco, Biju-Duval, Luc, Bockstaller, Christian, Bohan, David, Bonaudo, Thierry, Boval, Maryline, Cahuzac, Eric, Casellas, Eric, Chauvel, Bruno, Choler, Philippe, Constantin, Julie, Cousin, Isabelle, Daroussin, Joël, David, Maia, Delacote, Philippe, Derocles, Stéphane, De Sousa, Laetitia, DOMINGUES, joao pedro, dross, Camille, Duru, Michel, Eugène, Maguy, Fontaine, C., Garcia, B., Geijzendorffer, Ilse R., Girardin, Annette, Graux, Anne-Isabelle, Jouven, Magali, Langlois, Barbara, Le Bas, Christine, Le Bissonnais, Yves, Lelievre, Virginie, Lifran, Robert, MAIGNE, Elise, Martin, Guillaume, Märtin, R., Martin-Laurent, Fabrice, Martinet, Vincent, McLaughlin, Orla, Meillet, Anne, Mignolet, Catherine, Mouchet, M., NOZIERES-PETIT, Marie-Odile, Ostermann, O.P., Paracchini, Maria Luisa, Pellerin, Sylvain, Peyraud, Jean-Louis, Petit, Sandrine, Picaud, Calypso, Plantureux, Sylvain, Poméon, Thomas, Porcher, Emmanuelle, Puech, Thomas, Puillet, Laurence, Rambonilaza, Tina, Raynal, Helene, Resmond, Rémi, Ripoche, Dominique, Ruget, Francoise, Rulleau, Bénédicte, Rusch, Adrien, Salles, Jean-Michel, Sauvant, Daniel, Schott, Céline, Tardieu, Léa, Laboratoire Agronomie et Environnement - Antenne Colmar (LAE-Colmar ), Laboratoire Agronomie et Environnement (LAE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Sciences pour l'Action et le Développement : Activités, Produits, Territoires (SADAPT), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Délégation à l'Expertise scientifique collective, à la Prospective et aux Etudes (UAR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Agroécologie [Dijon], Université de Bourgogne (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, AgroParisTech, Modélisation Systémique Appliquée aux Ruminants (MoSAR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Observatoire des Programmes Communautaires de Développement Rural (US ODR), Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRA), Université Grenoble Alpes (COMUE) (UGA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Max Planck Institute for Biogeochemistry (MPI-BGC), Max-Planck-Gesellschaft, 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, Unité de recherche Science du Sol (USS), Economie Publique (ECO-PUB), Bureau d'Économie Théorique et Appliquée (BETA), Université de Lorraine (UL)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universidade de São Paulo (USP), Ecole Nationale du Génie Rural, des Eaux et des Forêts (ENGREF), Unité Mixte de Recherche sur les Herbivores - UMR 1213 (UMRH), 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)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), Centre d'Ecologie et des Sciences de la COnservation (CESCO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), Tour du Valat, Research Institute for the conservation of Mediterranean Wetlands, Physiologie, Environnement et Génétique pour l'Animal et les Systèmes d'Elevage [Rennes] (PEGASE), 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), Systèmes d'élevage méditerranéens et tropicaux (UMR SELMET), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), InfoSol (InfoSol), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Département Environnement et Agronomie (DEPT EA), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM), Agro-Systèmes Territoires Ressources Mirecourt (ASTER Mirecourt), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Interactions Sol Plante Atmosphère (UMR ISPA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Agroclim (AGROCLIM), Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (EMMAH), Avignon Université (AU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Santé et agroécologie du vignoble (UMR SAVE), Université de Bordeaux (UB)-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire Montpelliérain d'Économie Théorique et Appliquée (LAMETA), Université Montpellier 1 (UM1)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Services rendus par les écosystèmes, INRA, Commanditaire : Ministère de l'Environnement (France), Type de commande : Commande avec contrat/convention/lettre de saisine, and Type de commanditaire ou d'auteur de la saisine : Ministères, parlements et les structures qui leur sont directement rattachées
Subjects: territoire, [SDV.GEN]Life Sciences [q-bio]/Genetics, [SDV.GEN.GA]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Animal genetics, écosystème agricole, [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, [INFO]Computer Science [cs], [MATH]Mathematics [math], élevage, services écosystémique, [SHS]Humanities and Social Sciences
Abstract: L’ambition de l’étude Inra "EFESE-EA" est de décrire les mécanismes et déterminants de la fourniture des services écosystémiques par les écosystèmes agricoles sur la base d'une revue des connaissances existantes, et de procéder à leur évaluation à l’échelle nationale sur la base d’indicateurs définis dans le cadre de l’étude. L’organisation du travail, telle que prévue en début d’étude, se voulait séquentielle : (1) identification et spécification biophysiques d’une liste de biens agricoles et services écosystémiques ; (2) évaluation biophysique : quantification du niveau de fourniture des biens et services identifiés à l’étape (1) (3) évaluation économique : quantification de la valeur économique des services (le plus souvent dans une unité monétaire) Dans le temps imparti à l’étude, le collectif d’experts a donné la priorité aux volets biophysiques (1) et (2) afin : - d’instruire de façon robuste la conceptualisation des biens et services (volet 1) : ce travail constitue un front de recherche actuel, associé à une littérature académique abondante mais parfois non stabilisée, que le collectif d’experts s’est attaché à analyser de façon à proposer des choix de conceptualisation argumentés ; - de pousser au maximum l’exercice d’évaluation biophysique (volet 2) dans le cadre de la demande initiale formulée par le MEEM : cartographier la production d’un large panel de biens agricoles et les SE rendus par les écosystèmes agricoles à la résolution spatiale la plus fine possible, et à l’échelle France entière. A noter que le présent exercice ne constituant pas un projet de recherche mais bien une étude institutionnelle Inra (au sens des procédures DEPE), l’ensemble des évaluations développées dans le présent rapport est réalisée à partir de données existantes, aucun travail d’expérimentation visant à acquérir de nouvelles données de terrain n’ayant été conduit. Il résulte de ce choix de priorisation que : - le volet d’évaluation économique (3) est initié pour quelques SE mais peu développé en comparaison des volets (1) et (2) ; - tout en veillant à élaborer des méthodologies d’évaluation biophysiques traçables et robustes, les experts ont pris le parti de proposer des méthodologies plus exploratoires pour quelques SE pour lesquels les données actuelles ne permettent pas d’évaluer directement le niveau de fourniture à l’échelle France entière : dans ces cas particuliers (signalés explicitement dans les sections du rapport dont ils font l’objet), les méthodologies ont été mises en œuvre jusqu’à la réalisation des cartographies dans le but de donner à voir le potentiel qu’offrent ces méthodologies et la nature des résultats qu’elles peuvent produire sous condition de leur validation France entière, plutôt que dans le but d’interpréter pour eux-mêmes les résultats obtenus. Les experts se sont alors particulièrement attachés à relativiser les résultats quantitatifs ainsi produits, et à accompagner les cartographies d’un descriptif détaillé des protocoles de validation qu’il faudrait mettre en œuvre dans les suites de l’étude pour stabiliser et valider ces méthodologies exploratoires. Ce parti pris du groupe de travail EFESE-écosystèmes agricoles est compatible avec l’objectif poursuivi dans le programme EFESE, qui se donne pour objectif de produire un guide méthodologique pour l’évaluation des biens et SE en en pointant les limites, difficultés, précautions et améliorations possibles associées à chacune des pistes avancées.
Published: 2017

20. Sols artificialisés et processus d'artificialisation des sols : déterminants, impacts et leviers d'action

Author: Bechet, Béatrice, Le Bissonnais, Yves, Ruas, Anne, Aguilera, A., Andrieu, Hervé, Barbe, E., Billet, P., Belton Chevallier, L., Cavailhès, Jean, Cohen, M., CORNU, S., Dablanc, L., Delolme, C., Géniaux, Ghislain, Hedde, Mickael, Mering, C., Musy, M., Polèse, Mario, Weber, C., Eau et Environnement (IFSTTAR/GERS/EE), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Laboratoire Instrumentation, Simulation et Informatique Scientifique (IFSTTAR/COSYS/LISIS), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Communauté Université Paris-Est, Laboratoire Ville, Mobilité, Transport (LVMT ), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM)-École des Ponts ParisTech (ENPC), Sols, Roches et Ouvrages Géotechniques (IFSTTAR/GERS/SRO), Territoires, Environnement, Télédétection et Information Spatiale (UMR TETIS), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon, Dynamiques Economiques et Sociales des Transports (IFSTTAR/AME/DEST), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1), Systèmes Productifs, Logistique, Organisation des Transports et Travail (IFSTTAR/AME/SPLOTT), Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), INRS CENTRE URBANISATION CULTURE SOCIETE CAN, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), irstea, INRA IFSTTAR, Communauté Université Paris-Est-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École des Ponts ParisTech (ENPC), and Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-AgroParisTech-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDE]Environmental Sciences
Abstract: L'Inra et l'Ifsttar ont livré le 8 décembre 2017 une expertise scientifique collective sur l'artificialisation des sols, demandée par le Ministère de la Transition écologique et solidaire, l'Ademe et le Ministère de l'Agriculture et de l'Alimentation. Les sols sont des ressources non renouvelables et le taux d'artificialisation des sols figure, depuis 2015, parmi les « 10 indicateurs de richesse » élaborés par le Gouvernement pour le suivi de ses politiques publiques.
Published: 2017

21. Stabilisation of soil aggregates along a plant community succession: indirect positive effects of root biomass and root diameter diversity

