Titre : Influences directes et indirectes des composés primaires et secondaires émis par
des espèces d’arbres de forêt tempérée et du pédoclimat sur les flux de méthane du sol.
Mots clefs : flux de méthane, arbres, sol forestier, exsudats racinaires, composés organiques volatiles, lessivats de litière

Description de la problématique de recherche
Le méthane est un gaz à effet de serre qui a un pouvoir de réchauffement 30 fois supérieur à celui du CO2 sur 100 ans. Les émissions de méthane ne sont compensées que partiellement par les puits de méthane que sont les oxydations atmosphériques et le sol, amenant à une augmentation de la concentration en méthane dans l’atmosphère. La force de puits de méthane du sol pourrait être améliorée par une meilleure compréhension des mécanismes mis en jeu.
Des travaux récents menés en forêt tempérée ont d’ailleurs montré que les plantes peuvent augmenter le puits de méthane d’un sol jusqu’à un facteur deux (Halmeenmäki et al., 2017 ; Plain et al., 2019 ; Subke et al., 2018 ; Sundqvist et al, 2012). Les mécanismes mis en jeu pour expliquer cette augmentation du puits de méthane en présence de plante nécessitent d’être clarifiés, ainsi que les rôles respectifs des modifications par les plantes de l’environnement souterrain : modifications physiques/mécaniques versus modifications chimiques.

Objectifs du doctorat
Les objectifs de cette thèse consistent à i) déterminer l’action des composés chimiques (exsudats racinaires, lessivage de litière, composés organiques volatiles (COVs) souterrains) émis par différentes espèces d’arbres de forêt tempérée sur les flux nets de méthane d’un sol et ii) à caractériser l’évolution temporelle de cette action liée à la saisonnalité, aux conditions météorologiques et à la phénologie de chaque espèce.
Pour cela, des exsudats racinaires de plusieurs espèces d’arbres seront collectés in situ au moins une fois par mois en suivant le protocole décrit par Phillips et al. (2008). Parallèlement, des suivis de flux de méthane seront menés in situ sur ces peuplements forestiers. Les exsudats récupérés sur le terrain seront ensuite incubés en laboratoire avec un sol forestier dont les flux de méthane seront suivis à l’aide d’un analyseur de gaz à infrarouges (Los Gatos). Les composés chimiques libérés par les différentes espèces seront identifiés et quantifiés au laboratoire par des techniques de chimie analytique, de spectrométrie et de spectrophotométrie.
Une démarche expérimentale similaire (récupération, incubation avec du sol, suivi des flux de méthane, analyse des composés) est envisagée pour les composés chimiques issus du lessivage (litières de feuilles) et les COVs souterrains.
Des expériences complémentaires seront également menées au laboratoire sur de jeunes arbustes afin de répondre à des questions plus précises en s’affranchissant des contraintes liées au terrain.

Compétences recherchées
Le(la) candidat(e) devra être titulaire d’un master en écologie forestière/en biologie végétale/ en pédologie. Il ou elle devra
– être motivé et très organisé.
– faire preuve d’une forte autonomie et être moteur dans ce projet de thèse, avoir un bon relationnel.
– aimer travailler sur le terrain mais également au laboratoire (campagnes régulières sur le terrain en forêt – Région Grand Est).
– être à l’aise avec l’utilisation du logiciel R.
– être détenteur du permis B.
– avoir une bonne qualité rédactionnelle (français et anglais)

Le contenu de cette offre est la responsabilité de ses auteurs. Pour toute question relative à cette offre en particulier (date, lieu, mode de candidature, etc.), merci de les contacter directement. Un email de contact est disponible: Dorine Desalme (dorine.desalme@univ-lorraine.fr), Caroline Plain (caroline.plain@univlorraine. fr)

Pout toute autre question, vous pouvez contacter sfecodiff@sfecologie.org.