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International audience; Fifty years of overexploitation have disturbed most forests within Sahelian areas. Exotic fast growing trees (i.e., Australian Acacia species) have subsequently been introduced for soil improvement and fuelwood production purposes. Additionally, rhizobial or mycorrhizal symbioses have sometimes been favored by means of controlled inoculations to increase the performance of these exotic trees in such arid and semiarid zones. Large-scale anthropogenic introduction of exotic plants could also threaten the native biodiversity and ecosystem resilience. We carried out an experimental reforestation in Burkina Faso in order to study the effects of Acacia holosericea mycorrhizal inoculation on the soil nutrient content, microbial soil functionalities and mycorrhizal soil potential. Treatments consisted of uninoculated A. holosericea, preplanting fertilizer application and arbuscular mycorrhizal inoculation with Glomus intraradices. Our results showed that (i) arbuscular mycorrhizal (AM) inoculation and prefertilizer application significantly improved A. holosericea growth after 4 years of plantation and (ii) the introduction of A. holosericea trees significantly modified soil microbial functions. The results clearly showed that the use of exotic tree legume species should be directly responsible for important changes in soil microbiota with great disturbances in essential functions driven by microbial communities (e.g., catabolic diversity and C cycling, phosphatase activity and P availability). They also highlighted the importance of AM symbiosis in the functioning of soils and forest plantation performances. The AM effect on soil functions was significantly correlated with the enhanced mycorrhizal soil potential recorded in the AM inoculation treatment.

Tropical soils have low fertility and chemical fertilizers are not affordable for most of the farmers, especially in West Africa. The development of low cost technologies for amending agricultural soils in this environment is needed. Biological and organic fertilizers were tested in 20 farmers' fields in central Benin for rainfed rice production on acidic plinthosol under monomodal rainfall pattern conditions. Short time matured cowpea and native grass fallow were preceding NERICA1 and Ina Okpe rice cultivars that are interspecific (Oryza glaberrima × Oryza sativa) and local varieties respectively. Cowpea and bush residues were incorporated into soil before rice seeding. Soil nutrients (C,N,K, Ca and Zn) contents were significantly depleted whereas null balance was observed for soil available-P content. An in-creased of soil content in Fe (>130 mg kg-1) was significantly observed in all the treatments. Highest yield of 1.6 t ha-1 was recorded in the treatment composed of cowpea and NERICA1. The study technology was deemed suitable in deficient-P acid soil whereas the land foot slope position was excluded to avoid potential increasing of Fe content (iron toxicity of rice) in soil of the subsequent lowland. Minimum chemical fertilizer was required for improving rainfed rice cultivation on plinthosol in monomodal rainfall pattern ecology. (Resume d'auteur)

International audience; Soil quality or health is a fuzzy concept that has been vigorously criticized due to the extreme variability of soil and the difficulty of linking soil indicators to soil functions and sustainability. In most soil quality studies some obvious factors or typologies are used as a basis to select the “best indicators” of soil quality, i.e. those that best explain the differences among the plots under study. This is not the case for a variety of natural or agroecosystems including the Talamanca cacaobased agroforestry systems (AFS), which present neither a preestablished typology nor a clear framework to evaluate their soil quality. This situation required a selection of indicators based on the literature that was oriented by the nonequilibrium thermodynamic theory. A framework was elaborated through full and minimum indicator sets of baseline soil physical and chemical indicators, along with macrofauna groups. A minimum set of four wellaccepted abiotic soil quality indicators (bulk density, sum of bases, pH and carbon) was able to separate cacao AFS plots and forests into five distinct clusters along a lowtohigh “soil quality” gradient. The AFS rated as “good” soil quality did not differ from the forest. Abundances of selected macrofauna groups were well correlated with these indicators and helped elucidate the soil quality clusters identified. In particular, high predator abundance indicated proper energy flow and confirmed the high abiotic soil quality, thus confirming the potential of macrofauna groups as apt soil quality indicators. However, these indicators need to be tailored to local conditions. Consequentially, cacaobased AFS in Talamanca are able to conserve soil and provide a high level of soilrelated ecological services. Considering the soil an open system where the nonequilibrium thermodynamic theory applies successfully guided indicator selection and could help to reformulate the soil quality definition.

En Algérie du Nord, le développement agricole pose le problème de la conservation de l'eau et de la fertilité des sols. Après quatorze années de gestion conservatoire de l’eau, de la biomasse et de la fertilité des sols (GCES), les auteurs analysent les effets de la GCES sur le ruissellement, l'érosion, l'amélioration des systèmes de cultures, la productivité des terres et du travail dans des situations agro-écologiques diverses.Dans quatorze sites expérimentaux de l’INRF (88 à 222 m2), situées en moyenne montagne méditerranéenne (10 à 45 % pentes entre 400 à 900 m d'altitude et recevant 300 à 650 mm de pluie), les améliorations apportées aux témoins régionaux de 1986 à 1995 (labours dressés grossiers, emploi de pesticides, graines sélectionnées, fertilisation équilibrée, jachère fourragère de légumineuses, cultures associées en rotation sous verger), ont réduit les risques d’érosion et de ruissellement au champ. Mais ce qui est encore plus important, c'est l'amélioration très significative des rendements des cultures et des revenus des agriculteurs. Les rendements augmentent en moyenne de six à dix fois. De plus, la paille, les feuilles des légumineuses et autres résidus de culture ont aussi augmenté significativement de telle sorte que la production animale et la disponibilité en fumier ou en résidus organiques peuvent, à terme, améliorer la fertilité du sol et sa résistance à l'érosion. Le revenu net à l ‘ hectare est multiplié par trois à vingt selon le système de production choisi.Sur les hauteurs de l’oued Chélif en zone semi aride steppique (pentes 10 à 20 %, altitude 900 m), à 150 km au sud d’Alger, sur les champs des paysans (1 hectare) en combinant les haies vives d’Atriplex aux cordons empierrés, le fumier et diverses matières organiques indispensables à la croissance des cultures dans les rotations biennales blé-fèves, les essais entrepris entre 2000-2004 ont confirmé que ces changements sont rentables pour le paysan. Ces résultats démontrent qu'il est possible à la fois d'intensifier l'agriculture de montagne et de réduire les risques de dégradation de l'environnement rural. Dans ces conditions, il est possible d'intéresser les paysans à modifier leur système de culture et à améliorer leurs méthodes culturales pour mieux conserver l'eau et la fertilité des sols. In northern Algeria, agricultural development poses the problem of water conservation and soil fertility. After fourteen years of sustainable management of water, biomass and soil fertility (GCES in french), the authors analyze the effects of GCES on runoff, erosion, improvement of crop systems, productivity land and labor in various agro-ecological situations.In fourteen of the experimental plots (88 to 222 m2), located in mountainous Mediterranean regions (10 to 45 % slopes between 400-900 m of altitude and receiving 300 to 650 mm of rainfalls), various improvements (coarse tillage, fertilization, high quality seeds, pesticides, forage legumes fallow, cereals/legumes rotation, associated cultures with orchard) have been made to regional control from 1986 to 1995. They reduced the risk of erosion and runoff in the field. But what is even more important is the very significant improvement in crop systems and incomes of farmers. The yields increased on average from six to ten times. Moreover, the straw, leaves of leguminous and other crop residues also increase significantly so that the animal production and the available manure or organic residues can, in the future, to improve soil fertility and resistance to erosion. The net income per ha is increased by three to twenty according to the selected production system.On the high valleys of Chelif river in semi-arid area (slopes of 10 to 20 %, altitude of 900 m), 150 km to Algiers, from 2000-2004, tests combining hedge Atriplex on stone lines, manure and organic matter in wheat/broad beans rotation, have confirmed that these changes are profitable for the farmer. These results show that it is possible both to increase mountain farming intensity and reduce the risk of degradation of the rural environment. In these conditions it is possible to interest the peasants to modify their crop system and improve their farming methods to better conserve water and soil fertility.

