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11 results on '"Denis Piron"'

1. Indicators of earthworm bioturbation to improve visual assessment of soil structure

Author

Vincent Hallaire, Guénola Pérès, Denis Piron, Djilali Heddadj, Hubert Boizard, Daniel Cluzeau, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Agroressources et Impacts environnementaux (AgroImpact), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Chambre Régionale d'Agriculture de Bretagne, 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), French National Research Agency (ANR Agrobiosphere) through the SOFIA (Soil Functional diversity as an Indicator of sustainable management of Agrosystem) research project [ANR-11-AGRO-0004], ANR-11-AGRO-0004,SOFIA,Agrosystèmes et biodiversité fonctionnelle des Sols(2011), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité d'Agronomie de Laon-Reims-Mons (AGRO-LRM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, AGROCAMPUS OUEST-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), 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 de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
Soil biology, Soil Science, Soil science, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, cast production, Minimum tillage, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes, 2. Zero hunger, Conventional tillage, soil profile description, 04 agricultural and veterinary sciences, 15. Life on land, Soil type, Tillage, Soil structure, soil visual examination, 040103 agronomy & agriculture, burrows, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, Soil horizon, earthworm bioturbation, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, soil structure, Agronomy and Crop Science, Bioturbation
Abstract

Conference Date : MAY 26-29, 2014 Conference Location : Maringa, BRAZIL International Atomic Energy Agency International Symposium on Understanding Moderate Malnutrition in Children for Effective Interventions; International audience; Earthworm bioturbation, a biological process that strongly influences soil structure dynamics, is attracting more interest with the development of no-tillage farming. However, while methods for Visual Soil Structure Assessment (VSSA) are of great use to agronomists working to improve crop management and preserve soil structure, few methods have indicators that consider earthworm biostructures. One reason is that VSSA methods were initially created for conventional tillage systems, where tillage and compaction are the main drivers of soil structure over time, while bioturbation is a secondary driver. However, bioturbation is now recognised as an important process for soil functioning under no-tillage and reduced tillage systems. Among biostructures, the presence of burrows is one frequently-used indicator, but casts are rarely studied in the field, except in the "Soil-Structure Patterns" method (SSP), which provides a typology of soil structure that includes earthworm features. However the SSP typology appears complex (11 patterns), and implementing the method is time consuming. To improve VSSA methods, we identified patterns to define new indicators of earthworm bioturbation. We first assessed whether the patterns identified were useful for highlighting the real impact of bioturbation on the distribution of soil structures and the impact of tillage on earthworm activity. We then applied the pattern descriptions to the "profil cultural" method, which provides a detailed assessment of soil structure in the soil profile. This study was performed at two experimental sites in France experiencing different types of soil impacts (i.e. tillage, compaction). Identifying patterns in soil morphological units helped us to define four types of bioturbation: (1) type 0: no visible bioturbation; (2) type 1: presence of burrows; (3) type 2: presence of a few fresh cast aggregates; and (4) type 3: high presence of casts in different welded states. This new typology seemed relevant and complementary to typical indicators. When applied to the "profil cultural" method, these bioturbation indicators can improve the assessment of the soil structure usually provided by VSSA methods and provide more accurate information to agronomists and farmers about soil functioning, including biological activities. (C) 2016 Elsevier B.V. All rights reserved.

Published
2017
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2. Amélioration de la méthode du profil cultural pour mieux décrire la structure dans les situations en non labour

Author

Jean Roger-Estrade, Denis Piron, Maria de Fátima Guimarães, Ricardo Ralisch, Djilali Heddadj, Julio Cezar Franchini, Maria Carolina Sasal, Juan de Battista, Joséphine Peigné, Vincent Tomis, Hubert Boizard, Jean-François Vian, Stéphane Cadoux, Annie Duparque, João Tavares Filho, Agroressources et Impacts environnementaux (AgroImpact), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), ISARA-Lyon, Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria, Universidad Nacional de la Patagonia Austral (UNPA), State University of Londrina = Universidade Estadual de Londrina, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Agro-Transfert Ressources et Territoires, Terres Inovia, Chambre Régionale d'Agriculture de Bretagne, EEA Concepción del Uruguay, Embrapa Soja, Agronomie, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, INRA, ISTRO, ANR-11-AGRO-0004,SOFIA,Agrosystèmes et biodiversité fonctionnelle des Sols(2011), Agrosystèmes et impacts environnementaux carbone-azote ( Agro-Impact ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ), ISARA-LYON ( ISARA-LYON ), EEA Paraná, State University of Londrina, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] ( ECOBIO ), Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -INEE-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes ( OSUR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -AgroParisTech, ANR-11-AGRO-0004,SOFIA,Agrosystèmes et biodiversité fonctionnelle des Sols ( 2011 ), Agrosystèmes et impacts environnementaux carbone-azote (Agro-Impact), ISARA-LYON (ISARA-LYON), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)