Author: Erktan, Amandine, Roumet, Catherine, Pailler, Francois, Le Bissonnais, Yves, Munoz, François, Stokes, Alexia, Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Unité de recherche Plantes et Systèmes de Culture Horticoles (PSH), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Agropolis Fondation, Systra, Investissement d'avenir, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)
Subjects: éco-ingénierie, sol, Soil aggregate stability, French Mediterranean region, ecological engineering, [SDV]Life Sciences [q-bio], trait racinaire, érosion du sol, diversité végétale, bassin méditerranéen, soil
Abstract: Soil aggregate stability is a major component of soil functioning. This research aimed at tracking variations of soil aggregate stability along succession and to unravel how root characteristics contribute to drive these variations. Forty-eight plant communities on embankments along roadsides were selected in the French Mediterranean region, aged from 6 to 69 years-old, and ranging from graminoïd dominated plant communities to shrub/trees dominated communities. From methodological perspective, we measured soil aggregate stability and several soil and plant community characteristics, focusing on root characteristics (e.g. root morphology, root chemistry and mass density). Beyond the usual community average root traits, we adapted methods generally used for aboveground traits to calculate root morphological heterogeneity. The results show that soil aggregate stability varied significantly along the successional gradient, from unstable in early successional communities to very stable in late successional ones. Along the gradient, the accumulation of soil organic carbon, related to plant community dynamic, appeared as the major factor driving the stabilization of soil aggregates.Structural equation models revealed that the increase in root mass density and root morphological heterogeneity along the succession contributed equally to the accumulation of soil organic carbon, stabilizing soil aggregates.Finally, the research reveals that root compartment appeared as central to indirectly drive soil aggregate stabilization along the succession
Published: 2016

22. Linkages between soil biodiversity and soil aggregate stability: Results from a field survey and a mesocosm experiment

Author: Merino Martin, Luis, Griffiths, Rob, Le Bissonnais, Yves, Roumet, Catherine, Stokes, Alexia, Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Centre for Ecology and Hydrology, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), ProdInra, Archive Ouverte, Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), and Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: [SDV] Life Sciences [q-bio], Soil aggregate stability, [SDV]Life Sciences [q-bio], Aggregate stability, complex mixtures
Abstract: Soil aggregate stability (i.e. the ability of soil aggregates to resist breakdown under disruptive forces) is crucial for the functioning of several ecosystem processes such as infiltration, carbon storage, nutrient cycling, resistance to erosion and ecosystem services related to these processes. In recent years, many studies have highlighted the importance of roots and soil microbial communities on soil aggregate formation and stabilization. Here we present the results of two complementary studies to understand linkages between soil biodiversity and soil aggregate stability: 1) a field study to understand how soil microbial diversity patterns are related to soil aggregate stability and 2) a mesocosm inoculation experiment to understand if soil microbial composition mediates the effects of roots and land use on soil aggregate stability. Study sites are natural forest, agroforest, arable and pasture fields in subalpine, temperate and Mediterranean regions in the UK and France. Aggregate stability was studied using the standard method ISO/CD 10930 and microbial diversity was assessed using Next Generation Sequencing. In the mesocosm inoculation experiment reciprocal inoculations of microbial communities crossed with root systems were compared to identify their influence on the aggregation properties. Results showed the existence of correlation between soil diversity patters and soil aggregate stability at different field sites. More interestingly, the mesocosm study showed that there is a direct effect of microbial inoculations on the stability of soil aggregates. This study provides valuable insights in the current emerging challenge of linking detected communities and their associated changes to relevant soil services, thereby providing new information to land managers on more sustainable forms of land management to optimise ecosystem services delivery, in this particular case, to services related to soil aggregate stability
Published: 2016

23. Talveg® technologies, an innovative approach of ecosystem management toward biodiversity and ecosystem services enhancement

Author: Taugourdeau, Olivier, Guignard, N., Roumet, Catherine, Hedri, E., Boukcim, Hassan, Fromin, Nathalie, Fort, Florian, Freschet, Grégoire T., Mao, Zhun, Plassard, Claude, Stokes, Alexia, Le Bissonnais, Yves, Merino Martin, Luis, VALORHIZ SAS, Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), ProdInra, Archive Ouverte, Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV]Life Sciences [q-bio]
Abstract: Talveg® technologies, an innovative approach of ecosystem management toward biodiversity and ecosystem services enhancement . EcoSummit 2016 Ecological Sustainability: Engineering Change
Published: 2016

24. Stabilization of soil aggregates on roadside embankments along a 70 years-old vegetation successional gradient

Author: Erktan, Amandine, Roumet, Catherine, Pailler, Francois, Fourcaud, Thierry, Le Bissonnais, Yves, Stokes, Alexia, Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Département Systèmes Biologiques (Cirad-BIOS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: vegetation successional gradient, Biodiversité et Ecologie, plant community, [SDV]Life Sciences [q-bio], structure du sol, root architecture, Biodiversity and Ecology, stabilisation du sol, architecture racinaire, soil organic matter, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, sud de la france, dynamique de la végétation, Vegetal Biology, soil stabilization, succession végétale, communauté végétale, densité racinaire, Stabilization, soil aggregates, restauration écologique, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, soil structure, agrégation du sol, Biologie végétale, matière organique du sol
Abstract: The stabilization of roadside embankments is a major challenge for land managers worldwide. While most studies focused on the short-term influence of revegetation measures (such as planting or hydroseeding) on soil stabilization, little is known about the long-term effect of successional dynamics occurring along roadsides. Our aim is to explore the influence of a vegetation successional dynamic on the stabilization of soil aggregates, a proxy for soil stability, along a 70-years roadside chronosequence. We selected 24 plots (16 x 4 m) on embankments along roadsides in the Mediterranean region (South France), spread into 5 age-classes (0-10; 11-20; 21-30; 31-40 and >40 years-old, Fig.1).[br/] We measured soil aggregate stability and several soil (soil organic carbon, soil nitrogen, soil texture, pH, CEC) and vegetation (root morphology, root mass density, plant community composition) characteristics. We found that soil aggregate stability varied significantly along the successional gradient, from unstable in early-successional plots (0-10 years-old) to very stable in late-successional plots (>40 years-old). More precisely, soil aggregates first appeared stable in the 31-40 years-old age class, reflecting that efficient stabilization of soil embankments by vegetation dynamics required about 3 decades (Fig.2). We notice that the most critical period for embankment stability is restricted to the 0-10 years-old class, characterized by unstable aggregates and thus high erosive risk, while moderate stability is reached from 11-20 years-old class. This highlights the importance to invest in revegetation measures in the first decade after roadside construction. Along the gradient, the accumulation of soil organic carbon related to plant community dynamics appeared as the major factor driving the stabilization of soil aggregates. The increase in root density also enhanced soil aggregate stability. Remarkably, the replacement of herbs species by shrubs and tree species as the succession proceeded was not related to any destabilization of the soils, even though the direct soil coverage is usually reduced by encroachment. To conclude, vegetation successional dynamics are responsible for the long-term stabilization soil aggregates on roadside embankments.
Published: 2016

25. TalVeg®: an innovative approach of ecosystem management for enhancing multiple ecosystem services, with a focus on soil erosion and slope stability

Author: Taugourdeau, Olivier, Fort, Florian, Freschet, Grégoire T., Fromin, Nathalie, Hedri, E., Le Bissonnais, Yves, Mao, Zhun, Merino Martin, Luis, Plassard, Claude, Roumet, Catherine, Stokes, Alexia, Boukcim, Hassan, VALORHIZ SAS, 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), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), UMR : AGroécologie, Innovations, TeRritoires, Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Toulouse, Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), 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), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])
Subjects: interaction sol plante, soil stabilization, Biodiversité et Ecologie, technological change, innovation technique, structure du sol, érosion du sol, service écosystémique, biodiversité, Biodiversity and Ecology, stabilisation du sol, gestion de l'écosystème, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, soil structure, communauté de plantes
Abstract: Vegetation has been widely used on geotechnical engineering structures (e.g., embankments) associated with infrastructures and industrial sites (e.g., terrestrial transport, quarries, mines and urban spaces), as an effective tool against soil erosion and shallow landslides hazards. Besides such a protective role, sustainable vegetation management on these engineering structures is increasingly desired for favoring multiple ecosystem services, such as enhancing aesthetic value, promoting public safety, biodiversity conservation and climate change mitigation via carbon sequestration. In this context, Valorhiz (URL: http://valorhiz.com/fr) developed an innovative solution (TalVeg®) that comprises a Decision Support System (DSS). This DSS allows designing and optimizing multi-functional ecosystems considering managers and customers’ requirements (considering e.g., maintenance costs, biodiversity and/or ecosystem services enhancement). The DSS acts at the bio-technosol scale and aids towards the selection of plant species and associated microorganisms. For these purposes, TalVeg® innovation is composed of three technological components: - Databases of plant, soil and symbiotic micro-organisms - Mathematical models that simulate plant and water dynamics within soil according to climate scenari - Computation of biodiversity and ecosystem functions Methods VALORHIZ started to implement, in 2015, several pilot sites in railways, highways, quarries and ski slope contexts. Several experimental modalities (with contrasted seed mixes and microorganism inocula) were set up on these sites to test the effect of TalVeg® components on vegetation success (rapid and perennial development of a dense plant cover) and soil functions (soil structural stability, soil shrinkage and water retention curves). Results & Discussion The dynamics of plant communities, soil function and biodiversity and their interactions, will be monitored at all sites for over 3 years. The preliminary results (after 6 months) will be presented with an overview of how doing best to manage novel ecosystems with regard to soil erosion mitigation and slope stability maintenance. Potential pathways of incorporating multi-functionality to the dominant function of natural hazard mitigation will also be discussed. This study enables us to gain a better understanding of soil-vegetation interactions in a context of ecological engineering, open new perspectives with regard to the management of degraded ecosystems, and enhance multiple ecosystem services
Published: 2016