Depuis quelques années, les services attendus des systèmes prairiaux se diversifient (vers la préservation de l’environnement ou la gestion d’externalités immatérielles comme le paysage). Ces agrosystèmes sont constitués de nombreux organismes vivants (plantes prairiales, microfaune du sol, champignons...) qui interagissent entre eux et avec le milieu. Les pratiques d’élevage influencent également la dynamique de la diversité prairiale et donc les services rendus. Deux exemples de régulations entre biodiversité, milieu et pratiques culturales sont présentés : le service de stockage de carbone en prairie et le rôle des relations plantes - micro-organismes dans la fertilité des sols. Ces agroécosystèmes doivent être étudiés et gérés comme des pourvoyeurs de services multiples, ce qui leur ouvre des perspectives de valorisation nouvelles., Given the current context, grassland agroecosystems cannot and should no longer be considered as a simple means of production, a change which opens new perspectives when it comes to creating added-value. Recent advances in ecology, based on the assessment of taxonomic and functional biodiversity, help link the functioning of grassland ecosystems to the wide range of services it provides (preserving the environment, managing immaterial externalities such as landscapes...). These agroecosystems are made up of a large number of living organisms which interact with each other as well as with the environment. Livestock farming practices also influence the dynamics of grassland diversity, and therefore the services it renders. Two examples showing the regulation of biodiversity, environment and cultivation practices are presented: grassland carbon storage services and the essential role of plant-microorganism interactions in preserving soil fertility.

Raw, mixed and composted organic materials (OM) from agricultural and urban wastes were subjected to biochemical analyses, near infrared (NIR) reflectance spectroscopy and laboratory incubations. Respiration during incubations was accurately predicted using a decomposition model [transformation of added organic materials, (TAO)] of very labile, intermediary resistant, and stable OM fractions. Calibrations using NIR spectra were developed to determine the very labile and stable fractions of OM used to predict three-month OM mineralisation in soil. This study has confirmed that OM decomposition is mainly driven by OM quality on a short-term basis. The wavelengths contributing heavily to the prediction of very labile and stable OM components and molecular functions of these fractions were identified. The resulting TAO–NIR spectroscopy model is an efficient tool to study the degradation of natural molecules and its management for plant growth and sustainability of ecosystems. As a sub-model of a more complex C cycle model, it can instantaneously simulate labile and stable fractions of various organic inputs in soil and, as a non-destructive and easily portable spectroscopic method, could be used to assess C dynamics on a regional scale.

Mycorrhizal fungi constitute a key functional group of soil biota that greatly contribute to productivity and sustainability of terrestrial ecosystems. The benefits of mycorrhizal symbiosis to the host plant have usually been considered as a result of closed relationships between the host plant and the fungal symbiont. However, the extramatrical mycelium provides an increased area for interactions with other soil microorganisms by enhancing the development of the host plant root systems. Mycorrhizal fungi act as a bridge connecting the rhizosphere to the bulk soil and, through an active development of extraradical mycelium into the soil, this soil compartment (mycorrhizosphere) extends root–fungal interactions with soil microbial communities. Interactions within the mycorrhizosphere microbial community are of special interest because some microorganisms associated with mycorrhiza may complement mycorrhizal activities. The purpose of this chapter is to outline the mycorrhizosphere interactions between ectomycorrhizal fungi associated with forest tree species and soil microflora of potentially synergistic properties that lead to stimulation of plant growth. By focussing on the ectomycorrhizal symbiosis associated with Tropical and Mediterranean tree species, we will review the global effects of ectomycorrhizal symbiosis on the functional diversity of soil microflora and in particular, the interactions between ectomycorrhizal fungi and some plant-growth-promoting rhizobacteria. This review will focus on the interactions between ectomycorrhizal fungi and soil microflora leading to a sustainable microbial complex ecosystem with high efficiency against phosphorus mobilization and transferring phosphorus from the soil organic matter or from soil minerals to the host plant.

High-density Airborne Laser Scanning was used to derive the Canopy Height Model (CHM) of an experimental forest site in the neotropics (Paracou, French Guiana). Individual tree heights were computed by manually segmenting tree crowns on the CHM and then extracting the local maximum canopy height. Three hundred and ninety-six (396) height estimates were matched from dominant or emergent trees with the corresponding ground records of stem diameters sampled in two plots with different mean canopy heights (28.1 m vs. 31.3 m). Tree slenderness was found to be positively and very significantly correlated with mean canopy height at the plot level. The same correlation was observed at the species population level for the three species adequately sampled. It can therefore be concluded that stratification by canopy height is to be recommended when deriving allometric relationships in order to avoid bias in Above Ground Biomass estimations.

Les sols constituent une ressource naturelle non renouvelable. Leurs usages et leur devenir représentent un enjeu collectif majeur, tant pour les activités agricoles ou sylvicoles que pour la préservation de la qualité de notre environnement. Après dix ans de travaux, le Groupement d’Intérêt Scientifique sur les sols, le Gis Sol, a dressé le premier bilan scientifiquement quantifié de l’état des sols de France métropolitaine et d’Outre-mer dans un rapport sur l’état des sols de France publié en 2011. Ce rapport relève des points positifs mais également un certain nombre de préoccupations du point de vue de la fertilité. Les sols agricoles ne présentent pas d’évolution mesurable de leur acidité, ce quiindique une bonne gestion du pH à l’échelle nationale. Le rapport fait en revanche état de teneurs en phosphore relativement faibles pour de nombreux sols, et à l’inverse de situations d’excédents très préoccupantes en raison de son impact sur la qualité des eaux et l’eutrophisation des milieux. Il pose ainsi la question de la durabilité à long terme du système agricole actuel et celle d’une meilleure valorisation des effluents d’élevage. D’assez nombreuses situations pourraient également être susceptibles de provoquer des carences en oligo-éléments pour des cultures exigeantes. Enfin, une inquiétude majeure concerne la progression de l’artificialisation des sols, qui s’est accélérée durant la dernière décennie et occasionne des pertes importantes de sols agricoles., Soils are a non-renewable, natural resource. Their uses and their future represent, therefore, a collective issue for agricultural and forestry production, as well as for the preservation of our environment. After ten years of work, the “Groupement d’intérêt scientifique sur les sols”, the Gis Sol (Soils Scientific Interest Group) has presented the first appraisal of soil quality in mainland France and its overseas territories in a report on the state of the soils in France published in 2011. This appraisal shows evidence for positive points but also highlights some concerns regarding soil fertility. Agricultural soils do not show a measurable change in their acidity, thus indicating an efficient management of pH at a national level. On the other hand, the report shows relatively low phosphorus levels for numerous soils, and inversely situations of structural excess which remain very worrying due to its impact on water quality and on the eutrophication of the environments. It also raises the questionsof the long-term sustainability of current cultivation systems and of a better treatment of effluents from livestock farming. Numerous situations also seem to be incompatible, for certain oligo-elements, with demanding cultures. At last, a major concern is the development of soil sealing, which has accelerated over the last decade and is responsible for the loss of large areas of agricultural soils.