Subjects
0106 biological sciences, [SDV.SA.AGRO]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy, Soil Science, Soil science, biological activity, 01 natural sciences, No-till farming, Soil functions, bioturbation, Earth-Surface Processes, 2. Zero hunger, Conventional tillage, [ SDV ] Life Sciences [q-bio], Soil classification, 04 agricultural and veterinary sciences, soil profile, 15. Life on land, platy soil structure, Tillage, Soil structure, Digital soil mapping, soil visual examination, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, Soil horizon, soil structure, Agronomy and Crop Science, 010606 plant biology & botany
Abstract

CT3 ; EnjS3 ; Département EA Conference: Workshop on Soil Structural Quality of Tropical Soils - Visual Evaluation Methods and Soil Compaction Prevention Strategies Location: Maringa, BRAZIL Date: MAY 26-29, 2014; International audience; In France, agronomists have studied the effects of cropping systems on soil structure using a field method that is based on a visual description of the soil structure. This "profil cultural" method was designed as a field diagnostic tool to identify the effects of tillage and compaction on soil structure dynamics. It is of great benefit to agronomists seeking to improve crop management and preserve soil structure and fertility. However, the "profil cultural" method was developed and has mainly been used in conventional tillage systems with regular ploughing. As there has been an increase in the use of various forms of reduced, minimum and no-tillage systems in many parts of the world, it is necessary to re-evaluate this method's ability to describe and interpret soil structure dynamics in no-till or reduced tillage. In these situations, changes in soil structure over time are mainly driven by compaction and by regeneration through natural agents (climatic conditions, root growth and macrofauna), therefore it is important to evaluate the effects of these natural processes on soil structure dynamics. These concerns have led to adaptations and amendments to the initial method based on field observations and experimental work in different cropping systems, soil types and climatic conditions. The description of crack types has been improved and a criterion of biological activity based on the visual examination of clods has been introduced. To test this modified method, a comparison with the initial method was undertaken and its ability to make diagnoses tested in five experiments in France, Brazil and Argentina. The adapted method allowed an improved assessment of the impact of cropping systems on soil functioning when natural processes were integrated into the description.

Published
2017
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3. Reducing tillage in cultivated fields increases earthworm functional diversity

Author

Gaël Caro, Yvan Capowiez, Muriel Guernion, Benjamin Pey, Joséphine Peigné, Denis Piron, Daniel Cluzeau, Michel Bertrand, Céline Pelosi, Mickaël Hedde, PESSAC, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre de Synthèse et d’Analyse sur la Biodiversité (CESAB), Fondation pour la recherche sur la Biodiversité (FRB), Unité de recherche Plantes et Systèmes de Culture Horticoles (PSH), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Station Biologique de Paimpont CNRS UMR 6653 (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), ISARA Lyon (ISARA), Agronomie, AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Fondation pour la Recherche sur la Biodiversité (FRB), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR), ISARA-Lyon, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1)

Subjects
0106 biological sciences, business.product_category, Conservation agriculture, Soil Science, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Tillage, Plough, Soil, Abundance (ecology), Plowing, Earthworms, 2. Zero hunger, Direct seeding, Ecology, Earthworm, 04 agricultural and veterinary sciences, 15. Life on land, Soil type, biology.organism_classification, Agricultural and Biological Sciences (miscellaneous), Agronomy, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Species richness, Epigeal, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, business, Functional traits
Abstract