26. Guiding soil conservation strategy in headwater Mediterranean catchments

Author: Ben Slimane, Abir, Raclot, Damien, Evrard, Olivier, Sanaa, Mustapha, Lefevre, Irène, Le Bissonnais, Yves, Institut National Agronomique de Tunisie (INAT), Institut National de Recherche en Génie Rural Eaux et Forêts (INRGREF), Ecole Nationale du Génie Rural, des Eaux et des Forêts (ENGREF)-Institution de la Recherche et de l'Enseignement Supérieur Agricoles [Tunis] (IRESA), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), 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), Géochimie Des Impacts (GEDI), 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)-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), 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), 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)-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]Environmental Sciences, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, [SDU.STU.HY]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Hydrology, [SDV.SA.SDS]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment
Abstract: International audience; Reservoir siltation due to water erosion is an important environmental issue in Mediterranean countries where storage of clear surface water is crucial for their economic and agricultural development. In order to reduce water erosion, this study aimed to design a methodology for guiding the implementation of efficient conservation strategies by identifying the dominant sediment sources in Mediterranean context. To this end, a fingerprinting method was combined with long-term field monitoring of catchment sediment yield in five headwater catchments (0.1-10 km$^2$) equipped with a small reservoir between 1990 and 1995. The five catchments were chosen to cover the large diversity of environmental conditions found along the Tunisian Ridge and in the Cape Bon region. The fingerprinting techniques based on measurements of cesium-137 and Total Organic Carbon within the catchments and in reservoir sediment deposits successfully identified the contribution of rill/interrill and gully/channel erosion to sediment yield at the outlet of five small headwater catchments during the last 15-20 years. Results showed the very large variability of erosion processes among the selected catchments, with rill/interrill erosion contributions to sediment accumulated in outlet reservoirs ranging from 20 to 80%. Overall, rill/interrill erosion was the dominant process controlling reservoir siltation in three catchments whereas gully/channel erosion dominated in the other two catchments. This demonstrates that the dominant erosion process in the Mediterranean regions highly depends on the local environmental context. The lowest rill/interrill erosion contribution (2.2 Mg ha-1 yr$^{-1}$) in the five catchments remained significantly higher than the tolerable soil loss indicating the severe levels reached by soil erosion along the Tunisian Ridge and in the Cape Bon region. This study also showed that although the implementation of improved topsoil management measures greatly reduced rill/interrill erosion within parcels, they amplified gully/channel erosion at downstream locations. Erosion control measures should therefore be applied to both cultivated fields and gullies/channels. These results underlined the importance of considering the combination and feedbacks between both hillslope and channel erosion processes for the design of soil management strategies at the catchment scale in Mediterranean environments.
Published: 2016

27. Impact cumulé des retenues d’eau sur le milieu aquatique. Expertise scientifique collective. Rapport complet

Author: Carluer, Nadia, Babut, Marc, Belliard, Jérôme, Bernez, Ivan, Burger Leenhardt, D., Dorioz, Jean Marcel, Douez, O., Dufour, S., Grimaldi, C., Habets, F., Le Bissonnais, Yves, Molenat, Jérôme, Rollet, Anne-Julia, Rosset, V., Sauvage, S., Usseglio Polatera, P., Leblanc, B., Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Hydrosystèmes et Bioprocédés (UR HBAN), Écologie et santé des écosystèmes (ESE), 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), 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, Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques (CARRTEL), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Unité de recherche Mycologie et Sécurité des Aliments (MycSA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux (LIEC), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), National Recherche (partenariat avec la sphère publique (sans AO)), IRSTEA, DZEB/MEEM. Convention cadre ONEMA-Irstea, Université de Lorraine (UL), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université de Toulouse (UT)
Subjects: [SDE]Environmental Sciences
Abstract: [Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]ARCEAU [TR2_IRSTEA]BELCA [TR2_IRSTEA]QUASARE; Le stockage de l’eau a considérablement augmenté dans le monde depuis les années 1950. Les retenues collectent et stockent l’eau, pour l’alimentation des villes en eau potable, à des fins agricoles, industrielles, piscicoles, de loisir ou de soutien d’étiage. En France, les retenues de petites tailles se sont multipliées à la fin du 20ième siècle. Au début des années 2000, on en comptait environ 125 000. La création de nouveaux ouvrages de stockage se poursuit, parallèlement à une recherche de réduction des usages de l’eau. Ces créations soulèvent de nombreuses questions environnementales, notamment en termes d’impact sur le milieu aquatique, en particulier dans les zones déjà très équipées et où les ressources en eau sont d’ores et déjà très mobilisées. La construction d’une nouvelle retenue nécessite réglementairement une déclaration ou la sollicitation d’une autorisation auprès des services de l’Etat, impliquant de réaliser une étude d’impact environnemental du projet. Une telle étude doit dorénavant évaluer les effets cumulés avec d’autres projets équivalents. Cette dimension « cumulée » de l’impact d’ouvrages de stockage d’eau sur un même bassin versant est souvent mal appréhendée, les connaissances et les méthodologies étant peu développées sur cet aspect. Bureaux d’étude et services de l’Etat font ainsi face à un manque d’outils opérationnels leur permettant d’instruire les projets de nouvelles retenues. Ces difficultés en entrainent d’autres au niveau de la planification de la gestion de l’eau et de l’encadrement à la création de telles retenues. Dans ce contexte, le Ministère de l’Environnement, de l’Energie et de la Mer (MEEM), avec l’appui de l’Onema, a sollicité une expertise scientifique collective (ESCo) auprès d’Irstea, en partenariat avec l’Inra, sur l’impact cumulé des retenues d’eau sur le milieu aquatique. Cette ESCo a mobilisé une quinzaine d’experts de différents organismes de recherche et de disciplines variées. Cette ESCo s’est fondée sur l’analyse d’un millier d’articles scientifiques et de rapports internationaux.
Published: 2016

28. Impact cumulé des retenues d’eau sur le milieu aquatique. Expertise scientifique collective. Résumé exécutif

Author: Carluer, Nadia, Babut, Marc, Belliard, Jérôme, Bernez, Ivan I., Burger Leenhardt, D., Dorioz, J.M., Douez, O., Dufour, S., Grimaldi, C., Habets, F., Le Bissonnais, Yves, Molenat, Jérôme, Rollet, A.J., Rosset, V., Sauvage, S., Usseglio Polatera, P., Leblanc, B., Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Hydrosystèmes et Bioprocédés (UR HBAN), AGROCAMPUS OUEST, Gestion de l'Eau, Acteurs, Usages (UMR G-EAU), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-AgroParisTech-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), Unité de recherche Mycologie et Sécurité des Aliments (MycSA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU), Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux (LIEC), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), National Recherche (partenariat avec la sphère publique (sans AO)), irstea, DEB/MEEM. Convention cadre ONEMA-Irstea, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-AgroParisTech-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDE]Environmental Sciences
Abstract: [Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]ARCEAU [TR2_IRSTEA]BELCA [TR2_IRSTEA]QUASARE [Type_IRSTEA]Rapport d'étude; Water storage has increased considerably worldwide since the 1950s. Water is collected and stored in reservoirs to supply towns and cities with drinking water, and for agricultural and industrial purposes, fish farming, leisure activities and low-flow period support. In the late 20th Century, there was a considerable increase in small reservoirs in France, reaching a total of 125,000 by the early 2000s. The creation of new water storage structures continues in parallel with the exploration of water use reduction solutions. These developments raise a whole host of environmental issues, such as the impact of reservoirs on the aquatic environment, particularly in areas where there are already a number of reservoirs and water resources are in high demand. By law, building a new reservoir requires a planning application or government authorization, which require an environmental impact study. Such studies must now assess the cumulative effects of the project together with other known similar projects. The “cumulative” aspect of the impact of water storage structures on a single catchment area is often poorly understood, probably due to a lack of relevant knowledge and methods. Consultants and government services therefore face a lack of operational tools for processing new reservoir applications, which gives rise to other problems around water management planning and the supervision of the development of new reservoirs. In this context, the French Ministry of the Environment, Energy and Marine Affairs (MEEM), supported by ONEMA, requested a joint scientific assessment (ESCo) from Irstea, in partnership with INRA, on the cumulative impact of reservoirs on the aquatic environment. It was produced by around fifteen experts from a range of disciplines and research organizations, and is based on analysis of a thousand or so international scientific articles and reports.; Le stockage de l’eau a considérablement augmenté dans le monde depuis les années 1950. Les retenues collectent et stockent l’eau, pour l’alimentation des villes en eau potable, à des fins agricoles, industrielles, piscicoles, de loisir ou de soutien d’étiage. En France, les retenues de petites tailles se sont multipliées à la fin du 20ième siècle. Au début des années 2000, on en comptait environ 125 000. La création de nouveaux ouvrages de stockage se poursuit, parallèlement à une recherche de réduction des usages de l’eau. Ces créations soulèvent de nombreuses questions environnementales, notamment en termes d’impact sur le milieu aquatique, en particulier dans les zones déjà très équipées et où les ressources en eau sont d’ores et déjà très mobilisées. La construction d’une nouvelle retenue nécessite réglementairement une déclaration ou la sollicitation d’une autorisation auprès des services de l’Etat, impliquant de réaliser une étude d’impact environnemental du projet. Une telle étude doit dorénavant évaluer les effets cumulés avec les autres projets équivalents connus. Cette dimension « cumulée » de l’impact d’ouvrages de stockage d’eau sur un même bassin versant est souvent mal appréhendée, les connaissances et les méthodologies étant peu développées sur cet aspect. Bureaux d’étude et services de l’Etat font ainsi face à un manque d’outils opérationnels leur permettant d’instruire les projets de nouvelles retenues. Ces difficultés en entrainent d’autres au niveau de la planification de la gestion de l’eau et de l’encadrement à la création de telles retenues. Dans ce contexte, le Ministère de l’Environnement, de l’Energie et de la Mer (MEEM), avec l’appui de l’Onema, a sollicité une expertise scientifique collective (ESCo) auprès d’Irstea, en partenariat avec l’Inra, sur l’impact cumulé des retenues d’eau sur le milieu aquatique. Cette ESCo a mobilisé une quinzaine d’experts de différents organismes de recherche et de disciplines variées ; elle est fondée sur l’analyse d’un millier d’articles scientifiques et de rapports internationaux.
Published: 2016

