Contexte :

La personne recrutée sur le stage sera accueilli à l’UMR Eco&Sols, sur le campus de SupAgro de Montpellier.

Ce stage se déroule dans le cadre du projet européen (H2020, 2018-2022) SolACE (Solutions for improving Agroecosystem and Crop Efficiency for water and nutrient use).

Dans le cadre d’une agriculture plus durable, l’agroécologie propose concevoir des agro-écosystèmes à bas intrants chimiques en mobilisant les principes de l’écologie. Les travaux sur différents écosystèmes végétaux montrent que la biodiversité est garante d’un meilleur fonctionnement de ceux-ci (Tilman et al., 1997; Craven et al., 2016). La diversité intra-spécifique peut aussi être un levier pour améliorer le fonctionnement des écosystèmes cultivés. Il s’agit maintenant de mieux comprendre les mécanismes régulant les interactions entre plantes au niveau intra-spécifique chez les espèces cultivées, afin de mieux concevoir les mélanges (Litrico & Violle 2015). Alors que la culture de mélanges variétaux est reconnue pour ses effets positifs sur le contrôle phytosanitaire et le rendement, ses effets sur la biodiversité du sol et les services agro-écosystémiques associés ont rarement été étudiés. Nous faisons l’hypothèse que la complémentarité des traits souterrains (appréhendée ici par la distance phénotypique) serait positivement corrélée au gain de biomasse et de nutriments en mélange. Nous faisons un focus particulier sur les communautés microbiennes associés aux racines et dans la rhizosphère (champignons, champignons mycorhiziens, bactéries).

Objectif :

Nous cherchons ici à améliorer la compréhension des interactions aériennes et souterraines associées à l’efficience d’acquisition des nutriments (N et P) chez le blé dur. L’objectif principal du projet est d’étudier les réponses des traits souterrains (racines, disponibilité en nutriment dans la rhizosphère, communautés mycorhiziennes) et de leurs fonctionnements en mélange variétal de blé dur (Triticum turgidum L. subsp. durum), en conditions optimales et limitantes (eau et N).
Une campagne d’échantillonnage de sol et de plantes a été réalisée au printemps 2021 au champ. Nous travaillons en partenariat avec Hélène Fréville et Pierre Roumet de l’UMR AGAP (Montpellier) qui traitent les variables aériennes et agronomiques (rendement, qualité du grain, précocité, hauteur…). Côté UMR Eco&Sols, nous avons mesuré les variables souterraines : biomasses racinaires, teneurs végétales en N et P, Pi et azote rhizosphérique, morphologie des racines et leur taux de colonisation mycorhizienne, longueurs d’hyphes extra-racinaires. Ce jeu de données est complété par des analyses en métabarcoding des communautés fongiques et bactériennes dans les racines et le sol.

Mission :

L’étudiant(e) recruté(e) sera en charge du traitement statistique de deux jeux issues de l’expérience au champs : 1. Un jeux de donnés sur les mesures physico-chimique acquises sur les plantes et les sols rhizosphériques (200 échantillons, 20 variables), déjà acquis et mis au propre, 2. Sur des matrices de diversités issues de métabarcoding (18S, AMF, et 16S), dont le traitement bio-informatique aura déjà été réalisée. Selon les affinités avec le sujet l’analyse pourra être approfondie sur l’un des deux jeux de données.

Questions :

• Les mélanges de génotypes augmentent-ils la productivité et la qualité des rendements par rapport aux cultures monogénotypiques ? (UMR AGAP)
• Les performances du mélange sont-elles liées à la distance phénotypique et à la distance génétique entre les composants du mélange ? (UMR AGAP & Eco&Sols- focus sur les traits souterrains)
• Les performances relatives des cultures et mélanges monogénotypiques dépendent-elles des ressources disponibles (eau – azote) ?
• Les mélanges de génotypes ainsi que le stress N & eau affecte-t-ils la diversité et la composition des communautés de micro-organismes du sol ?

Pré-requis :
– Goût pour le travail de traitement de données avec des approches de statistiques multivariées, modèle linéaire généralisé à effets mixtes, analyses de diversité.
– Autonomie et aptitudes sous R
– Connaissance des concepts en écologie/ agroécologie

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: elisa.taschen@inrae.fr

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