Avec les remerciements pour Jodie Thénard et Christelle Marrauld; International audience; Alternative cropping systems such as conservation agriculture have been implemented to limit the harmful effects of intensive conventional cropping systems. Conservation agriculture is known to modify the structural diversity of earthworm communities, but no data have been reported so far on their functional diversity. Structural and functional indices of community were used to study the effects of different soil tillage intensity on earthworm diversity in arable soils. Field data were collected in four agricultural trials across France representing different soiland climatic conditions. Three types of soil tillage were assessed: plowing, superficial tillage and direct seeding. Earthworm abundance, species richness and ecomorphological group abundance were investigated. Seven functional traits, i.e. body length, body mass/length ratio, epithelium type, cocoon diameter, typhlosolis type, carbon preferences and vertical distribution, were selected according to their hypothesized link with mechanisms of tillage impact. Functional diversity indices were then computed. Soil tillage intensity decreased functional diversity and modified the functional trait profile within the earthworm community whereas neither structural diversity (species number) nor abundance changed with tillage intensity. Differences between plowing and direct seeding were significant in each trial, and superficial tillage often showed intermediate trait values. Regarding ecomorpho-logical groups, anecic abundance was positively influenced by a decrease in soil tillage, contrary to epigeic and endogeic earthworms that showed no response. Tillage acts as an environmental filter, and decreasing its intensity caused a lesser convergence of traits and thus higher functional trait diversity. We demonstrated that a trait-based approach better permitted comparisons of community responses across sites than species number or abundance.

Published
2014
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4. Early colonisation of a constructed Technosol by soil organisms after industrial site reclamation

Author

Jérôme Cortet, Thierry Beguiristain, Anne-Marie Charissou, Elodie-Denise Chenot, Sylvain Corbel, Daniel Cluzeau, Farhan Hafeez, Mickael Hedde, Corinne Leyval, Fabrice Martin-Laurent, Jean-François Masfaraud, Johanne Nahmani, Denis Piron, Christophe Schwartz, Geoffroy Séré, Cecile Villenave, Françoise Watteau, Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), 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 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), Eurofins IPL Est, Maxéville, France, Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Unité de recherche Science du Sol (USS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Agroécologie [Dijon], Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, 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), 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 National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), 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
technosols, [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, soil biota, biodiversity, soil functioning, site industriel, microorganisme du sol, technosol
Abstract

International audience; Technosols (USS Working Group WRB 2006) are soils, whose properties and pedogenesis are dominated by artificial or transported materials. In the case of industrial brownfield management, constructed Technosols can be used intentionally to reclaim ecosystem. These Technosols are made of anthropogenic materials that are legally considered as wastes or by-products. Sponsored by the French National Soil Programme GESSOL, and within the GISFI (Groupement d’Intérêt Scientifique sur les Friches Industrielles, www.gisfi.fr), a consortium of soil biologists has been constituted to study a model constructed Technosol ecosystem at the field scale on a derelict brownfield in the Lorraine Region (France). The studied Technosol, implemented in 2007, is made of a layer of green-waste compost at the surface, a layer of a mixture of treated industrial soil and paper-mill sludge, and a bottom layer of pure paper-mill sludge. The pedogenesis of this Technosol has been studied for several years demonstrating its capacity to perform basic soil functions (Séré, Schwartz et al. 2008). The working group comprised soil ecologist specialists of various biota (bacteria and mycorhiza, nematodes, microarthropods, macroarthropods and earthworms), agronomists, and soil bio-physicians. Sampling has occurred each year at spring time since 2008. The main question of the project focuses on the capacity of the Technosols to fulfill essential functions of a natural soil, particularly vegetation development, which means restoration of physical and chemical fertility. Our hypothesis is that soil organisms, by their diversity and functional complementarities, are essential actors in the system for the main physical (aggregation, bioturbation) and chemical (carbon and nitrogen cycles) processes. In this context, our objective is to assess the colonisation dynamic of the Technosol by soil biota and their impact on several soil functions. The results obtained within the 4 first years (2008 to 2011) of the project indicate that the initial system is typical of pioneer ecosystems, with the presence of bacterivorous nematodes and the absence of macrofauna. Initial Collembola communities are mainly influenced by the initial materials (origins of the composts) and the borders of the field, showing a centripetal colonisation during the first 2 years. However, an increase of species richness, particularly concerning nematodes, is observed between 2008 and 2009. Furthermore, in 2011, an explosion of earthworm densities is observed, showing a fast colonisation of soil engineers. Finally this soil biota development can be strongly linked with the evolution of the soil structure and leads to a biomass production similar to a “natural” pasture, which conducts to the occurrence of a brumifer horizon.