29. Le Bissonnais, Y. (1996). Aggregate stability and assessment of crustability and erodibility: 1. Theory and methodology. European Journal of Soil Science, 47, 425-437

Author: Le Bissonnais, Yves, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and 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)
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, methodology, reflections, aggregate stability
Abstract: Le Bissonnais, Y. (1996). Aggregate stability and assessment of crustability and erodibility: 1. Theory and methodology. European Journal of Soil Science, 47, 425-437. Reflections by Y. Le Bissonnais
Published: 2016

30. Cumulative impact of reservoirs on the aquatic environment. Joint scientific appraisal. Comprehensive report

Author: Carluer, Nadia, Babut, Marc, Belliard, Jérôme, Bernez, Ivan, Burger Leenhardt, D., Dorioz, J.M., Douez, O., Dufour, S., Grimaldi, C., Habets, F., Le Bissonnais, Yves, Molenat, Jérôme, Rollet, A.J., Rosset, V., Sauvage, S., Usseglio Polatera, P., Leblanc, B., Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Hydrosystèmes et Bioprocédés (UR HBAN), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UNIVERSITE DE CAEN FRA, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Université de Lorraine (UL), National Recherche (partenariat avec la sphère publique (sans AO)), irstea, and DZEB/MEEM. Convention cadre ONEMA-Irstea
Subjects: [SDE]Environmental Sciences
Abstract: Le stockage de l’eau a considérablement augmenté dans le monde depuis les années 1950. Les retenues collectent et stockent l’eau, pour l’alimentation des villes en eau potable, à des fins agricoles, industrielles, piscicoles, de loisir ou de soutien d’étiage. En France, les retenues de petites tailles se sont multipliées à la fin du 20ième siècle. Au début des années 2000, on en comptait environ 125 000. La création de nouveaux ouvrages de stockage se poursuit, parallèlement à une recherche de réduction des usages de l’eau. Ces créations soulèvent de nombreuses questions environnementales, notamment en termes d’impact sur le milieu aquatique, en particulier dans les zones déjà très équipées et où les ressources en eau sont d’ores et déjà très mobilisées. La construction d’une nouvelle retenue nécessite réglementairement une déclaration ou la sollicitation d’une autorisation auprès des services de l’Etat, impliquant de réaliser une étude d’impact environnemental du projet. Une telle étude doit dorénavant évaluer les effets cumulés avec d’autres projets équivalents. Cette dimension « cumulée » de l’impact d’ouvrages de stockage d’eau sur un même bassin versant est souvent mal appréhendée, les connaissances et les méthodologies étant peu développées sur cet aspect. Bureaux d’étude et services de l’Etat font ainsi face à un manque d’outils opérationnels leur permettant d’instruire les projets de nouvelles retenues. Ces difficultés en entrainent d’autres au niveau de la planification de la gestion de l’eau et de l’encadrement à la création de telles retenues. Dans ce contexte, le Ministère de l’Environnement, de l’Energie et de la Mer (MEEM), avec l’appui de l’Onema, a sollicité une expertise scientifique collective (ESCo) auprès d’Irstea, en partenariat avec l’Inra, sur l’impact cumulé des retenues d’eau sur le milieu aquatique. Cette ESCo a mobilisé une quinzaine d’experts de différents organismes de recherche et de disciplines variées. Cette ESCo s’est fondée sur l’analyse d’un millier d’articles scientifiques et de rapports internationaux.
Published: 2016

31. Soil cracking effects on hydrological and erosive processes: a study case in Mediterranean cultivated vertisols

Author: Inoubli, Nesrine, Raclot, Damien, Moussa, Roger, Habaieb, Hamadi, Le Bissonnais, Yves, Institut National Agronomique de Tunisie, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut National de Recherche en Génie Rural Eaux et Forêts (INRGREF), Ecole Nationale du Génie Rural, des Eaux et des Forêts (ENGREF)-Institution de la Recherche et de l'Enseignement Supérieur Agricoles [Tunis] (IRESA), IRD-ARTS, Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Institut National de Recherche en Génie Rural, Eaux et Forêts de Tunisie (INRGREF), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: topsoil cracks dynamics, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, ore omere, Mediterranean marly catchment, runoff, mediterranean marly catchment, erosion, sediment concentration, complex mixtures, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society
Abstract: Shrink-swell soils, such as those in a Mediterranean climate regime, can cause changes in terms of hydrological and erosive responses because of the changing soil water storage conditions. Only a limited number of long-term studies have focused on the impacts on both hydrological and erosive responses and their interactions in an agricultural environment. In this context, this study aims to document the dynamics of cracks, runoff and soil erosion within a small Mediterranean cultivated catchment and to quantify the influence of crack processes on the water and sediment supplied to a reservoir located at the catchment outlet using water and sediment measurements at a cultivated field outlet as baseline. Detailed monitoring of the presence of topsoil cracks was conducted within the Kamech catchment (ORE OMERE, Tunisia), and runoff and suspended sediment loads were continuously measured over a long period of time (2005-2012) at the outlets of a field (1.32 ha) and a catchment (263 ha). Analysis of the data showed that topsoil cracks were open approximately half of the year and that the rainfall regime and water table level conditions locally control the seasonal cracking dynamics. Topsoil cracks appeared to seriously affect the generation of runoff and sediment concentrations and, consequently, sediment yields, with similar dynamics observed at the field and catchment outlets. A similar time lag in the seasonality between water and sediment delivery was observed at these two scales: although the runoff rates were globally low during the presence of topsoil cracks, most sediment transport occurred during this period associated with very high sediment concentrations. This study underlines the importance of a good prediction of runoff during the presence of cracks for reservoir siltation considerations. In this context, the prediction of cracking effects on runoff and soil erosion is a key factor for the development of effective soil and water management strategies and downstream reservoir preservation.
Published: 2016

32. Impact cumulé des retenues d’eau sur le milieu aquatique. Expertise scientifique collective. Rapport de synthèse

Author: Carluer, Nadia, Babut, Marc, Belliard, Jérôme, Bernez, Ivan, Burger Leenhardt, D., Dorioz, J.M., Douez, O., Dufour, S., Grimaldi, C., Habets, F., Le Bissonnais, Yves, Molenat, Jérôme, Rollet, A.J., Rosset, V., Sauvage, S., Usseglio Polatera, P., Leblanc, B., Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Hydrosystèmes et Bioprocédés (UR HBAN), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lorraine (UL), National Recherche (partenariat avec la sphère publique (sans AO)), irstea, and MEDDE
Subjects: 13. Climate action, [SDE]Environmental Sciences, 14. Life underwater, 6. Clean water
Abstract: Water storage has increased considerably worldwide since the 1950s. Water is collected and stored in reservoirs to supply towns and cities with drinking water, and for agricultural and industrial purposes, fish farming, leisure activities and low-flow period support. In the late 20th Century, there was a considerable increase in small reservoirs in France, reaching a total of 125,000 by the early 2000s. The creation of new water storage structures continues in parallel with the exploration of water use reduction solutions. These developments raise a whole host of environmental issues, such as the impact of reservoirs on the aquatic environment, particularly in areas where there are already a number of reservoirs and water resources are in high demand. By law, building a new reservoir requires a planning application or government authorization, which require an environmental impact study. Such studies must now assess the cumulative effects of the project together with other known similar projects. The “cumulative” aspect of the impact of water storage structures on a single catchment area is often poorly understood, probably due to a lack of relevant knowledge and methods. Consultants and government services therefore face a lack of operational tools for processing new reservoir applications, which gives rise to other problems around water management planning and the supervision of the development of new reservoirs. In this context, the French Ministry of the Environment, Energy and Marine Affairs (MEEM), supported by ONEMA, requested a joint scientific assessment (ESCo) from Irstea, in partnership with INRA, on the cumulative impact of reservoirs on the aquatic environment. It was produced by around fifteen experts from a range of disciplines and research organizations, and is based on analysis of a thousand or so international scientific articles and reports.
Published: 2016