La mondialisation de la production de la quinoa (Chenopodium quinoa Willd.), initiée dans les années 80 dans l'Altiplano Sud de la Bolivie, a bouleversé le système agraire de cette région. Parmi les acteurs de la filière (producteurs, organisations professionnelles, importateurs) et ceux qui lui sont associés (gestionnaires, agents de développement, chercheurs), ces changements ont fait émerger des questionnements sur la durabilité de la production, principalement centrés sur une dégradation des sols dont la baisse des rendements agricoles serait l'indicateur le plus fiable. Cette perte de productivité des sols appellerait un changement urgent des pratiques agricoles au sein des communautés rurales, passant notamment par diverses innovations agro-techniques. Cette étude analyse les transformations agraires liées au passage d'une agriculture de subsistance à une agriculture d'exportation, ainsi que les facteurs de fonds qui expliquent les faibles rendements des parcelles. Plus largement, cette étude questionne les modes de gestion actuels des ressources du territoire. Elle s'appuie sur différentes approches (systèmes agraires, écologie politique et théorie de l'action collective) pour analyser ces transformations décrites à travers différentes échelles temporelles et spatiales, depuis le parcours individuel de vie jusqu'à l'histoire régionale des quarante dernières années. Différents outils (réalisation d'entretiens, observation participante, ateliers participatifs et jeux de rôles) ont été utilisés au sein de quatre communautés rurales représentatives et auprès d'acteurs régionaux et nationaux. Notre analyse révèle qu'il n'est pas scientifiquement prouvé que les faibles rendements soient la conséquence de la dégradation des sols. Cette explication néglige les interactions complexes qui existent entre facteurs environnementaux, techniques, sociaux et politiques. En effet ce travail démontre tout d'abord l'inadaptation de certaines pratiques actuelles de culture aux conditions agroécologiques des nouvelles zones de production ainsi que l'insuffisance des normes de certification biologique pour assurer la durabilité de la production. Il signale ensuite l'apparition de tensions liées aux nouvelles formes d'accès et d'usages des terres, dans un contexte où la gestion communautaire des activités agricoles et des ressources foncières s'est progressivement affaiblie, et où la pluriactivité et la mobilité restent des pratiques généralisées parmi les producteurs de quinoa. Il démontre enfin le manque d'articulation entre les actions de recherche et de développement et ce nouveau contexte. La dégradation des sols est un discours agro-technique diffusé par certains acteurs de la filière. Ce discours occulte des enjeux cruciaux liés à la gestion de l'espace et des ressources agricoles. La construction d'accords collectifs pour reconstruire de liens durables entre les communautés et leur environnement doit s'inscrire dans une vision plus large du territoire qui prenne en compte les processus sociaux, institutionnels et politiques.

Présentation de l'éditeur : Agriculture in whatever age, under whatever natural, economic and social conditions, has to feed the human being. To fulfil this mission, the sector has to overcome continuous and changing challenges to achieve notable developments. The Green Revolution, through developing and introducing high-yielding crop varieties and advanced crop management techniques, saved billions people from starvation. The advent of biotechnology, in its turn, has speed up the agricultural growth to meet food demands of the world's booming population. Continuous demographic pressure and rapid market integration have created necessity to further agricultural developments to meet not only food security, but also the increased demands for nutrition security, food safety, energy, etc., while the global climate change has created needs for capturing synergies between agricultural production and environmental protection. New breakthroughs to trigger the second Green Revolution have therefore become necessary. Thus, it is now the right time for us to consider the means to make "the Double-Green Revolution" to become a reality. Conservation Agriculture (CA) has demonstrated potential to meet this goal through designing and promoting the adoption of environment-sound and climate-resilient agricultural production systems. Increasing interests and efforts have been given to CA research for development in the Southeast Asia during the last 15 years. As a result, a new stage has been reached with the formation of the Conservation Agriculture Network for Southeast Asia (CANSEA) in 2009, in which efforts have been maintained to adapt concepts of CA to small scale farmers dealing with a great diversity of climate, land, topography and economy conditions. Enormous inputs are needed for the Southeast Asia to design specific and diverse CA innovations appropriate for local farmers and to promote their large scale adoption. This requires involvement of a wide range of stakeholders from both private and public sectors. This is the reason for us to gather together at the 3rd International Conference on Conservation Agriculture in Southeast Asia. At this conference, the results of a tremendous amount of creative work dedicated to CA development worldwide will be presented. The methods and tools for designing relevant CA innovations and the experience and proposals for their adoption will be shared. This volume compiles a picture portfolio of abstracts selected through a peerreview process for oral and poster presentations at the conference. Main topics addressed in this volume include (1) Agrarian transitions in the Southeast Asian uplands and highlands; (2) Impacts of agricultural systems on agricultural ecosystem sustainability; (3) Farming and cropping system design to sustainably intensify production; (4) Synergizing concepts of CA and Agroforestry; (5) Potentials and constraints of CA for rural development, and (6) Conditions, strategies, barriers and opportunities for scaling-up CA. This compilation represents a state and the art of CA research for development worldwide and the possible applications for the Southeast Asia

International audience; This paper analyses the Organic Food & Farming (OF&F) scientific domain dynamic throught a "progressive document co-citation analysis" based on peer-reviewed papers from Web of Science. The dataset of OF&F domain displayed an exponential growth and a thematic diversification pattern. Both dominant and marginal clusters in association with their main cited articles were identified. This study enables to pinpoint major themes addressed or emerging. It can feed further research work and projects, namely with the definition of information system and research policy

One of the most serious problems of farming systems in West Africa is the excessive reduction of agricultural productivity related to the "slash and burn" and shifting cultivation systems. With the aim of designing more sustainable yam cropping systems, the agronomic research organization in Benin implemented alternative systems including herbaceous legumes (Aeschynomene histrix and Mucuna pruriens var utilis). This study examines with end-users in the framework of focus group and individual surveys in 306 farm households, constraints degree of severity of yam-based cropping systems and participatory solutions in order to improve policy transacting in rural areas for sustainable yam-production. The results showed significantly high constraint degree of severity for herbaceous legumes biomass incorporation (52% and 46%) for Mucuna and Aeschynomene respectively during individual survey and 82% during focus group for both legumes. Crop competitions, field access (with Mucuna), animal divagation, fertilizer cost, biomass burn, seed consumption, market and grains harvest (with Aeschynomene) were additional constraints as well as in low and relatively high population density zone. On the seed production plot, the biomass of Aeschynomene at senescence could be shaken within basins to collect easily the seeds and avoid lost. The mixture of Aeschynomene seeds with dry sand (3/4 sand - 1/4 seeds) solves the problem of planting small seeds. Before the legumes reach the physiological maturity, three-quarters of biomass could be manually incorporated into the soil before the dry season during ridging and the remaining biomass could be left on the surface as mulch in order to reduce the workload related to the biomass incorporation into the soil. The practice of fire wall and fire of reference around the plot is necessary to avoid the burn of the mulch in the dry period. Mucuna seeds valorisation occurred to generate additional incomes for smallholders' households. The animal nutrition with Mucuna grains deserves to be more investigated. The crop-livestock integration with these herbaceous should be an opportunity for yam production because of agro pastoral potential in the Guinea- Sudan transition zone of Benin.

