L’agriculture de conservation des sols est généralement bénéfique pour la biodiversité (Henneron et al., 2015). Ceci induit en moyenne un effet positif sur la fourniture de services écosystémiques tels que la régulation biologique des bioagresseurs (Letourneau et al., 2009). Cependant, dans environ 30% des cas, cette relation positive n’est pas observée (Letourneau et al., 2009), de telle sorte qu’il reste aujourd’hui difficile de prédire les niveaux de régulation biologique sur la base de la composition de la communauté d’ennemis naturels. De plus, l’effet des modes de production est souvent estimé de manière indépendante sur quelques groupes fonctionnels de la communauté fournissant des services écosystémiques ciblés (e.g. Fischer et al., 2011 ; Trichard et al., 2013).
Pour autant, les ennemis naturels sont intégrés dans un plus large réseau d’interactions trophiques. Au sein de ce réseau, le service de régulation biologique des adventices est la traduction agronomique d’un échange d’énergie entre plusieurs nœuds du réseau, par exemple les graines d’adventices et les granivores. Il existe une relation de densité-dépendance entre ces deux nœuds (Bohan et al., 2011) mais qui sont eux-mêmes dépendants d’autres nœuds du réseau comme les prédateurs ou les décomposeurs. Aujourd’hui, il est possible d’avoir une idée de la topologie du réseau d’interactions, à savoir l’identité des espèces qui vont consommer les adventices (Frei et al., 2019). Cependant, la quantification du flux d’énergie entre les adventices et leurs ennemis naturels, correspondant au service de régulation biologique n’a jamais été estimé. D’un point de vue fondamental, cette quantification nous permettrait de caractériser plus précisément l’influence de la biodiversité sur le fonctionnement de l’agrosystème (Barnes et al., 2018). De plus, la relation entre l’intensité de ce flux d’énergie et l’intensité des autres flux d’énergies s’établissant dans le réseau nous permettrait de comprendre les cascades trophiques directes et indirectes permettant de favoriser le service de régulation des adventices (e.g. Barnes et al., 2017). D’un point de vue appliqué, quantifier le service de régulation des adventices apparaît comme une indication nécessaire pour intégrer la biodiversité au cœur de la réflexion de la conception d’agrosystèmes plus durables, notamment lors des discussions avec les agriculteurs.
Avec une approche énergétique de la biodiversité reposant sur une théorie métabolique de l’écologie et l’analyse des réseaux trophiques (Gauzens et al., 2019), l’objectif de ce travail est de quantifier le service de régulation biologique des adventices. Cette analyse théorique sera complémentaire de l’analyse réalisée au champ actuellement qui pour objectif de quantifier le service de régulation des adventices par des approches expérimentales (expérimentation QUANTIF).

Ce stage a pour ambition de répondre à deux objectifs. Le premier consiste à mesure l’influence de l’agriculture de conservation des sols sur la distribution des flux d’énergies au sein des réseaux trophiques. Le deuxième objectif consiste à quantifier le service de régulation des adventices sur les bases du calcul des flux d’énergies s’établissant au sein du réseau trophique. La réponse à ce double objectif nous est permis grâce à l’originalité du jeu de données collecté lors de la campagne de terrain de 2021 du dispositif QUANTIF (financé par le projet européen PEI RegGAE porté par Sandrine Petit). Les données collectées sont les suivantes : adventices, limaces, vers de terres, arthropodes du sol, micro-mammifères et oiseaux dans 30 parcelles de grandes cultures en Bourgogne-Franche-Comté (dont 15 en parcelles conduites en agriculture de conservation des sols et 15 en agriculture conventionnelle). Nous cherchons donc un étudiant avec de bonnes connaissances en écologie, en analyses statistiques, avec un attrait pour la modélisation et l’utilisation du logiciel R. Des connaissances en agronomie seront un plus.

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Période du stage : entre janvier 2022 et septembre 2022.
Localisation : INRAE, UMR Agroécologie à Dijon, pôle Gestion durable des adventices (17 rue Sully 21000 Dijon)
Encadrement : Lucile Muneret (post-doctorante)
Gratification : 3,9€ par heure pour 35 heures semaines

Réponse attendue avant le 29 octobre 2021.
Merci d’envoyer un mail avec un CV et une lettre de motivation à lucile.muneret@inrae.fr

Réferences
Barnes, Andrew D., Kara Allen, Holger Kreft, Marife D. Corre, Malte Jochum, Edzo Veldkamp, Yann Clough, Rolf Daniel, Kevin Darras, et Lisa H. Denmead. « Direct and cascading impacts of tropical land-use change on multi-trophic biodiversity ». Nature ecology & evolution 1, no 10 (2017): 1511‑19.
Barnes, Andrew D., Malte Jochum, Jonathan S. Lefcheck, Nico Eisenhauer, Christoph Scherber, Mary I. O’Connor, Peter de Ruiter, et Ulrich Brose. « Energy flux: the link between multitrophic biodiversity and ecosystem functioning ». Trends in ecology & evolution 33, no 3 (2018): 186‑97.
Bohan, David A., Aline Boursault, David R. Brooks, et Sandrine Petit. « National-scale regulation of the weed seedbank by carabid predators ». Journal of Applied Ecology 48, no 4 (2011): 888‑98.
Fischer, Christina, Carsten Thies, et Teja Tscharntke. « Small mammals in agricultural landscapes: opposing responses to farming practices and landscape complexity ». Biological conservation 144, no 3 (2011): 1130‑36.
Frei, Britta, Yasemin Guenay, David A. Bohan, Michael Traugott, et Corinna Wallinger. « Molecular analysis indicates high levels of carabid weed seed consumption in cereal fields across Central Europe ». Journal of pest science 92, no 3 (2019): 935‑42.
Gauzens, Benoit, Andrew Barnes, Darren P. Giling, Jes Hines, Malte Jochum, Jonathan S. Lefcheck, Benjamin Rosenbaum, Shaopeng Wang, et Ulrich Brose. « fluxweb: An R package to easily estimate energy fluxes in food webs ». Methods in Ecology and Evolution 10, no 2 (2019): 270‑79.
Henneron, Ludovic, Laetitia Bernard, Mickaël Hedde, Céline Pelosi, Cécile Villenave, Claire Chenu, Michel Bertrand, Cyril Girardin, et Eric Blanchart. « Fourteen years of evidence for positive effects of conservation agriculture and organic farming on soil life ». Agronomy for Sustainable Development 35, no 1 (2015): 169‑81.
Letourneau, Deborah K., Julie A. Jedlicka, Sara G. Bothwell, et Carlo R. Moreno. « Effects of natural enemy biodiversity on the suppression of arthropod herbivores in terrestrial ecosystems ». Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics 40 (2009): 573‑92.
Trichard, Aude, Audrey Alignier, Luc Biju-Duval, et Sandrine Petit. « The relative effects of local management and landscape context on weed seed predation and carabid functional groups ». Basic and Applied Ecology 14, no 3 (2013): 235‑45.

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: lucile.muneret@inrae.fr

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