Published
2013

5. Early colonization of a constructed Technosol by soil organisms after industrial site rehabilitation

Author

Jérôme Cortet, Thierry Béguiristain, Anne-Marie Charissou, Elodie-Denise Chenot, Sylvain Corbel, Daniel Cluzeau, Mickael Hedde, Corinne Leyval, Jean-François Masfaraud, Fabrice Martin, Johanne Nahmani, Denis Piron, Christophe Schwartz, Geoffroy Séré, Cecile Villenave, Françoise Watteau, Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Eurofins IPL Est, Maxéville, France, Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), UR 0251 Physico-chimie et Ecotoxicologie des Sols d'agrosystèmes contaminés, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Santé des plantes et environnement (S.P.E.)-Environnement et Agronomie (E.A.)-Physico-chimie et Ecotoxicologie des Sols d'agrosystèmes contaminés (PESSAC), CNRS, Centre National de la Recherche Scientifique, Rennes, France, Transfert Sol-Plante et Cycle des Eléments Minéraux dans les Ecosystèmes Cultivés (TCEM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-École Nationale d'Ingénieurs des Travaux Agricoles - Bordeaux (ENITAB), Environnement et Grandes Cultures (EGC), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Agroécologie [Dijon], Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Laboratoire des Interactions Ecotoxicologie, Biodiversité, Ecosystèmes (LIEBE), Université Paul Verlaine - Metz (UPVM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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), Elisol Environnement, Laboratoire Sols et Environnement ( LSE ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université de Lorraine ( UL ), CNRS, Centre National de la Recherche Scientifique, Vandoeuvre les Nancy, France, Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Santé des plantes et environnement ( S.P.E. ) -Environnement et Agronomie ( E.A. ) -Physico-chimie et Ecotoxicologie des Sols d'agrosystèmes contaminés ( PESSAC ), Transfert Sol-Plante et Cycle des Eléments Minéraux dans les Ecosystèmes Cultivés ( TCEM ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -École Nationale d'Ingénieurs des Travaux Agricoles - Bordeaux ( ENITAB ), Environnement et Grandes Cultures ( EGC ), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université de Bourgogne ( UB ) -AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Laboratoire des Interactions Ecotoxicologie, Biodiversité, Ecosystèmes ( LIEBE ), Université Paul Verlaine - Metz ( UPVM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes ( 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 ), 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), ProdInra, Archive Ouverte, Physicochimie et Ecotoxicologie des SolS d'Agrosystèmes Contaminés (PESSAC), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, 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)-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)

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

absent

Published
2012

6. Morphological description of soil structure patterns produced by earthworm bioturbation at the profile scale

Author

Guénola Pérès, Denis Piron, Daniel Cluzeau, Vincent Hallaire, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), 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), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), INRA Unité Sol et Agronomie (INRA SA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), 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), Université de Toulouse (UT), Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées

Subjects
Compaction, Soil Science, Soil science, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, Microbiology, Soil profile description, Earthworms, 0105 earth and related environmental sciences, 2. Zero hunger, Macroporosity, biology, Earthworm, Soil morphology, 04 agricultural and veterinary sciences, 15. Life on land, biology.organism_classification, Burrow, Soil structure, Insect Science, Soil water, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Soil-structure pattern, Bioturbation, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Scale (map), Geology
Abstract

International audience; In cultivated soils, Soil structure mainly results from climatic, anthropogenic and biological processes. Nevertheless, few field methods evaluating the quality of soil structure consider the contribution of biological processes. In order to include earthworm biostructures in the field description of soilstructure, an original method is proposed in this paper. Soil profiles under different agricultural practices were examined to distinguish soil-structure patterns, notably those resulting from earthworm bioturbation. The relevance of naked eye observation was tested by a micromorphological approach, using image analysis on thin sections. Then, the application of this method was illustrated by mapping soil profiles. Our study led to the creation of a typology (i.e. classification system) of eleven soil-structure patterns, taking into account anthropogenic processes (e.g. compaction, soil tillage), root activity and earthworm activity. Seven patterns were attributed to earthworm activity in the form of burrows or casts. Three burrow features were distinguished, differentiating between filled burrows, or empty burrows with a brown cutan or without visible cutan. Four patterns of cast packing were distinguished, differentiating between cast aggregates that were fresh, welded, compacted, or combined with burrow features. This typology appears relevant for developing a field tool to describe and spatially quantify soil structure.