1.Little is known about the role of deep roots in the nutrition of forest trees and their ability to provide a safety-net service taking up nutrients leached from the topsoil. 2.To address this issue, we studied the potential uptake of N, K and Ca by Eucalyptus grandis trees (6 years of age - 25 m mean height), in Brazil, as a function of soil depth, texture and water content. We injected -15N, Rb+ (analogue of K+) and Sr2+ (analogue of Ca2+) tracers simultaneously in a solution through plastic tubes at 10, 50, 150 and 300 cm in depth in a sandy and a clayey Ferralsol soil. A complete randomized design was set up with three replicates of paired trees per injection depth and soil type. Recently expanded leaves were sampled at various times after tracer injection in the summer, and the experiment was repeated in the winter. Soil water contents were continuously monitored at the different depths in the two soils. 3.Determination of foliar Rb and Sr concentrations and 15N atom % made it possible to estimate the relative uptake potential (RUP) of tracer injections from the four soil depths and the specific RUP (SRUP), defined as RUP, per unit of fine root length density in the corresponding soil layer. 4.The highest tracer uptake rates were found in the topsoil, but contrasting RUP distributions were observed for the three tracers. Whilst the RUP was higher for -15N than for Rb+ and Sr2+ in the upper 50 cm of soil, the highest SRUP values for Sr2+ and Rb+ were found at a depth of 300 cm in the sandy soil, as well as in the clayey soil when gravitational solutions reached that depth. 5.Our results suggest that the fine roots of E. grandis trees exhibit contrasting potential uptake rates with depth depending on the nutrient. This functional specialization of roots might contribute to the high growth rates of E. grandis trees, efficiently providing the large amounts of nutrients required throughout the development of these fast-growing plantations.

L'objectif de l'étude a été d'analyser l'évolution de la fertilité du sol sous différentes pratiques culturales en zone cotonnière du Togo. L'étude a utilisé (i) des données de sols et de rendements de cultures observées pendant 20 à 40 ans à travers des expérimentations en station, (ii) des données de sols observées sur des parcelles paysannes et (iii) des données d'enquêtes conduites auprès des agriculteurs. En plus des teneurs du sol en C et minéraux qui ont été déterminées à différents âges pour chacune des expérimentations de longue durée, la quantité de C résistant et la vitesse de minéralisation de C ont été évaluées sur des échantillons de sol prélevés en dernières années de deux expérimentations. Trois modèles de complexité variable d'évolution du stock de C du sol ont été testés et le plus performant a été couplé au modèle QUEFTS et au bilan minéral apparent pour analyser l'effet de pratiques culturales sur la dynamique des indicateurs de la fertilité du sol. Bien que N, P et K ont été continuellement apportés à la dose recommandée par la recherche (RR) ou à cette dose augmentée de 50% (1.5RR), les rendements initiaux de 1,5 à 2 t ha?1 pour le coton et de 2 à 3 t ha?1 pour les céréales ont baissé pour ne représenter qu'environ 1 t ha?1 après les 20 premières années de culture. La baisse de la production a été associée à la dégradation des déterminants de la fertilité du sol. Dans 0-20 cm du sol, les stocks initiaux de C de 15 à 39 t ha?1 ont fortement baissé au cours des premières années après la défriche et ont atteint un équilibre après seulement 10 à 15 ans de culture. Cette baisse du stock de C a été très peu dépendante de la quantité de C retournant au sol. Bien que les entrées de C au sol diffèrent des traitements (nulles pour certains), la baisse du stock de C a été quasi-similaire. Les stocks de N ont également baissé sur tous les sites et cette baisse a été fortement associée à celle de C (r = 0,93) au point que l'effet de la fertilisation minérale a été pratiquement absent sur le stock N du sol. Dans le cas de la terre de barre, après 5 ans de culture, la potentialité du sol à fournir N aux cultures a baissé de 38-49%. Comparativement au traitement sans fertilisation, l'apport NPK à 1.5RR pendant 20 ans a triplé la baisse du pH du sol. Ainsi, la potentialité du sol à fournir P aux cultures a baissé de 25-59% après 5 ans de culture, cependant que le taux de P total a très faiblement baissé pour la plupart des sites. Sur les sites à deux saisons agricoles par an et à cause de la fréquence des apports, la fertilisation NPK avec RR ou 1.5RR a maintenu la concentration de K échangeable mais a accentué de 20 et 40% la baisse des concentrations de Ca et Mg respectivement. De ces évolutions contrastées, l'effet de la fertilisation a été traduit par un déséquilibre entre les bases échangeables du sol. La baisse observée du stock de C du sol a été mieux décrite avec le modèle à deux compartiments de C. Le modèle a été paramétré avec un coefficient de minéralisation de la fraction labile de C de 0,15 à 0,24 et un stock de C stable qui représente selon les sites 33 à 67% du stock initial total. La quantité de C ayant résisté à l'hydrolyse HCl représente près de 30% de ce stock initial total et est ainsi plus faible que le stock de C stable ayant permis de décrire l'évolution du stock de C avec le modèle. Ainsi, autant à travers la simulation que par l'hydrolyse, les résultats révèlent un stock élevé de C stable et serait une des causes de la fragilité du statut organique de ces sols. Les explorations montrent que la restauration du stock de C de ces sols à des niveaux de 11 à 13 t ha-1 ayant optimisé la réponse des cultures à la fertilisation minérale, nécessiterait des apports externes dont la faisabilité est peu réaliste. Au moins 3,5 t C ha-1 an-1 devront être apportées pendant 15 à 20 ans. A l'image des observations en station, la dégradation des indicateurs de la fertilité du sol a été forte sur les parcelles pay