33. Agroforestry: Can trees change aggregate stability ?

Author: Monnier, Yogan, Maeght, Jean-Luc, Le Bissonnais, Yves, Roumet, Catherine, Stokes, Alexia, BotAnique et BioinforMatique de l'Architecture des Plantes, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Ouest])-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: Soil aggregate stability, [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences, Agroforestry, tree line
Abstract: National audience; Soil erosion in farmlands is a major cause of water quality degradation and reduced crops production potential throughout the European countries. In agroforests, if the role of tree lines as physical barriers to runoffs is easily understanding, processes involving rooting systems and soil erodilbility are still unknown. Objectives-Do the presence of a tree line improve soil aggregate stability ?
Published: 2015

34. Preliminary report to the joint scientific appraisal on the cumulative impact of reservoirs on the aquatic environment

Author: Carluer, Nadia, Leblanc, B., Allain, S., Babut, Marc, Belliard, Jérôme, Bernez, Ivan, Devin, S., Douez, O., Dorioz, J.M., Dufour, S., Grimaldi, C., Habets, F., Lamouroux, N., Le Bissonnais, Yves, Leenhardt, Delphine, Levinson, Elise, Molenat, Jérôme, Rosset, V., Sánchez-Pérez, J.M., Sauvage, S., Usseglio Polatera, P., Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Hydrosystèmes et Bioprocédés (UR HBAN), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux (LIEC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), SOL ET CIVILISATION FRA, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), National Recherche, IRSTEA, and DEB/MEEM. Convention cadre Onema-Irstea
Subjects: [SDE]Environmental Sciences
Abstract: International audience; Le stockage de l’eau a considérablement augmenté dans le monde depuis les années 1950. Les retenues collectent et stockent l’eau, pour l’alimentation des villes en eau potable, à des fins agricoles, industrielles, piscicoles, de loisir ou de soutien d’étiage. En France, les retenues de petites tailles se sont multipliées à la fin du 20ième siècle. Au début des années 2000, on en comptait environ 125 000. La création de nouveaux ouvrages de stockage se poursuit, parallèlement à une recherche de réduction des usages de l’eau. Ces créations soulèvent de nombreuses questions environnementales, notamment en termes d’impact sur le milieu aquatique, en particulier dans les zones déjà très équipées et où les ressources en eau sont d’ores et déjà très mobilisées. La construction d’une nouvelle retenue nécessite réglementairement une déclaration ou la sollicitation d’une autorisation auprès des services de l’Etat, impliquant de réaliser une étude d’impact environnemental du projet. Une telle étude doit dorénavant évaluer les effets cumulés avec d’autres projets équivalents. Cette dimension « cumulée » de l’impact d’ouvrages de stockage d’eau sur un même bassin versant est souvent mal appréhendée, les connaissances et les méthodologies étant peu développées sur cet aspect. Bureaux d’étude et services de l’Etat font ainsi face à un manque d’outils opérationnels leur permettant d’instruire les projets de nouvelles retenues. Ces difficultés en entrainent d’autres au niveau de la planification de la gestion de l’eau et de l’encadrement à la création de telles retenues. Dans ce contexte, le Ministère de l’Environnement, de l’Energie et de la Mer (MEEM), avec l’appui de l’Onema, a sollicité une expertise scientifique collective (ESCo) auprès d’Irstea, en partenariat avec l’Inra, sur l’impact cumulé des retenues d’eau sur le milieu aquatique. Ce rapport préliminaire rend compte d'une phase exploratoire de l’expertise, qui avait pour objectifs de familiariser les experts avec la thématique, et de leur permettre de faire le point, du point de vue opérationnel, sur les acquis, les méthodes mobilisables et les méthodes mises en ½uvre pour aborder l’impact cumulé des retenues dans les études d’impact ou notices d’incidence.
Published: 2015

35. Simulations à moyen terme des redistribtuions des sols à l’échelle d’un paysage viticole méditerranéen

Author: Follain, Stéphane, Ciampalini, Rossano, David, Mélodie, Le Bissonnais, Yves, Couturier, Alain, Walter, Christian, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Géographie de l'environnement (GEODE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Unité de recherche Science du Sol (USS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), 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)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Association Française pour l'Etude du Sol (AFES). FRA., Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: modélisation des sols, échelle du paysage, Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, modèle numérique spatialisé, cartographie numérique du sol, épaisseur du sol, Sciences de la Terre, paysage agricole
Abstract: absent
Published: 2014

36. Peut-on protéger les sols en raisonnant l’organisation des paysages ?

Author: Walter, Christian, Follain, Stéphane, Michot, Didier, Salvador-Blanes, Sébastien, Viaud, Valérie, Bakyono, Jean-Paul, Bourennane, Hocine, Chartin, Caroline, Ciampalini, Rossano, Coulouma, Guillaume, Couturier, Alain, Daroussin, Joel, Fouad, Youssef, Hinschberger, Florent, Macaire, Jean-Jacques, Lacoste, Marine, Le Bissonnais, Yves, Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), 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), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), GéoHydrosystèmes COntinentaux (GéHCO EA6293), Université de Tours, Unité de recherche Science du Sol (USS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), 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)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Tours (UT), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)
Subjects: [SDV]Life Sciences [q-bio], redistribution des sols, organisation des paysages
Abstract: absent
Published: 2014

37. A sound measurement of splash detachment rates for erosion and eluviation modelling

Author: Leguedois, Sophie, Darboux, Frédéric, Legout, Cédric, Lucas, Carine, Michel, Eric, Planchon, Olivier, Le Bissonnais, Yves, Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Unité de recherche Science du Sol (USS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire d'Etude des Transferts en Hydrologie et Environnement, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Mathématiques - Analyse, Probabilités, Modélisation - Orléans (MAPMO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO), Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (EMMAH), Avignon Université (AU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: soil erosion model, [SDV]Life Sciences [q-bio], pedogenesis model, aggregate breakdown
Abstract: Splash is well recognised as a key process of interrill erosion and soil surface degradation. Splash has more recently been pointedout as a mechanism of colloid mobilisation suggesting the role of this process in controlling colloid-facilitated transfer andlessivage. Measured splash detachment rates are used to parameterise interrill erodibility in soil erosion and landscape evolutionmodels as well as eluviation in pedogenesis models. However, the available measurements of splash detachment rate are biased andexperiment-specific. Firstly, splash detachment is often considered as a single process whereas, depending on the measurementconditions (e.g. soil aggregation, surface water content, rainfall kinetic energy), raindrop impact on soil can trigger differentphysical mechanisms. Secondly, the interaction between the measurement device and the redistribution pattern of splashedparticles produces bias that are generally not taken into account when interpreting the experimental data. Thirdly, the sizeselectivity is mostly disregarded whereas several authors have already pointed to its preeminence. The objectives of thiscommunication are thus 1) to propose a measurement framework that is physically and experimentally sound to determine splashdetachment rate, 2) to quantify reliable detachment rates for different soils and size fractions, 3) to analyse the way splashdetachment is represented and parametrised in different soil erosion and pedogenesis models, and 4) to suggest a new approach tomodel splash detachment.The experimental framework we designed enabled to: 1) distinguish the consequences on soil aggregates of aggregate breakdown,and transport by splash; 2) propose an invertible mathematical model for a non-biased interpretation of the measurements. Thismodel was obtained from a numerically integrated point-equation by first conducting a sensitivity analysis to determine thesignificant parameters and then finding a simplified form by meta-modeling.Two laboratory devices were set up to sample the soil fragments produced by aggregate breakdown and transported by splash,respectively. Each device has a central circular 18-cm2 source. Sieved air-dried soil (3-to-5-mm size fraction) was exposed tosimulated rainfall at 29 mm.h-1 and with a time specific kinetic energy of 250 J.m-2.h-1. Those conditions are representative of astorm on a dry seedbed. Three cultivated soil surface materials, with various sensitivities to erosion, were tested: a silt loam, a clayloam and a silty clay loam. The size distributions (16 size fractions from 0.05 to > 2000 μm) of the broken down and splashed soilfragments were determined by combining sieving and laser diffraction. These size measurements were performed in ethanol inorder to preserve aggregation.The results show that the splash rate depends mainly on the size fraction of the aggregates available at the soil surface. The ratesare higher for the middle-sized fractions (50 to 1000 μm) and, contrarily to what is generally thought, splash of colloidal-sized soilfragments is not significant. The physical mechanism generating colloidal-sized soil fragments under rainfall impact is breakdownand it occurs only on aggregated soils. In the literature, splash detachment refers to various physical processes: in soil erosion andlandscape models, it encompasses both aggregate breakdown and splash sensu stricto, and, in eluviation and colloidal-particlestransport models, it actually relates to aggregate breakdown only. Thus splash detachment in soil erosion and landscape modelsshould be parametrised by combining aggregate stability tests (representative of aggregate breakdown) and splash cupmeasurements. Eluvation and colloidal-particles transport models should be parametrised by aggregate stability tests only.
Published: 2014

38. Aggregate stability of a crusted soil: differences between crust and sub-crust material, and consequences for interrill erodibility assessment. An example from the Loess Plateau of China