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2012
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8. Earthworm indicators as tools for soil monitoring, characterization and risk assessment. An example from the national Bioindicator programme (France)

Author

Thierry Beguiristain, Guénola Pérès, Francis Douay, Franck Vandenbulcke, Daniel Cluzeau, Mickaël Hedde, Antoine Richard, Sabine Houot, Antonio Bispo, Laurence Galsomiès, Cécile Grand, Denis Piron, Muriel Guernion, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Neuroimmunologie des annélides (NA), Université de Lille, Sciences et Technologies-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), PESSAC, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire des Interactions Microorganismes-Minéraux-Matière Organique dans les sols (LIMOS), Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Environnement et Grandes Cultures (EGC), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), 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), Université de Toulouse (UT), Laboratoire d'Analyses des Sols (LAS), Département Animation de la Recherche Déchets & Sols, Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie (ADEME), Programme Bioindicator 2006-2012, réseau RENECOFOR, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), 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 de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), 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), and 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)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP)

Subjects
Pollution, Monitoring, sol contamine, media_common.quotation_subject, Fauna, Soil Science, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, biologie du sol, Abundance (ecology), Earthworm community, métal lourd, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 0105 earth and related environmental sciences, media_common, Risk assessment, 2. Zero hunger, sol pollué, sciences du sol, bioindicateur, Biomass (ecology), biology, Ecology, Bioindicator, Earthworm, 04 agricultural and veterinary sciences, 15. Life on land, biology.organism_classification, Soil quality, risque, 13. Climate action, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, europe, indicateur, france, Lumbricus terrestris, Metallothionein gene expression
Abstract

International audience; Considering the limited number of bioindicators available to assess soil quality, a national research programme was set up in France to develop such indicators (2006-2012), the "Bioindicator" programme. This programme tested 47 biological parameters (i.e. microorganisms, fauna, flora) including earthworms, in several sites differing in terms of land use, contamination type - PAHs or metals - and pollution levels. The present study proposes some study objectives for bioindicator approaches, based on the earthworm results from the programme. Therefore, different earthworm descriptors were tested at the community level (e.g. abundance, biomass, species and functional structures, and ecological traits) as well as the organism level (i.e. measuring the metallothionein coding gene expression level in earthworms). The present results, obtained from the programme's spring 2009 sampling campaign, discriminated among the different descriptors and showed that earthworm and endogeic abundance as well as the individual weight of endogeics seem to be good indicators in non-contaminated (cultivated) sites, while the ecological structure, namely the proportion of anecic vs. endogeic species, and the proportion of non-vulnerable species should be used as indicators of contaminated soils. Furthermore, the first results obtained for Lumbricus terrestris and L. rubellus rubellus are encouraging as they show that metallothionein expression increases in metal-contaminated soils. The relevance of these descriptors, which have to be considered in study objectives, requires the analysis of 2010 results.

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2011
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9. Intégration de la biodiversité des sols dans les réseaux de surveillance de la qualité des sols: exemple du programme pilote à l'échelle régionale, le RMQS BioDiv