Au Nord-Cameroun, la création de plantations paysannes d'Acacia senegal a été encouragée par les différents projets DPGT, et ESA/SODECOTON dans les années 90. Les objectifs visés : recouvrer la fertilité des sols perdue par la culture continue durant de nombreuses années et le surpâturage, et produire de la gomme arabique pouvant donner des revenus non négligeables aux paysans. Aujourd'hui, avec un faible prix d'achat au producteur de la gomme arabique et une filière officielle quasi-inexistante, les bénéficiaires semblent perplexes quant à l'avenir de ces plantations. La présente étude a été menée dans le cadre du projet Acaciagum, sur financement européen, qui conduit des recherches depuis 2008 afin d'apporter des réponses à certaines questions essentielles des planteurs et des cueilleurs d'Acacia senegal. Il en ressort que dans la zone de Ngong une plantation paysanne de gommiers produit un volume de bois frais utile estimé à 39,57 m3/ha au bout de 15 ans, soit 2,64 m3/ha/an, en appliquant le tarif de cubage d'équation V = 0,057C²H, retenu pour estimer le volume du peuplement. Les recettes de vente des bois de chauffe issus d'une telle plantation réussie de 15 ans d'âge sont estimées à 714 240 F.CFA/ha. Sur la même période, elles sont supérieures aux revenus de la vente de gomme arabique estimés dans le meilleur des cas à environ 500 000 F.CFA/ha avec une production moyenne estimée à 150 kg/ha/an), un prix d'achat de 400 F.CFA/kg sur 7 ou 8 ans (selon que la saignée commence à la 7ème ou 8ème année). L'Acacia senegal contribue à restaurer la fertilité du sol comme le réaffirment les résultats des essais de cultures de maïs réalisés et les paysans interrogés en sont convaincus. À traitement égal, le rendement grains de maïs sur sol de précédent " jachère à Acacia senegal " est estimé à 6,60 tonnes/ha, soit deux fois celui du sol de précédent "sans Acacia senegal " (2,65 tonnes/ha). Malgré le dysfonctionnement de la filière gomme arabique, la volonté d'étendre les plantations a été exprimée par les paysans surtout après avoir visité les essais de cultures. Elle doit être soutenue par la subvention à l'acquisition des semences ou plants d'Acacia senegal qui a été suspendue par la SODECOTON et le projet ESA en 2010. Dans la perspective d'une relance des plantations d'Acacia senegal, Il paraît important de réviser les messages véhiculés aux paysans, à savoir insister sur l'ensemble des objectifs de la mise en place d'une jachère enrichie, tout au long du cycle de jachère et de culture, en particulier la restauration de la fertilité du sol qu'apporte l'Acacia senegal et la production de bois. Dans l'idéal, des recherches en milieu rural devraient être poursuivies pour évaluer la rentabilité d'un cycle complet de jachère + culture, avec ou sans acacia, sur une assez longue durée, par exemple 25 ans (15 ans de plantation, dont 3 avec association avec les cultures, suivi de dix ans de cultures non associées).

In this study we identified the nature of the root-induced chemical processes controlling changes in phosphate (P) availability in a soil with two P loadings resulting from long-term fertilization treatments. We used a set of mechanistic adsorption models (surface complexation and ion exchange) within the framework of the component additive approach to simulate the effect of durum wheat roots on P availability. We had to consider the influence of adsorption of other ions to ensure the goodness-of-fit of the simulations. We found that Ca(2+) uptake, in addition to P uptake and root-induced alkalization, controlled P availability in the rhizosphere regardless of the fertilization level. The relative influence of these three processes depends primarily on the extractant used to estimate P availability. Calcium uptake was the most significant process in water extracts, whereas P uptake was the dominant root-induced chemical process in CaCl(2) extracts. Under low Ca concentrations, Ca(2+) uptake decreased the promoting influence of Ca(2+) adsorption on P adsorption. In addition to confirming the validity of our approach to model P availability, the present investigation indicated that root-induced processes markedly affect P availability irrespective of the fertilization level.

Cet ouvrage a fait l'objet d'une synthèse éditée par le Groupement d'Intérêt Scientifique sur les Sols : Gis Sol. 2011. Synthèse sur l'état des sols de France. 24 p.; absent

Face à l'augmentation de la production de déchets dans les régions ultra périphériques insulaires comme La Réunion, il est demandé aux décideurs politiques et aux scientifiques de proposer des solutions de valorisation pérennes. Le recyclage agricole est une de ces solutions. Elle suppose, cependant, une bonne appréciation des impacts environnementaux de cette pratique. La présence en quantité élevée à l'état naturel d'éléments traces métalliques (ETM) dans les sols de La Réunion soulève un problème spécifique : l'épandage de déchets organiques ne risque-t-il pas de conduire à des transferts des ETM des sols vers les nappes et les cultures ? En milieu tropical, les éléments pour répondre à cette question manquent. Dans le cadre de ce projet, nous avons évalué l'impact de l'épandage de déchets organiques sur la spéciation et le transfert des ETM présents dans les sols réunionnais. Il s'est agit de : (i) déterminer la spéciation des ETM des sols de La Réunion et son évolution suite à l'apport de déchets organiques puis (ii) de quantifier la mobilité des ETM entre les différents compartiments : sol, plante et eau. Pour cela, trois sols, naturellement riches en ETM, ont été sélectionnés afin de représenter la diversité des conditions pédologiques rencontrées à l'échelle de l'île de La Réunion ainsi que deux déchets organiques (compost de déchet vert et lisier de porc) avec des teneurs en ETM contrastées. L'ensemble des résultats qui concernent la spéciation des ETM dans les sols sont cohérents quelle que soit la méthode utilisée (chimique ou spectroscopique). En effet, ils permettent de montrer que malgré les concentrations élevées en ETM des sols étudiés, les ETM ne sont pas ou peu mobiles et biodisponibles. Malgré des évolutions importantes des propriétés physico-chimiques liées à l'apport de déchets organiques (acidification et augmentation de la salinité), nous n'avons pas détecté d'augmentation de la fraction échangeable des ETM au cours des incubations. Autrement dit, la minéralisation de la MO des déchets organiques ne se traduit pas par le relargage d'une quantité d'ETM significative, ou, si ce phénomène a lieu, les ETM sont rapidement piégés par les phases minérales ou organiques présentes dans le sol. Les expériences conduites en colonnes de sol ou in situ sur des parcelles expérimentales donnent des résultats concordants : l'épandage de lisier de porc se traduit par une accumulation de Cu et Zn dans les premiers centimètres du sol et nous n'avons enregistré aucune mobilité des ETM présents dans les sols.

L’approvisionnement des villes en légumes frais constitue un défi majeur dans les pays en développement : l’agriculture périurbaine y joue un rôle important. Dans le cas de la périphérie d’Antananarivo (Madagascar), une analyse de la dynamique territoriale du maraîchage périurbain a été réalisée. Les enquêtes en exploitations agricoles montrent une saturation des bourrelets alluviaux en bordure des bas-fonds rizicoles appelés baïboho et traditionnellement consacrés au maraîchage. Depuis une dizaine d’années, le développement du maraîchage passe par le changement d’usage des terres peu fertiles de collines (tanety), anciennement terres de parcours pour les bovins de trait et secondairement lieux de production de cultures vivrières (manioc). Le changement d’usage des tanety en maraîchage s’accompagne de l’introduction, dans le système de production, d’un cheptel réduit de vaches a` double fonction : production laitière (vendue en ville) et production de fumier pour le maraîchage. La construction de la fertilité des tanety au cours du temps passe par des pratiques communes aux agriculteurs : combinaison de cultures à cycle plus ou moins long et de différentes matières fertilisantes, parmi lesquelles le fumier occupe une place prépondérante. Pour rendre compte de l’évolution de cette composante de la fertilité, un indicateur a été construit sur un ensemble de parcelles d’âges variés de mise en culture, qui s’avère fortement lié au rendement de la culture phare locale, la tomate. La fertilité chimique des tanety est du même ordre, à l’issue du processus de construction de la fertilité, que celle des baïboho. Cependant, cette dynamique territoriale est freinée aujourd’hui par les contraintes liées au développement de l’élevage bovin : concurrence entre affouragement et cultures maraîchères pour l’espace, limitation du fumier dont la gestion est très coûteuse en temps. Il s’agit donc de trouver des solutions alternatives. Le recours au criblé de décharge issu des déchets urbains ménagers d’Antananarivo comme fertilisant a été testé avec succès et pourrait constituer a` l’avenir une source fertilisante se substituant au moins partiellement au fumier bovin., The supply of fresh vegetables to growing cities is a major challenge in developing countries : agriculture near the cities plays an important role. The territorial dynamics of suburban market-gardening has been analysed in the case of the district of Antananarivo (Madagascar). On-farm surveys show the saturation of the alluvial ridges along lowland rice fields called baïboho and traditionally devoted to market-gardening. Over the past decade, market-gardening areas have increased through colonization of the poorly fertilehills (tanety) formerly devoted to cattle pasture and secondarily to some food crops (cassava). The conquest of tanety for vegetable crops is correlative to the introduction in the farming system of a small herd of cows with dual purpose : milk production (sold in the town) and production of manure for market-gardening. The construction of tanety fertility over time by farmers shows common phenomena: a mix of crops with different cultural cycle lengths and of various fertilizers applied on them, always including manure. To account for the evolution of this fertility, an indicator of chemical fertility was built on a set of plots of different ages of cultivation and strongly linked to the performance of the leading local crop, tomatoes. The chemical fertility of tanety at the end of the fertility construction process is found to be similar to that of baïboho. However, this dynamics is now hampered by the constraints on increasing the number of cattle: competition for land use between cattle feeding and vegetable crops on tanety is limiting the quantity of manure because its management is very time consuming. Therefore, the use as fertilizer of an urban compost made by riddling urban wastes in the Antananarivo dump has been successfully tested as an alternative and could be a future fertilizer source at least partially replacing cattle manure.

