Développement d’indicateurs de santé des sols agricoles à la Réunion

Dates du stage : 6 mois entre Septembre 2022 -Mars 2023
Contexte :
La santé des sols traduirait sa capacité à fonctionner durablement et à fournir des services écosystémiques comme la production primaire. Dans le contexte agricole, cette définition fait particulièrement écho aux services rendus par les communautés microbiennes du sol, qui stimulent la croissance des plantes par (i) l’apport de nutriments, (ii) la régulation des pathogènes, ou encore (iii) la biosynthèse de phytohormones. De récentes recherches mettent ainsi en avant le rôle prépondérant des microorganismes du sol dans la régulation de la phénologie des plantes, l’amélioration de leurs réponses aux stress biotiques et abiotiques, ou encore la modification de leurs traits morphologiques. Cependant si ces travaux démontrent l’importance fonctionnelle de cette communauté, la production d’indicateurs fonctionnels simples et interprétables des fonctions portées par le microbiome du sol reste une question encore non résolue.
Descriptif :
C’est à cet objectif que le travail de recherche se propose de répondre via le développement de nouveaux indicateurs microbiens liés aux fonctions de support de la croissance des plantes. Ces indicateurs permettront de mieux comprendre l’impact des pratiques agricoles sur la stabilité fonctionnelle du microbiome du sol et celui de la composante microbienne. Ainsi, il est proposé dans ce projet de stage, de participer au développement d’un indice pertinent de la fertilité des sols par une approche de terrain, puis, d’évaluer les bénéfices en résultant pour les plantes via une expérimentation en conditions contrôlées. In fine, il s’agit de fournir au chercheurs et acteurs du monde agricole, des indicateurs de santé des sols basé sur le fonctionnement microbien qui puissent être utiliser pour concevoir des pratiques agroécologiques durable.
Dans un large panel de contextes pédoclimatiques, de systèmes agricoles et d’itinéraires techniques, les communautés microbiennes du sol seront échantillonnées, puis décrite par métabarcoding (analyse de l’ADN environnemental). Les sols seront également caractérisés (analyses physico-chimiques : pH, C/N, granulométrie). Ces analyses permettront la description du potentiel métabolique des communautés microbiennes pour la fertilité des plantes et la sélection de sols à tester dans la suite de l’étude.
En conditions contrôlées, une expérimentation sera mise en place afin de valider l’effet des fonctions microbiennes sur la « fitness » des plantes cultivées. Il s’agira d’extraire les communautés microbiennes dérivées de 5 sols. Les microbiomes extraits seront inoculés sur un sol type, stérile, sur lesquels seront observées les croissances de trois plantes modèles (une pérenne et deux annuelles). La croissance des plantes sera observée sur un pas de temps de 3 mois en condition de stress nutritionnel, de stress hydrique et sans stress (témoin). La fitness des plantes sera calculée en comparant les variations de mortalité et de biomasse (racinaire, aérienne et totale) en condition de stress et en condition témoin.
Les résultats issus de ce projet seront diffusés via la rédaction d’un rapport de projet. Une restitution orale sera également réalisée auprès des partenaires scientifiques et acteurs (agriculteurs).
MISSIONS DU CANDIDAT :
Le candidat retenu participera aux analyses et à la collecte des résultats autant qu’à leur diffusion. Il sera co-encadré par Caroline BRUNEL (chercheuse en écologie microbienne) et Sacha DELMOTTE (doctorant) sur la Station expérimentale de Bassin-Plat (CIRAD, Saint-Pierre de la Réunion). Plus précisément, il réalisera et/ou participera aux missions suivantes :
• Réaliser des extractions ADN et analyses physico-chimiques de sols ;
• Mettre en place une expérimentation en serre et réaliser des mesures de fitness de plantes ;
• Entrer les données collectées et réaliser des analyses statistiques;
• Rédiger un rapport de stage structuré ;
• Restituer oralement les conclusions de son travail aux parties prenantes et aux scientifiques.
Niveau d’études : Niveau M2 (Ingénieur.e.s et stage de césure accéptés)
Profil du stagiaire :
– Spécialisation en agronomie, écologie ou sciences du sol ;
– Ponctualité et savoir-être, enclin à travailler en équipe ;
– Aisance pour le travail en laboratoire, sur le terrain et en serre ;
– Motivation pour l’acquisition de données de terrain en contexte tropical (chaud et humide) ;
– Esprit de synthèse et bonne capacités rédactionnelles ;
– Permis de conduire exigé.
Contraintes du stage : Travail en milieu tropical chaud et humide. Plus de 4 heures d’écran journalières
Lieu : Saint-Pierre, Station CIRAD de Bassin-Plat, La Réunion
Renseignements sur le stage :
Contacts et coordonnées pour votre candidature :
Caroline BRUNEL – UPR HortSys – Mail : caroline.brunel@cirad.fr
Sacha DELMOTTE – UPR HortSys – Mail : sacha.delmotte@cirad.fr
Envoyer votre candidature (CV et lettre de motivation) à caroline.brunel@cirad.fr et sacha.delmotte@cirad.fr) au plus vite. Les candidat(e)s pré-sélectionné(e)s seront auditionné(e)s lors d’un entretien qui pourra se tenir en visioconférence.
Gratification et avantages :
Pour tout stage supérieur à 2 mois (44 jours de présence), la gratification est de 3,90€ / heure de présence effective (environ 580 euros/mois). Titres restaurant et prise en charge de 50% des frais d’abonnement au transport en commun domicile-travail. Le billet d’avion métropole-Réunion sera pris en charge. Le logement peut être couvert à hauteur de 240 € max/mois.