Author

Daniel Cluzeau, Guénola Pérès, Muriel Guernion, Rémi Chaussod, Jérôme Cortet, Mireille Fargette, Fabrice Martin-Laurent, Thierry Mateille, Céline Pernin, Jean-François Ponge, Nuria Ruiz-Camacho, Cécile Villenave, Laurence Rougé, Vincent Mercier, Alain Bellido, Mario Cannavacciuolo, Denis Piron, Dominique Arrouays, Line Boulonne, Claudy Jolivet, Patrick Lavelle, Elena Velasquez, Olivier Plantard, Christian Walter, Blandine Lemercier, Sylvie Tico, Jean-Luc Giteau, Antonio Bispo, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Microbiologie du Sol et de l'Environnement (MSE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB), Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Centre de Biologie pour la Gestion des Populations (UMR CBGP), 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)-Université de Montpellier (UM)-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), Mécanismes adaptatifs : des organismes aux communautés (MAOAC), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Biogéochimie et écologie des milieux continentaux (Bioemco), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Séquestration du carbone et bio- fonctionnement des sols : effets des modes de gestion des agro-écosystèmes tropicaux (SEQBIO), Groupe ESA, Ecole supérieure d'Agricultures d'Angers (ESA), InfoSol (InfoSol), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Universidad Nacional de Colombia Palmira, Biologie des organismes et des populations appliquées à la protection des plantes (BIO3P), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-AGROCAMPUS OUEST, Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, Pôle Agronomie Productions Végétales, Chambre Régionale d'Agriculture de Bretagne, Département Animation de la Recherche Déchets & Sols, Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie (ADEME), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Rennes (UR)-AGROCAMPUS OUEST, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Collège de France (CdF)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-AgroParisTech-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Unité de service Infosol (INFOSOL), Chambre d'Agriculture de Bretagne, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Microbiologie, Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2), Mécanismes adaptatifs : des organismes aux communautés, Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan), AgroParisTech, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Ecole Supérieure d'Agriculture (Groupe ESA), Universidad Nacional de Colombia, Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Rennes, Département Animation de la Recherche Déchets et Sols, Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] ( ECOBIO ), Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -INEE-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes ( OSUR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Microbiologie du Sol et de l'Environnement ( MSE ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université de Bourgogne ( UB ), Laboratoire Sols et Environnement ( LSE ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université de Lorraine ( UL ), Centre de Biologie pour la Gestion des Populations ( CBGP ), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement ( CIRAD ) -Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques ( Montpellier SupAgro ) -Institut national de la recherche agronomique [Montpellier] ( INRA Montpellier ) -Université de Montpellier ( UM ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD [France-Sud] ) -Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier ( Montpellier SupAgro ), Mécanismes adaptatifs : des organismes aux communautés ( MAOAC ), Muséum National d'Histoire Naturelle ( MNHN ) -Collège de France ( CdF ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Biogéochimie et écologie des milieux continentaux ( Bioemco ), École normale supérieure - Paris ( ENS Paris ) -Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -AgroParisTech-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 ( UPEC UP12 ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Séquestration du carbone et bio- fonctionnement des sols : effets des modes de gestion des agro-écosystèmes tropicaux ( SEQBIO ), Ecole Supérieure d'Agriculture d'Angers, Unité de service Infosol ( INFOSOL ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ), Biologie des organismes et des populations appliquées à la protection des plantes ( BIO3P ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -AGROCAMPUS OUEST, Sol Agro et hydrosystème Spatialisation ( SAS ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -AGROCAMPUS OUEST, and ADEME

Subjects
Échelle régionale, SOIL MONITORING, SOIL QUALITY, BIODIVERSITE, [ SDV.SA.SDS ] Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, Organismes du sol, BRITTANY, Bretagne, [SDV.SA.SDS]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, ECHELLE REGIONALE BRETAGNE, RESEARCH PROGRAM, REGIONAL SCALE, RESEAU DE SURVEILLANCE, Réseau de surveillance, ORGANISMES DU SOL, QUALITE DU SOL, PROGRAMME DE RECHERCHE, BIODIVERSITY, SOIL ORGANISMS, Qualité du sol, Biodiversité, Programme de recherche
Abstract