Concerning the threat of soil contamination, the assessment of trace element phytoavailability at an operational level still requires the identification, the development and the standardisation of a set of biological methods (i.e. biotest). The present abstract introduces the first step in the development of a new plant-based biotest, the RHIZOtest, focused on the selection of the target-plant species suggested for the standardisation of the RHIZOtest. The RHIZOtest is notably based on a complete physical separation between plant and soil compartments enabling an easy, fast and clean recovery of the roots. The RHIZOtest was deployed for ten plant species commonly used in agriculture and on three soils exhibiting a broad range of pH and a high concentration in several trace elements. The measurement of trace element phytoavailability was finally achieved as the mean flux of trace element to the plants during the exposure of the plants to the soil. Seven out of ten plant species exhibited homogenous growth of roots and shoots and consequently can be used adequately in the RHIZOtest experimental procedure. As expected, plant uptake flux of trace elements varied significantly and many-fold among the ten plant species tested. However, trace element phytoavailability also broadly varied among trace elements and soils. Finally, a procedure of ordination and scoring enabled us to select three plant species that maximised trace element phytoavailability according to a precautionary-like principle. This three plant species will be suggested for further standardisation of the RHIZOtest. This study supports the requirement of biological methods that enable to encompass the biological diversity in the assessment of trace element phytovailability whereas chemical methods are not able to take it into account. Such kind of validation procedure for a biotest is the unique opportunity for achieving operational methods based on a hard scientific background that could be standardised for the assessment of trace element phytoavailability.

Ce travail tente d’evaluer les risques que font peser les pratiques forestieres actuelles sur la durabilite des fonctions des sols et des ecosystemes. La relation entre fonction de production et fonction de conservation des sols traduit une certaine antinomie entre ces deux options. Les contraintes pour la fertilite chimique du sol sont analysees pour les traitements des moins aux plus intensifs, c’est-a-dire des reserves forestieres aux cultures lignocellulosiques traitees a tres courte revolution. Dans les systemes extensifs, le recyclage biologique performant est durable si les exploitations se cantonnent aux seuls troncs. Les amendements permettent de corriger l’acidification lente et ineluctable des sols. Dans les traitements intensifs, la fertilite naturelle des sols forestiers ne peut soutenir la production ; seuls les sols de qualite physique convenable et avec apports d’intrants peuvent conduire a des productions elevees et soutenues, en particulier dans les systemes a courte revolution.

The microbial loop is thought to play a major role in the mineralization of nutrients such as nitrogen (N) and phosphorus (P) in terrestrial ecosystems. This microbial loop is based on the grazing of bacteria by predators such as bacterial-feeding nematodes. However, little is known about the impact of grazing by nematodes on the mineral nutrition of woody plants. This study was undertaken to quantify the effect of nematode grazing on bacteria in the rhizosphere on the root architecture, growth and mineral nutrition (N and P) of a woody species (Pinus pinaster). Young P. pinaster seedlings were cultivated for 35 days in a simplified sterile experimental system with bacteria (Bacillus subtilis) and bacterivorous nematodes (Rhabditis sp.) isolated from soil samples collected from a 15-year old stand of maritime pine. To check the hypothesis that bacteria could be a source of nutrients, especially N, two N sources were supplied in the medium: (i) bacterial N labeled with (15)N and (ii) nitrate. Phosphorus was supplied as insoluble inorganic tri-calcium phosphate (TCP). The results showed that the (15)N flow from the bacteria to the plant shoots was only significant when nematodes were present, with an average accumulation of 14 +/- 5 mu g plant(-1) of (15)N. Plants cultivated with nematodes also accumulated significantly more total N in their shoots than sterile ones or inoculated with bacteria, resulting in a net average increase in N of 700 mu g plant(-1). The same result was observed for the total P accumulation in the shoots, as plants with nematodes accumulated an average of 300 mu g plant(-1) more P than sterile ones or inoculated with bacteria. However, the presence of bacteria, whether alone or with nematodes, did not modify the root architecture. These results demonstrated that the presence of bacterial-feeding nematodes significantly enhanced N and P availability to P. pinaster seedlings, probably by improving plant use of nitrate and insoluble P supplied in the medium.

As soil engineers, termites play a key role in the functioning of many tropical and subtropical ecosystems. This reviews assesses advances in our knowledge of the beneficial influences of termites on ecosystem functioning and services. Termites are amongst the main macroinvertebrate decomposers in arid and semi-arid environments, and exert additional impacts through the creation of biostructures (mounds, galleries, sheetings, etc.) with different soil physical and chemical properties. They influence the distribution of natural resources such as water and nutrients in the landscape and consequently the diversity of soil microbes, plants and animals. Surprisingly, considering the wide range of ecosystem services provided by termites, few researches have been reported on the utilization of termite activity for the management of soil fertility or for the rehabilitation of degraded soils. In our final section, we discuss the main obstacles hampering the development of such approaches and we suggest that ecosystems services provided by termites are not sufficiently appreciated, especially in the context of long-term processes and possible biotechnologies derived from a detailed knowledge of their biology.

Correspondance auteur: Hinsinger P. philippe.hinsinger@supagro.inra.fr ; In the context of increasing global food demand, ecological intensification of agroecosystems is required to increase nutrient use efficiency in plants while decreasing fertilizer inputs. Better exploration and exploitation of soil resources is a major issue for phosphorus, given that rock phosphate ores are finite resources, which are going to be exhausted in decades from now on. We review the processes governing the acquisition by plants of poorly mobile nutrients in soils, with a particular focus on processes at the root-soil interface. Rhizosphere processes are poorly accounted for in most plant nutrition models. This lack largely explains why present-day models fail at predicting the actual uptake of poorly mobile nutrients such as phosphorus under low input conditions. A first section is dedicated to biophysical processes and the spatial/temporal development of the rhizosphere. A second section concentrates on biochemical/biogeochemical processes, while a third section addresses biological/ecological processes operating in the rhizosphere. New routes for improving soil nutrient efficiency are addressed, with a particular focus on breeding and ecological engineering options. Better mimicking natural ecosystems and exploiting plant diversity appears as an appealing way forward, on this long and winding road towards ecological intensification of agroecosystems.