Author: Algayer, Baptiste, Wang, Bin, Bourennane, Hocine, Zheng, Fenli, Duval, Odile, Li, Guifang, Le Bissonnais, Yves, Darboux, Frédéric, Unité de recherche Science du Sol (USS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), College of Resources and Environment, State Key Laboratory of Soil Erosion and Dryland Farming on the Loess Plateau, Northwest Agriculture and Forestry University, Institute of Soil and Water Conservation (ISWC), Chinese Academy of Sciences [Changchun Branch] (CAS), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), French Ministry of Foreign Affairs through a Hubert Curien grant (PFCC) [20919ZC], National Basic Research Program of China [2007CB407201], and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, stabilité structurale, Earth Sciences, érodabilité, hétérogénéité, érosion, érodibilité, propriété du sol, complex mixtures, Sciences de la Terre, stabilité des agrégats, modélisation
Abstract: Soil interrill erodibility is a key component of soil erosion models. However, when using aggregate stability to assess soil erodibility, samples are usually collected from the plough layer, while soil erosion occurs at the soil surface. Hence, the potential changes in erodibility caused by crusting are ignored. Moreover, soil interrill erodibility is difficult to predict accurately. This lack of predictability means that current erosion models use a constant erodibility value for a given soil, and thus do not consider potential heterogeneity of erodibility. This study was conducted to (i) assess the heterogeneity of aggregate stability for a crusted soil and (ii) relate this heterogeneity to the aggregate stability of the underlying material (sub-crust) and to standard soil properties. A field study was conducted in a small area of the Loess Plateau in China in which the crust and the sub-crust soils were sampled. Standard soil properties (organic matter content, sand content, silt content, clay content, cation exchange capacity (CEC), pH in water, and water content at the time of sampling) were measured as potential explanatory factors of aggregate stability. The results showed a large heterogeneity in aggregate stability among the sites, even though the sites had the same soil type. The mean weight diameter (MWD) of the crust varied between 0.33 and 2.04 mm while the MWD of the sub-crust varied between 0.23 and 1.42 mm. Soil texture and pH were uniform among the sampling sites, whereas water content, organic matter content and CEC varied more. Even though some correlations existed (for example r = 0.57 between MWD for the slow wetting test and organic matter content), none of the standard soil properties was able to predict aggregate stability accurately. The aggregate stability of the crust was significantly greater than that of the sub-crust. The large differences in aggregate stability imply large differences in soil interrill erodibility. Because a single soil type was investigated, this finding proves that erodibility can vary greatly in space even for a given soil type. Soil interrill erodibility should be estimated from the exact material exposed to erosive forces, the soil surface material. Using the sub-crust would have led to greatly over-estimated erodibility and thus to a marked bias in erosion model predictions., L’érodabilité inter-rigole est un paramètre clef des modèles d’érosion du sol. Cependant, lorsque des tests de stabilité structurale sont utilisés pour évaluer l'érodabilité, les mesures sont habituellement réalisées sur des échantillons prélevés dans l’horizon labouré alors que l’érosion a lieu à la surface du sol. Ainsi, les changements potentiels d'érodabilité causés par la formation de croûte sont ignorés. De plus, l’érodabilité inter-rigole reste encore difficile à prédire avec précision. Ces difficultés conduisent les modèles d’érosion à utiliser une érodabilité constante pour un type de sol donné, et donc à ne pas considérer l’hétérogénéité potentielle de l’érodabilité. Cette étude a été conduite pour (i) évaluer l'hétérogénéité de la stabilité structurale pour un sol encroûté et (ii) relier cette hétérogénéité à la stabilité structurale du matériau sous-jacent (sous-croûte) et aux propriétés standards du sol. Une étude de terrain a été réalisée sur un secteur de surface limitée du Plateau de Lœss (Chine). Des échantillons provenant de la croûte et de la sous-croûte ont été collectés. Les propriétés standards (teneur en carbone organique, teneurs en sable, limon et argile, CEC, pH, et teneur en eau au prélèvement), ont été mesurées en tant que facteurs explicatifs potentiels de la stabilité structurale. Les résultats ont montré une grande hétérogénéité de la stabilité structurale entre les différents sites alors que ces derniers présentaient le même type de sol. Le MWD de la croûte variait entre 0,33 et 2,04 mm tandis que le MWD de la sous-croûte variait entre 0,23 et 1,42 mm. La texture du sol et le pH étaient très homogènes entre les sites étudiés, tandis que la teneur en eau, la teneur en matière organique et la CEC variaient plus fortement. Bien que certaines corrélations aient été identifiées (par exemple r=0.57 entre le MWD du test à l’humectation lente et la teneur en carbone organique), aucune de ces propriétés n’a permis de prédire précisément la stabilité structurale. La stabilité structurale de la croûte était significativement supérieure à celle de la sous-croûte. Les grandes différences de stabilité structurale mesurées impliquent des érodabilités très contrastées. Comme un seul type de sol a été étudié, ce résultat prouve que l’érodabilité peut être très variable spatialement pour un type de sol donné. L’érodabilité inter-rigole du sol devrait être mesurée sur le matériau exact qui subit l’érosion, c'est-à-dire le matériau de surface. L’utilisation du matériau sous-jacent aurait engendré une forte surestimation de l’érodabilité et donc un biais important dans les prédictions d’un modèle d’érosion.
Published: 2014

39. Ressources en eau qualité des sols

Author: Itier, Bernard, Le Bissonnais, Yves, Brisson, Nadine, Mérot, Philippe, Gascuel, Chantal, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, Absent, Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), 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)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), and Soussana, J. F.
Subjects: territoire, changement climatique, [SDV]Life Sciences [q-bio], écosystème, agriculture
Abstract: absent
Published: 2013

40. Long term soil erosion analysis on a terraced system with the support of archaeological data in the area of Aksum (Etiopia)

Author: Ciampalini, Rossano, Billi, Paolo, Follain, Stéphane, Le Bissonnais, Yves, Ferrari, Giovanni, Borselli, Lorenzo, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Dipartimento di Scienze della Terra [Ferrara], University of Ferrara [Ferrara], Di.P.S.A., Università degli Studi di Firenze [Firenze], Universidad Autonoma de San Luis Potosi [México] (UASLP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Università degli Studi di Ferrara = University of Ferrara (UniFE), Università degli Studi di Firenze = University of Florence (UniFI), 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), Università degli Studi di Ferrara (UniFE), Università degli Studi di Firenze = University of Florence [Firenze] (UNIFI), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)
Subjects: archéologie, conservation des sols, terrasse, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, redistribution du sol, érosion du sol, Milieux et Changements globaux, Sciences de la Terre, évolution du paysage
Abstract: Landscape evolution in agricultural contexts is primarily the result of soil redistribution processes done by human activity and water erosion. The analysis of such soil dynamics in archaeological areas is useful to understand the evolution of the landscape structures. This study is focused on the area of Aksum (Ethiopia), one of the most relevant archaeological sites in East Africa, where the flourishing and decay of the Aksumite Kingdom (400yBC, 800yAD) took place. It provided favorable conditions for long term approach to the study of soil conservation techniques since they have been maintained from ancient times to present. In the present study, three terrace systems have been surveyed and analysed in terms of soil loss across the last two millennia by physical and archaeological evidences. Tillage and water erosion has been simulated by a long-term expert-system model (LandSoil) (Ciampalini et al., 2011) based on a raster distributed-approach accounting the principal components in soil erosion-deposition processes. The results of model analysis, integrating tillage erosion, diffusive and concentrated erosion have been compared and calibrated with the plough marks technique (Ciampalini et al., 2008; 2011), soil loss computing procedures such as the PSIAC model for Ethiopian Highlands (Negussie et al., 2005) and a reparameterisation of P factor (USLE) for stone-bounds (Desta et al., 2005). This analysis provides values for tillage soil displacement and water erosion comparable with these reported in the literature, accounts for the relative influence of both mechanical and hydrological processes, and confirms the high efficiency of these traditional soil conservation practices.
Published: 2012

41. Analysis of the impact of erosion on agricultural landscape evolution: landsoil model development and sensitivity analysis

Author: Ciampalini, Rossano, Follain, Stéphane, Le Bissonnais, Yves, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), and ProdInra, Migration
Subjects: [SDE.MCG] Environmental Sciences/Global Changes, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Modelling is an appropriate methodology for understanding space-time evolution in soil and landscape processes. Such modelling presumes the ability to produce quantitative models of soil redistribution in the landscape to test the effects of different scenarios of land management and climate evolution. The LandSoil model (Landscape design for Soil conservation under soil use and climate change) is designed for the analysis of agricultural landscape evolution at a fine spatial resolution scale [1-10 meters] and a mid-term temporal scale [10-100 years]. Based on the Stream model, LandSoil is suitable for simulations from parcel to catchment scale. It is spatially distributed, event-based, and considers water and tillage erosion processes. Specificity of the model is the use of a dynamic representation of the agricultural landscape through parameters such as a monthly representation of soil surface properties, hydrologic pathways and accounting a climate component based directly on rainfall events. We present the characteristics of the model, sensitivity analysis to the main erosion processes parameters and its application to a scenario study on a Mediterranean site. Sensitivity analysis shows the importance both of soil surface properties and flow connectivity on catchment soil redistribution, allowing make decisions and planning soil and water conservation strategies. Catchment scale simulations on a degraded scenario, maximising the hydraulic conductivity whit the removal of all the grass bands between fields, indicate a global increase of the soil erosion rate (+29%), with spatial variability depending on the specific soil use type and a significant loss of trapping efficiency at field borders (-81%).
Published: 2012