Le compartiment biologique des sols joue un rôle essentiel en délivrant des biens et des services écosystémiques clés, et il est impliqué directement et indirectement dans plusieurs fonctions du sol (cycle des nutriments, structure du sol, rétention de l'eau). La Commission Européenne a souligné l'intérêt de prendre en compte ce compartiment biologique. Elle a notamment demandé de développer des recherches sur ce thème dans les politiques de gestion des sols, en caractérisant la diversité spécifique et les fonctions biologiques de certains organismes du sol. Afin de répondre à de telles demandes et de réaliser un premier état de la biodiversité des sols à l'échelle régionale en relation avec les usages des sols et les paramètres pédoclimatiques, un programme français « RMQS BioDiv » a été mis en place sur les 109 sites du RMQS classique (Réseau de Mesure de la Qualité des Sols) en Bretagne. Un important réseau de collaborations scientifiques et de développement (12 équipes) a ainsi été créé pour étudier un très grand nombre de paramètres biologiques, à savoir la macrofaune (lombriciens, macrofaune totale), la mésofaune (collemboles et acariens), la microfaune (nématodes), et la microflore (biomasse microbienne, structure des communautés bactériennes et gènes fonctionnels), de même que des paramètres d'activité de la faune du sol (Humus Index). Ainsi, ce programme s'est appuyé sur le Réseau de Mesures de la Qualité des Sols (RMQS) mis en place à l'échelle nationale pour suivre l'évolution de paramètres physico-chimiques et d'usage des sols en utilisant un échantillonnage systématique (grille de 16 X 16 km) couvrant l'ensemble du territoire français. Le lien entre ces deux programmes, travaillant selon la même grille d'échantillonnage, permettra d'étudier les paramètres biologiques au regard des caractéristiques agro-pédoclimatiques, et devrait permettre d'établir des pistes de réflexion pour l'évaluation d'indicateurs biologiques pertinents de la qualité des sols. Les objectifs de cet article sont i) de présenter les protocoles et procédures mis en place dans le cadre du programme RMQS Bio Div pour l'étude des différents paramètres biologiques, ii) de décrire la gestion et le traitement des données, et iii) de présenter les premiers résultats obtenus. Ces résultats résultent de l'analyse de 109 sites bretons échantillonnés en 2006 et 2007, et montrent la distribution spatiale de différents paramètres biologiques., Soil biota play an essential role in delivering key ecosystem goods and services, and are both directly and indirectly responsible for many important functions (nutrient cycling, soil structure, water storage). European Union (EU) has underlined the interest of taking into account this biological compartment. EU has asked to develop biological researches in soil management policies, by characterizing biological species and biological functions of some soil organisms. To answer this request and make a first state at regional scale of soil biodiversity in relation to land use and pedoclimatic parameters, a French program « RMQS BioOiv » was developed on the 109 sites of Soil Quality Monitoring Network (RMQS) in Brittany. A large national research network (12 research teams) supported the program, that undertook the study of several biological parameters such as macrofauna (earthworms, total macro-invertebrates), mesofauna (Acarina and Collembola), microfauna (nematodes), and microflora (microbial biomass, community structure and functional genes), as well as biological activity parameters (Humus Index). So, this program leaned on RMQS which was developed at national scale to monitor physico-chemical soil parameters and land-use managements by using a systematic sampling (regular grid 16 X 16 km) covering the whole French territory. The link between these two programs, working on the same sampling grid, should allow the study of biological parameters in the light of soil and agricultural characteristics, and thus the definition of biological descriptors of soil quality. The objectives of this paper are i) to present the RMQS BioOiv program is terms of sampling design and protocols, ii) to describe the data management and treatment, and iii) to show some results as a first instance of the data analysis to be carried out in this program. Results were obtained from the analysis of 109 sites sampled in 2006 and 2007 across the Brittany Region, and showed the spatial distribution and density of the different biological groups.

Published
2009

10. Integration of soil biodiversity in soil quality monitoring : example of a pilotprogramme at regional scale, RMQS BioDiv

Author

Daniel Cluzeau, Guenola Pérès, Muriel Guernion, Rémi Chaussod, Jérôme Cortet, Mireille Fargette, Fabrice Martin, Thierry Mateille, Céline Pernin, Jean-François Ponge, Nuria Ruiz-Camacho, Cecile Villenave, Laurence Rougé, Vincent Mercier, Alain Bellido, Mario Cannavacciulo, Denis Piron, Dominique Arrouays, Line Boulonne, Claudy Jolivet, Patrick Lavelle, Elena Velasquez, Olivier Plantard, Christian Walter, Blandine Lemercier, Sylvie Tico, Jean-Luc Giteau, Antonio Bispo, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Microbiologie, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB), Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2), Mécanismes adaptatifs : des organismes aux communautés, Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), Biogéochimie et écologie des milieux continentaux (Bioemco), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan), AgroParisTech, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12), Séquestration du carbone et bio- fonctionnement des sols : effets des modes de gestion des agro-écosystèmes tropicaux (SEQBIO), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Ecole Supérieure d'Agriculture (Groupe ESA), InfoSol (InfoSol), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Universidad Nacional de Colombia, Biologie des organismes et des populations appliquées à la protection des plantes (BIO3P), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-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), Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Rennes, Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, Pôle Agronomie Productions Végétales, Chambre Régionale d'Agriculture de Bretagne, Département Animation de la Recherche Déchets et Sols, Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie (ADEME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
SOIL MONITORING, SOIL QUALITY, BIODIVERSITE, ORGANISMES DU SOL, BRITTANY, PROGRAMME DE RECHERCHE, [SDV.SA.SDS]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, ECHELLE REGIONALE BRETAGNE, RESEARCH PROGRAM, REGIONAL SCALE, RESEAU DE SURVEILLANCE, BIODIVERSITY, QUALITE DU SOL, SOIL ORGANISMS
Abstract