La fertilite des sols de l'Afrique de l'Ouest est soumise a de fortes pressions anthropiques, avec l'augmentation demographique, l'extension des surfaces cultivees et l'abandon de la pratique de la jachere. En mobilisant une demarche de recherche action en partenariat, le projet Fertipartenaires a propose de coconcevoir des innovations sur l'usage de la fumure organique, selon trois etapes : augmenter la capacite de production de fumure organique en construisant des fosses, ameliorer la qualite de la production et raisonner son application au champ. Comment evaluer un processus innovant compose de plusieurs phases, inscrit a des echelles spatiales et temporelles differentes ? Comment inserer cette evaluation dans une demarche participative ? Une methode participative d'evaluation en trois etapes a ete proposee : (1) evaluation de l'effet direct de l'innovation (bilan partiel), (2) analyse des consequences indirectes economiques, sociologiques et ecologiques de l'innovation, et (3) analyse de la dynamique de l'innovation (adoption, diffusion et redefinition). Deux modeles de production de fumure organique ont ete testes : une fosse fumiere installee a la concession et une fosse a compost en bord-champ. L'analyse des effets directs montre que l'usage de compost est economiquement plus avantageux que celui du fumier aux couts d'opportunites plus eleves. Cependant, les deux modeles de production restent complementaires et presentent tous deux un solde monetaire positif. La methode utilisee permet de reconnaitre les effets directs de l'innovation sur l'economie de production de fumure organique. Elle permet de lancer un dialogue avec les acteurs autour de l'illustration simplifiee des effets directs de l'innovation. Elle doit cependant etre completee par l'analyse des consequences indirectes et de la dynamique de l'innovation pour considerer les dimensions non prise en compte par les bilans partiels. (Resume d'auteur)

National audience; Témoin de leur importance depuis toujours, la terre et l'agriculture sont aux origines de la science économique. Le foncier agricole est d'abord un moyen de production. Selon Adam Smith (1776), il est source de rente pour son détenteur dès lors que la terre devient propriété privée. Dans sa célèbre théorie de la rente foncière (1817), David Ricardo s'appuie sur les différentiels de fertilité naturelle des sols pour expliquer l'avantage procuré par la mise en culture de terres moins fertiles face à la croissance démographique aux détenteurs des terres les plus fertiles. Cette thématique reste d'une grande actualité. La question de la suffisance alimentaire d'une population mondiale en croissance, et ses corollaires que sont la détention de terres et leur productivité, ont été remises au cœur des débats par les émeutes alimentaires de 2008 et la médiatisation de l'achat de terres agricoles par des investisseurs étrangers dans des pays en développement. Mais d'autres préoccupations ont également surgi depuis une vingtaine d'années, en France, comme dans les autres pays développés.

Soil macrofauna (invertebrates larger than 2mm) live all or part of their life below ground. The activities of soil macroinvertebrates regulate soil organic matter transformations and nutrient dynamics to a significant extent. The role of earthworms and termites in soil phosphorus (P) cycling has been frequently studied, especially in tropical ecosystems. They produce biogenic structures, mainly casts for earthworms and mounds for termites, in which P contents and forms differ from those of the surrounding soil. Their overall activity markedly changes P availability in soils where they are active while biogenic structures also impact P transfer by infiltration or runoff when eroded. However, these effects vary according to the feeding and construction behaviors of the dominant macroinvertebrate groups. Macrofauna-mediated changes in soil P cycling deserve further research that includes upscaling at population levels.

En Côte d'Ivoire, le cacaoyer (Theobroma cacao L.) est traditionnellement cultivé selon un système extensif et itinérant, utilisant du matériel végétal peu performant. Les rendements en cacao sont donc faible (260 à 600 kg·ha-1·an-1). Pour améliorer la productivité des cacaoyères, les chercheurs ivoiriens ont mis au point du matériel végétal amélioré et préconise des techniques culturales qui lui permettent d'exprimer son potentiel de production. Parmi celles-ci, figurent 3 approches de fertilisation minérale : 1) formule adaptée au contexte pédo-climatique précis de la parcelle à travers le Diagnostic-Sol, 2) formules moyennes "régionales" et 3) formule simplifiée. Une évaluation du niveau d'adoption de ces formules a montré que seule la fertilisation par la formule simplifiée est relativement connue des producteurs, et que l'application des engrais n'est pas souvent respectée. Tout en tirant les leçons de l'expérience acquise, cette synthèse conclut sur la nécessité d'actualiser les connaissances en matière de fertilisation des cacaoyers, et de proposer quelques pistes de reflexion pour faire face aux défis actuels de replantation et de réhabilitation des vieilles cacaoyères sur des sols peu fertiles.In Côte d'Ivoire, cocoa (Theobroma cacao L.) cocoa farming system is migrant and extensive. Therefore, yields are very low (260 to 600 kg·ha-1·year-1). To improve the cocoa productivity, the Ivorian agronomic research has developed improved planting materials and promoted cultural techniques that allowed the cocoa-trees to express their full yield potential. Among these, there are 3 approaches to mineral fertilization: 1) formula adapted to the specific pedo-climatic context of the plot based on a soil-diagnosis method, 2) average regional formulas and 3) simplified formulas. An evaluation of the level of adoption of these fertilization approaches showed that only the simplified formula method is relatively known by cocoa farmers and that fertilizers are often ill applied. Finally, this paper concludes on the need to update knowledge on appropriate cocoa fertilization and ideas to address the current challenges of replanting and rehabilitating old cocoa orchards on poor soils are provided.Keywords: Fertilization, Soil-Diagnosis, regional formula, simplified formula, cocoa, Côte d'Ivoire

International audience; 1. Regional above-ground biomass estimates for tropical moist forests remain highly inaccurate mostly because they are based on extrapolations from a few plots scattered across a limited range of soils and other environmental conditions. When such conditions impact biomass, the estimation is biased. The effect of soil types on biomass has especially yielded controversial results. 2. We investigated the relationship between above-ground biomass and soil type in undisturbed moist forests in the Central African Republic. We tested the effects of soil texture, as a surrogate for soil resources availability and physical constraints (soil depth and hydromorphy) on biomass. Forest inventory data were collected for trees >= 20 cm stem diameter in 2754 0.5 ha plots scattered over 4888 km(2). The plots contained 224 taxons, of which 209 were identified to species. Soil types were characterized from a 1:1 000 000 scale soil map. Species-specific values for wood density were extracted from the CIRAD's data base of wood technological properties. 3. We found that basal area and biomass differ in their responses to soil type, ranging from 17.8 m(2) ha(-1) (217.5 t ha(-1)) to 22.3 m(2) ha(-1) (273.3 t ha(-1)). While shallow and hydromorphic soils support forests with both low stem basal area and low biomass, forests on deep resource-poor soils are typically low in basal area but as high in biomass as forests on deep resource-rich soils. We demonstrated that the environmental filtering of slow growing dense-wooded species on resource-poor soils compensates for the low basal area, and we discuss whether this filtering effect is due to low fertility or to low water reserve. 4. Synthesis. We showed that soil physical conditions constrained the amount of biomass stored in tropical moist forests. Contrary to previous reports, our results suggest that biomass is similar on resource-poor and resource-rich soils. This finding highlights both the importance of taking into account soil characteristics and species wood density when trying to predict regional patterns of biomass. Our findings have implications for the evaluation of biomass stocks in tropical forests, in the context of the international negotiations on climate change.