42. A soil erosion map for the mediterranean basin, current and future trends

Author: Cerdan, Olivier, Desprats, Jean-François, Fouché, Julien, Le Bissonnais, Yves, Cheviron, Bruno, Simonneau, Vincent, Raclot, Damien, Mouillot, Florent, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), and Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: changement climatique, Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, érosion, Sciences de la Terre, global change, modélisation du risque, bassin méditerranéen
Abstract: Many studies developed soil erosion risk modeling methodologies at various scales from regional to Continental scale. The MESOEROS project is the first which aims to understand the soil loss risk on the whole Mediterranean basin for the current climate context and also for the predicting climate changes expected for the 21st century. Two models are used: MESALES (expert rules model) and PESERA (physical based model). Model inputs come from homogenized regional datasets that cover the whole study area. After being calibrated with watersheds data and the PESERA modeling on Europe, the two modeling results are analyzed as well as the model sensitivity to the different input parameters. The modeling validation allow understanding the integration of climate change on modeling results. MESALES and PESERA point out an evolution of the soil erosion risk between the 20th and the 21st centuries around the Mediterranean basin. The two models assess a global augmentation of the soil loss risk at the Mediterranean scale. They both show an increase – in intensity and surface - of the soil erosion risk on areas already sensitive during the 20th century.
Published: 2012

43. Impact of global changes on soil vulnerability ine the Mediterranean basin

Author: Cerdan, Olivier, Desprats, Jean-François, Fouché, Julien, Le Bissonnais, Yves, Cheviron, Bruno, Simonneaux, V., Raclot, Damien, Mouillot, Florent, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Laboratoire d'étude des interactions entre sols, agrosystèmes et hydrosystèmes (LISAH), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre d'études spatiales de la biosphère (CESBIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Mesoeros21, ANR-06-VULN-0012,MESOEROS21,MEditerranean SOils EROSion and vulnerability to global change during the 21st century(2006), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and 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)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])
Subjects: [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology
Abstract: International audience; Hydric erosion is one of the major causes of soil degradation. In semi-arid areas, where the soil cover is already shallow, the consequences are often irreversible on a historical time scale. Global warming and the land use changes expected during the 21st century are going to influence the soils deterioration and the erosion processes. In order to protect the soil resource under the current bioclimatic context and prevent the future consequences, it is essential to apprehend the erosion risk. Many studies developed soil erosion risk modeling methodologies at various scales from regional to Continental scale. The MESOEROS project is the first which aims to understand the soil loss risk on the whole Mediterranean basin for the current climate context and also for the predicting climate changes expected for the 21st century. Two models are used: MESALES (expert rules model) and PESERA (physical based model). Both provide the soil erosion risk into five classes. Model inputs; soils properties (crusting and erodibility), climate data, DEM and land use data; come from homogenized regional datasets that cover the whole study area. After being calibrated with watersheds data and the PESERA modeling on Europe, the two modeling results are analyzed. MESALES estimates Italia, Andalusia, Catalan and Aragon regions, western part of Greece and Balkan region as threatened areas while PESERA models the arable region of Castellan y Leon, Near East and the high atlas range in Morocco as subjected to an erosion risk. The two methods model parts of northern Morocco, center and European part of Turkey, Lebanon and northern Portugal at risk while southern France, Libyan coasts and southern Greece are never threatened. Analyses of the parameter influences on the models and the modeling validation allow understanding the integration of climate change on modeling results. MESALES and PESERA point out an evolution of the soil erosion risk between the 20th and the 21st centuries around the Mediterranean basin. The two models assess a global augmentation of the soil loss risk at the Mediterranean scale. They both show an increase - in intensity and surface - of the soil erosion risk on areas already sensitive during the 20th century.
Published: 2011

44. Comparative sensitivity analysis of four distributed erosion models

Author: Cheviron, Bruno, Le Bissonnais, Yves, Desprats, Jean-François, Couturier, Alain, Gumiere, Silvio, Cerdan, Olivier, Darboux, Frédéric, Raclot, Damien, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Unité de recherche Science du Sol (USS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Unité de Science du Sol, ANR, ANR-06-VULN-0012,MESOEROS21,MEditerranean SOils EROSion and vulnerability to global change during the 21st century(2006), and Laboratoire d'étude des interactions entre sols, agrosystèmes et hydrosystèmes (LISAH)
Subjects: model, précipitation, distribution spatiale, pente, érosion, analyse comparative, modèle, erosion, ruissellement, Physics::Geophysics, sensitivity analysis, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, SPATIAL DISTRIBUTION, COMPARATIVE ANALYSIS, EROSION MODEL, PRECIPITATION, RUNOFF, EROSION, SLOPE, ERODIBILITY, MODELE D'EROSION, ERODABILITE, eau de ruissellement
Abstract: International audience; Using a previously defined framework, we performed a comparative sensitivity analysis of four very different distributed erosion models (MHYDAS, STREAM, PESERA, and MESALES). We investigated their sensitivities to input fluxes, hydrological submodels, and specific erosion parameters gathered into equivalent slope and equivalent erodibility for each model, thus allowing explicit comparisons between models. Tests involved multiple combinations of rain intensities and runoff conditions for selected screenings of the equivalent parameter space, resorting to one-at-a-time displacements and Latin hypercube samples. Sensitivity to spatial distributions of erosion parameters was calculated as a normalized index of numerical spread of soil loss results, obtained at the outlet of a nine-cell virtual catchment endowed with a fixed flow pattern. Spatially homogeneous or distributed parameterizations yielded responses of comparable magnitudes. Equivalent erodibility was often the key parameter, while sensitivity trends depended on input fluxes and the propensity of soils for runoff, affecting continuous and discrete models in clearly dissimilar ways.
Published: 2011

45. Effets du travail du sol et de la gestion des résidus sur les propriétés du sol et sur l’érosion hydrique d'un Vertisol Méditerranéen

Author: Moussadek, R., Mrabet, R., Zante, Patrick, Lamachère, Jean-Marie, Pépin, Yannick, Le Bissonnais, Yves, Ye, L. M., Verdoodt, A., van Ranst, E., Institut national de la recherche agronomique [Maroc] (INRA Maroc), Universiteit Gent = Ghent University [Belgium] (UGENT), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), and Universiteit Gent = Ghent University (UGENT)
Subjects: crop residue, mulch, Vertisol, rainfall simulation, simulation de pluie, No-tillage system, erosion, semis direct, [SDU.STU.AG]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Applied geology
Abstract: Can. J. Soil Sci. ISI Document Delivery No.: 809ZL Times Cited: 1 Cited Reference Count: 37 Moussadek, Rachid Mrabet, Rachid Zante, Patrick Lamachere, Jean Marie Pepin, Yannick Le Bissonnais, Yves Ye, Liming Verdoodt, Ann Van Ranst, Eric Agricultural inst canada Ottawa; National audience; Soil erosion research on Mediterranean Vertisols under no tillage systems (NT) is still scarce. A rainfall simulator was used on Vertisols to compare water runoff and soil loss in a conventional tillage system (CT), NT system with crop residues removed (NT0), and NT with 50% of crop residues returned to the soil surface (NT50). Runoff and soil loss rates were more than 50% lower under NT50 compared with NT0 and CT. Wet aggregate stability (MWD), soil organic matter (SOM) and soil bulk density (Da) were significantly higher under NT than under CT. A multiple regression analysis showed that when the soil was dry, Da explained 84 and 96% of the variation in water runoff and soil loss, respectively. Under wet soil conditions, MWD explained 47 and 69% of variation in water runoff and soil loss, respectively. Consequently, although NT systems improved soil quality (MWD, SOM) compared with the CT system, returning 50% of crop residues at the soil surface was mandatory under NT to protect these Vertisols against water erosion.; Les études d’érosion sur les Vertisols Méditerranéens sous semis direct sont rares. Cette étude traite de l'effet du travail du sol sur le ruissellement (LR) et les pertes en terre (Ero) en relation avec les propriétés du sol. Trois techniques culturales ont été étudiées sous simulation de pluie: semis avec travail conventionnel (SC), semis direct sans résidus de culture (SD0) et avec 50% des résidus retournés à la parcelles et laissés en surface (SD50). Les résultats ont montré que la présence de résidus à la surface avait réduit le ruissellement et les pertes en sol de plus de 50% sous SD50 par rapport à SD0 et SC. Les sols sous SD50 et SD0 présentaient une structure plus stable (DMP), plus de matière organique (MO) et une densité apparente (Da) plus élevée que sous SC. Une régression multiple a montré que lorsque le sol était sec, la Da expliquait respectivement 84 et 96% de la variation du ruissellement (LR) et des pertes de terre par érosion (Ero). Par contre, lorsque le sol était humide c'est le DMP qui expliquait respectivement 47 et 69% de la variation de LR et Ero. En conclusion, certes sept années en SD a amélioré la qualité du sol (DMP, MO), par rapport au SC, mais le retour à la surface du sol d'environ 50% des résidus de récolte s'est avéré nécessaire sous SD pour réduire significativement l’érosion hydrique.
Published: 2011

46. Cartographie numérique des sols à partir d’images hyperspectrales pour la modélisation environnementale en région méditerranéenne

Author: Lagacherie, Philippe, Gomez, Cecile, Bacha, S., Ben Mechlia, M., Baret, Frédéric, Blanca, Yves, Coulouma, Guillaume, Derouiche, M., Follain, Stéphane, Hamrouni, H., Jacob, Frédéric, Le Bissonnais, Yves, Le Martret, Hervé, Masmoudi, M.M., McBratney, A.B., Minasny, B., Monestiez, Pascal, Raclot, Damien, Sabeur, N., Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre National de Cartographie et de la Télédétection / National Center for Mapping and Remote Sensing [Tunisie] (CNCT), Ministère de la Défense, Tunisie, Institut National de la Recherche Agronomique de Tunisie (INRAT), Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (EMMAH), Avignon Université (AU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Ministère de l'Agriculture et des Ressources Hydrauliques de Tunisie, Partenaires INRAE, University of Sydney, Biostatistique et Processus Spatiaux (BioSP), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Ecole Nationale d'Ingénieurs de Tunis (ENIT), and Université de Tunis El Manar (UTM)
Subjects: [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences, [INFO]Computer Science [cs], [MATH]Mathematics [math]
Published: 2011