International audience; Soil biota play an essential role in delivering key ecosystem goods and services, and are both directly and indirectly responsible for many important functions (nutrient cycling, soil structure, water storage). European Union (EU) has underlined the interest of taking into account this biological compartment. EU has asked to develop biological researches in soil management policies, by characterizing biological species and biological functions of some soil organisms. To answer this request and make a first state at regional scale of soil biodiversity in relation to land use and pedoclimatic parameters, a French program « RMQS BioOiv » was developed on the 109 sites of Soil Quality Monitoring Network (RMQS) in Brittany. A large national research network (12 research teams) supported the program, that undertook the study of several biological parameters such as macrofauna (earthworms, total macro-invertebrates), mesofauna (Acarina and Collembola), microfauna (nematodes), and microflora (microbial biomass, community structure and functional genes), as well as biological activity parameters (Humus Index). So, this program leaned on RMQS which was developed at national scale to monitor physico-chemical soil parameters and land-use managements by using a systematic sampling (regular grid 16 X 16 km) covering the whole French territory. The link between these two programs, working on the same sampling grid, should allow the study of biological parameters in the light of soil and agricultural characteristics, and thus the definition of biological descriptors of soil quality. The objectives of this paper are i) to present the RMQS BioOiv program is terms of sampling design and protocols, ii) to describe the data management and treatment, and iii) to show some results as a first instance of the data analysis to be carried out in this program. Results were obtained from the analysis of 109 sites sampled in 2006 and 2007 across the Brittany Region, and showed the spatial distribution and density of the different biological groups.; Le compartiment biologique des sols joue un rôle essentiel en délivrant des biens et des services écosystémiques clés, et il est impliqué directement et indirectement dans plusieurs fonctions du sol (cycle des nutriments, structure du sol, rétention de l'eau). La Commission Européenne a souligné l'intérêt de prendre en compte ce compartiment biologique. Elle a notamment demandé de développer des recherches sur ce thème dans les politiques de gestion des sols, en caractérisant la diversité spécifique et les fonctions biologiques de certains organismes du sol. Afin de répondre à de telles demandes et de réaliser un premier état de la biodiversité des sols à l'échelle régionale en relation avec les usages des sols et les paramètres pédoclimatiques, un programme français « RMQS BioDiv » a été mis en place sur les 109 sites du RMQS classique (Réseau de Mesure de la Qualité des Sols) en Bretagne. Un important réseau de collaborations scientifiques et de développement (12 équipes) a ainsi été créé pour étudier un très grand nombre de paramètres biologiques, à savoir la macrofaune (lombriciens, macrofaune totale), la mésofaune (collemboles et acariens), la microfaune (nématodes), et la microflore (biomasse microbienne, structure des communautés bactériennes et gènes fonctionnels), de même que des paramètres d'activité de la faune du sol (Humus Index). Ainsi, ce programme s'est appuyé sur le Réseau de Mesures de la Qualité des Sols (RMQS) mis en place à l'échelle nationale pour suivre l'évolution de paramètres physico-chimiques et d'usage des sols en utilisant un échantillonnage systématique (grille de 16 X 16 km) couvrant l'ensemble du territoire français. Le lien entre ces deux programmes, travaillant selon la même grille d'échantillonnage, permettra d'étudier les paramètres biologiques au regard des caractéristiques agro-pédoclimatiques, et devrait permettre d'établir des pistes de réflexion pour l'évaluation d'indicateurs biologiques pertinents de la qualité des sols. Les objectifs de cet article sont i) de présenter les protocoles et procédures mis en place dans le cadre du programme RMQS Bio Div pour l'étude des différents paramètres biologiques, ii) de décrire la gestion et le traitement des données, et iii) de présenter les premiers résultats obtenus. Ces résultats résultent de l'analyse de 109 sites bretons échantillonnés en 2006 et 2007, et montrent la distribution spatiale de différents paramètres biologiques.

Published
2009

11. The need of meta-database for storing and managing large amount of soil biological data: EcoBioSoil

Author

Daniel Cluzeau, Laurence Rougé, Mario Cannavacciuolo, Anne Bellido, Claudy Jolivet, Muriel Guernion, Charlène Briard, Denis Piron, Guenola Pérès, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Ecole Supérieure d'Agriculture (Groupe ESA), InfoSol (InfoSol), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
lombric, ver de terre, sol, [SDV]Life Sciences [q-bio], PEDOLOGIE, [SDE]Environmental Sciences, réseau de mesures, rmqs-biodiv, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, qualité du sol, faune sauvage, biodiversité
Abstract

International audience

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