Les techniques d'agriculture de conservation (TAC), et notamment les systèmes de culture sur couvert végétal (SCV), ont été introduits dans la région rizicole du Lac Alaotra à Madagascar en réponse à une double contrainte : i) augmenter le revenu des familles ; ii) préserver les ressources naturelles qui se dégradent. En parallèle, des systèmes d'élevage intensifs se sont développés (atelier laitier, d'embouche, etc.). Les opérateurs de diffusion des TAC se sont alors intéressés à l'intégration entre agriculture et élevage au sein des exploitations agricoles. Une démarche d'accompagnement d'agro-éleveurs a été mise au point en 2010 au Lac Alaotra. Elle vise à comprendre les relations entre agriculture et élevage aux échelles troupeau, parcelle et exploitation, à les modéliser et à mobiliser des connaissances dans une démarche d'aide à la réflexion prospective des producteurs sur leur évolution. L'actuelle étude s'intéresse à cette démarche d'accompagnement dans le but d'évaluer ex ante les intérêts de l'intégration de TAC, et plus particulièrement de SCV, pour les agro-éleveurs en fonction des objectifs d'évolution. Trois agro-éleveurs laitiers ont été accompagnés sur la base de deux hypothèses : (i) la fourniture de biomasse fourragère représente un intérêt majeur des SCV pour les exploitations associant agriculture et élevage ; (ii) les exploitations développant un atelier lait sont les plus à mêmes de s'intéresser à ces systèmes du fait de leur demande en fourrage. Les objectifs principaux des agro-éleveurs en lien avec l'atelier de production végétale ont été identifiés : i) une autonomie fourragère en saison sèche pour limiter les récoltes d'herbes naturelles coûteuses en main d'oeuvre tout en améliorant la production laitière ; ii) une amélioration des sols dégradés des tanety qui sont durement valorisables. Les résultats des scénarii ont montré que les SCV proposés permettent une autonomie en saison sèche par la production de fourrages de contre-saison et de foin. La valorisation de la biomasse fourragère doit cependant être raisonnée, avec des valeurs d'exportation à respecter qui ont été déterminées par type de SCV. Les sols des tanety peuvent être améliorés via les fonctions restructurantes et fertilisantes des SCV et sont valorisés par une association entre plantes fourragères et vivrières dans les systèmes proposés. En cas d'augmentation de la surface vivrière cultivée, les cultures génèrent des revenus qui peuvent aider à compenser les coûts occasionnés par les SCV. Au final, la démarche d'accompagnement a permis aux agro-éleveurs de faire évoluer leurs projets initiaux en développant leur intérêt pour l'intégration de SCV dans leurs exploitations, permettant de mieux répondre à leurs objectifs d'évolution. Cette démarche d'accompagnement individuel d'agro-éleveurs a cependant été jugée trop lourde à mettre en oeuvre par les opérateurs du Lac Alaotra. Ils envisagent cependant l'utilisation des outils CalculRation et CalculFerti pour de la formation de groupe sur les thématiques du rationnement animal ou de la fertilisation culturale. Un intérêt pour la mise en oeuvre de la démarche a été manifesté par des opérateurs dans la région du Vakinankaratra, où les agro-éleveurs sont soumis à d'autres pressions, notamment foncières.

The rate of conversion of conventional vineyards into organic farming is currently increasing. This results in modifications of agricultural practices such as the application of organic manure, the use of tillage or grass-cutting to control weeds and the application of natural pesticides with preventive action. One of the aims of organic farming is to preserve the environment. In this context, the objective of our work was to evaluate the long-term effects of organic viticulture on soil quality. The study was conducted in a commercial vineyard where plots which had been organically managed for 7 (Organic7), 11 (Organic11) and 17 years (Organic17) were compared to conventionally managed plots (Conventional). Soil physical and chemical parameters (bulk density, organic matter, available phosphorus, potassium and copper contents) and biological parameters (soil microbial biomass, density of nematode trophic groups and density and biomass of earthworm ecological categories) were measured. The organic farming led to an increase in soil organic matter, potassium content, soil microbial biomass, plant-feeding and fungal-feeding nematode densities. However, organic farming increased soil compaction, decreased endogeic earthworm density and did not modify the soil micro-food web evaluated by nematofauna analysis. Our study highlights the difficulty to show the benefits of organic farming on global soil quality in this particular pecloclimatic area and set of farming practices. 0 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Mycorrhizal fungi are ubiquitous components of most ecosystems throughout the world and are considered key ecological factors in governing the cycles of major plant nutrients and in sustaining the vegetation cover. The lack of mycorrhizal fungi on root systems is a leading cause of poor plant establishment and growth in a variety of forest landscapes. Numerous studies have shown that specific ectomycorrhizal fungi are able to improve the survival and early growth of various tree species in the field. This mycorrhizal effect can be achieved by inoculating seedlings before they are transplanted to disturbed sites. The main objective of this chapter was to describe methods required to produce large quantities of efficient fungal inoculum and to present some tree growth data resulting from the use of controlled ectomycorrhization in nursery and field conditions in tropical and Mediterranean areas.

International audience; In two Amazonian regions of Brazil and Colombia that represent most of the diversity of the pioneer front landscapes, we searched for relationships among socioeconomic environments, landscape composition and structure, biodiversity, and production of goods and ecosystem services. An original sampling protocol was applied to collect fully compatible socioeconomic, landscape, agronomic and ecological datasets allowing rigorous statistical analyses. In each country, 153 farms belonging to three different kinds of land use and practices were characterized on the basis of socioeconomic and landscape variables. Biodiversity, goods and ecosystem services were measured on a selection of 27 (26 in Colombia) farms most representative of the whole diversity in each country. Among the groups chosen for biodiversity survey, plants, earthworms, termites and ants were major ecosystem engineers that play a critical role in the provision of goods (agrosilvipastoral products) and ecosystem services (ES). The investigated ES were climate regulation through carbon sequestration in soil and biomass, soil conservation and water cycle regulation through infiltration, and finally indices of soil quality. Covariations among the different sets of variables assessed by multiple co-inertia analysis were highly significant. Significance of these results are discussed.

International audience; This paper deals with two interconnected questions: How can organic farming (OF) cope with the increasing environmental issues? How can environmental issues be a cornerstone for the future development of organic agriculture? In this paper we propose to re-assess the doublebind relationship between organic agriculture and environmental issues. Our approach combines three elements: overview of related scientific literature, valuation of the concept of ecosystem services within a network of stakeholders, identification of some promising initiatives. Firstly we present a comprehensive view on the interrelationships between environment and organic farming: the concept of ecosystem services to agriculture is used to characterise both the services to agriculture (supporting and regulating services) and the services from agriculture (non marketed services). In a holistic approach we handle a wide range of environmental components: biodiversity, water supply and quality, soil fertility, climate change. Secondly we focus on innovations and case studies involving organic agriculture for improved environmental performances. This is based on empirical surveys of a range of actions concerning biodiversity conservation, water quality improvement, landscape management and preservation of soil fertility. Finally we conclude on related outlooks for the development of organic farming. This work was realised in the frame of the technological combined network called "Development of Organic Farming". This network includes in France, a wide range of partners involved in research, training and extension activities