47. How to assign a value to soil sustainability? An example based on water erosion modeling

Author: Darboux, Frédéric, Paroissien, Jean-Baptiste, Couturier, Alain, Devillers, Benoît, Daroussin, Joël, Le Bissonnais, Yves, Raclot, Damien, Unité de recherche Science du Sol (USS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), ANR Mesoeros21, institute of soil and water conservation, CAS (ISWC - CAS). Shaanxi, CHN. Chinese Academy of Sciences (CAS), CHN. Ministry of Water Resources (MWR)., ANR-06-VULN-0012,MESOEROS21,MEditerranean SOils EROSion and vulnerability to global change during the 21st century(2006), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), 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), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)
Subjects: changement climatique, érosion hydrique, espérance de vie, variabilité du sol, durabilité, soil sustainability, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, gestion des sols, érosion du sol, durabilité du sol, Sciences de la Terre, modelling, dégradation du sol, water erosion, life expectancy, Earth Sciences, modélisation
Abstract: Water erosion is a major threat to soil sustainability. In the context of global change, erosion intensity could be dramatically increased, hence decreasing the capability of soils to sustain agriculture. We evaluated soil sustainability to water erosion in two watersheds (about 100 km2 each) located in Southern France and Northern Tunisia. Erosion both at present time and in the future (about 100 years) was assessed using the STREAM model. The ARPEGE model was used to simulate climate change scenarios and the CLUE model for land-use change scenarios. Results show that land-use change is the main factor controlling soil sustainability, which means that soil sustainability can be dramatically affected by decisions about watershed management. Results also show a large spatial variability of soil sustainability inside the watersheds, with small areas of low sustainability. As a consequence, targeted decisions should be more efficient than general policies. Usually, soil sustainability to water erosion is gauged through erosion rates (T/ha/y) or changes in soil thickness (mm/y). However, because life expectancy is a familiar concept, it can be understood easily by non-specialists, such as decision-makers. Life expectancy of soils thus appears to be a valuable indicator of soil sustainability.
Published: 2010

48. Estimation of erosion and sediment export from an agricultural catchment (1960 – 2000) confronting the outputs of an expert-based model and Cs-137 inventories

Author: Evrard, O., Nord, Guillaume, Cerdan, Olivier, Souchere, Veronique, Le Bissonnais, Yves, Bonté, Philippe, 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), Institute of Environmental Assessment and Water Research (IDAEA), Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Spain] (CSIC), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Sciences pour l'Action et le Développement : Activités, Produits, Territoires (SADAPT), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), 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), Géochimie Des Impacts (GEDI), 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)-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), Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Madrid] (CSIC), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
Subjects: normandie, sédiment, remembrement, Geography, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, utilisation du territoire, HYDROLOGIE, érosion, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, [SDV.SA.SDS]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, modèle, spatialisation, bassin versant, environnement, [SDU]Sciences of the Universe [physics], [SDE]Environmental Sciences, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, [SDU.STU.HY]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Hydrology, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, europe, eau de ruissellement, saison, Géographie, france
Abstract: International audience; Soil erosion leads to important environmental problems (e.g. muddy floods, reservoir sedimentation) in cultivated areas of the European loess belt. This study aimed to quantify erosion and to determine the impact of rainfall seasonality and land use change on soil erosion over the last 40 years in a 94-ha cultivated catchment of Nor-mandy (France). To this end, scenarios representative of the different land use conditions were simulated using the STREAM expert-based erosion model. A 13-yrs long sequence of rainfall events was run with this model. Results showed that erosion increased dramatically after land consolidation (+168% on average). Interannual variability of erosion is important. After land consolidation, 79% of erosion was observed in summer and autumn, even though these seasons only accounted for 58% of annual rainfall kinetic energy. The bulk of erosion was hence produced by a few intense thunderstorms during this period. Thunderstorms correspond to 5% of rainfall events, but they generate 51% of total annual erosion after land consolidation (and up to 57% of erosion before land consolidation). Confrontation of the model outputs with the erosion rates derived from Cs-137 measurements suggested that soil redistribution within the catchment was very high but that sediment exports from the catchment remained limited (sediment delivery ratio between 1-10%). Erosion rates derived from Cs-137 measurements showed an important and organised spatial variability, but erosion rates integrated over larger areas remained in the same order of magnitude than those simulated by the model or were slightly higher. Water erosion would hence not be the only process generating erosion within this catchment. In this context, tillage erosion cannot be neglected to calculate the sediment budget over several decades. These findings show the necessity to simulate sequences of rainfall events to obtain reliable erosion predictions. They also demonstrate the interest of developping expert-based models simulating both water and tillage erosion at the catchment scale to conduct erosion studies over several decades.
Published: 2010

49. Modelling soil erosion risk and its impacts in the mediterranean area for the 21st century

Author: Le Bissonnais, Yves, Cerdan, Olivier, Cheviron, Bruno, Darboux, Frédéric, Desprats, Jean-François, Fouché, Julien, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Unité de Science du Sol, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), EGU, and Laboratoire d'étude des interactions entre sols, agrosystèmes et hydrosystèmes (LISAH)
Subjects: tunisie, changement climatique, sol, Geography, lessivage du sol, utilisation du territoire, afrique, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, érosion, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, complex mixtures, Sciences de la Terre, pays méditerranéen, maroc, Earth Sciences, dégradation, bilan hydrique, europe, Géographie, france, modélisation
Abstract: International audience; Soil degradation and erosion will be influenced during the 21st century both by climate and related or anthropogenic land use changes. Many current negative impacts of soil erosion may thus be amplified, and as certain soil thresholds are exceeded, potentially new and different problems could arise. Soils in the Mediterranean environment may be particularly vulnerable to such global changes because of contrasted climate, low vegetation cover and specific poor soil characteristics. It is therefore crucial to understand the potential impacts of global change on soils erosion and its consequences on soil functions such as support of vegetation, local water balance, loss of organic matter (on-site impacts) as well as on sediment transfer in surface water reservoirs (off-site impact). The objective of the work presented here was to improve our understanding of the impact of global change, as it can be predicted by currently used global change scenarios for the period until 2100, on soil resources and to develop indicators and models for soil vulnerability assessment within the Mediterranean basin. Specific drivers of soil erosion affected by the global change were identified and their impacts on erosion processes were quantified using erosion models at small and medium catchments scales. Soil vulnerability indicators were developed from the use of these models for the assessment of soil depth reduction and the siltation of reservoirs. The project also developed uncertainty analysis and validation of erosion prediction using results of field investigations in three test areas in France, Tunisia and Morocco.
Published: 2010

50. Soil erosion modelling of the Mediterraean basin in the context of land use and climate changes

Author: Cerdan, Olivier, Mouchel, Jean-Marie, Desprats, Jean-François, Fouché, Julien, Le Bissonnais, Yves, Cheviron, Bruno, Simonneaux, Vincent, Raclot, Damien, Mouillot, Florent, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Structure et fonctionnement des systèmes hydriques continentaux (SISYPHE), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-MINES ParisTech - École nationale supérieure des mines de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de recherche Science du Sol (USS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre d'études spatiales de la biosphère (CESBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), EGU, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-École pratique des hautes études (EPHE)-MINES ParisTech - École nationale supérieure des mines de Paris-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'étude des interactions entre sols, agrosystèmes et hydrosystèmes (LISAH), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Mines Paris - PSL (École nationale supérieure des mines de Paris), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Hydric erosion is one of the major causes of soil degradation. It results from the interaction of several parameters which vary in space and time. Global warming and the land use changes expected during the 21st century are going to influence the soils deterioration and the erosion processes. In order to protect the soil resource under the current bioclimatic context and prevent the future consequences, it is essential to apprehend the erosion risk. Many studies developed the soil erosion risk modelling at various scales from regional to european scale. The MESOEROS project is the first which aims to understand the soil loss risk on the whole Mediterranean basin for the current climate context and also for the predicting climate changes expected for the 21st century. Two models are used: MESALES (expert rules model) and PESERA (physical based model). Both provide the soil erosion risk into five classes. Model inputs, soils properties (crusting and erodibility), climate data, DEM and land use data, come from the most recent and validated datasets, homogenised on the whole study area. After being calibrated with watersheds data and the PESERA modelling on Europe, the two modelling results are analysed. Both MESALES and PESERA present an erosion risk contrast around the Mediterranean basin. MESALES estimates Italia, Andalusia, Catalan and Aragon regions, western part of Greece and Balkan region as threatened areas while PESERA models the arable region of Castellan y Leon, Near East and the high atlas range in Morocco as subjected to an erosion risk. The two methods model parts of northern Morocco, centre and European part of Turkey, Lebanon and northern Portugal at risk while southern France, Libyan coasts and southern Greece are never threatened. Analyses of the parameter influences on the models and the modelling validation allow understanding the integration of climate change on modelling results. MESALES and PESERA point out an evolution of the soil erosion risk between the 20th and the 21st centuries around the Mediterranean basin. The two models assess a global augmentation of the soil loss risk at the Mediterranean scale. They both show an increase - in intensity and surface - of the soil erosion risk on areas already sensitive during the 20th century.
Published: 2010

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