Offre de stage

Étude des facteurs qui contrôlent la stabilité des agrégats des sols dans les paysages méditerranéens et comparaison de protocoles d’évaluation de la stabilité structurale

Date limite de candidature (CV + lettre motivation) : 15 décembre 2024
Unité d’accueil : UMR 1221 LISAH au sein du campus de l’Institut Agro, Montpellier
Sites des centres d’accueil : https://www.umr-lisah.fr/,
Durée : 6 mois entre janvier et septembre 2024
Encadrants : Sixtine Cueff (chercheuse, INRAE, UMR LISAH), Julien Fouché (enseignant-chercheur, Institut Agro, UMR LISAH)
Gratification : 4.35 € / h / jour ouvré, soit ~ 630€ / mois

Contexte et enjeux dans lequel s’inscrit le stage

L’érosion hydrique est une voie de dégradation majeure des sols agricoles (i.e., diminution ou perte d’une ou plusieurs fonctions remplies par les sols). Elle résulte d’un ensemble de processus (détachement, transport et dépôt) aboutissant à la redistribution spatiale de particules de sol. Favoriser une couverture du sol tout au long de l’année, par le recours à différentes formes de couverts végétaux, constitue un levier d’atténuation au risque d’érosion. En contexte méditerranéen, particulièrement à risque car sujet à des épisodes pluvieux de forte intensité, l’enherbement des inter-rangs représente le moyen de lutte majoritaire à l’intérieur des parcelles cultivées en vigne.
En plus de couvrir la surface des sols, les végétaux sont des acteurs clés de la structuration des sols et du maintien de la stabilité des agrégats, leur permettant de résister au détachement par un agent érosif (pluie, ruissellement). Le rôle conjoint de propriétés relatives à la biochimie du sol et de caractéristiques racinaires dans la stabilisation des agrégats a déjà été mis en évidence. Parmi les caractéristiques racinaires, les traits morphologiques sont le plus souvent pris en compte. D’autres types de traits, tels que les traits chimiques et les traits physiologiques, ont en revanche reçu peu d’attention. L’absence de prise en compte de l’exsudation racinaire, pouvant influencer l’agrégation via des effets directs (affinité des composés organiques pour les surfaces minérales) et indirects (stimulation des organismes du sol), est considérée comme un frein majeur à une meilleure compréhension des effets des racines sur l’agrégation et la stabilité des agrégats. De manière générale, l’importance relative des divers facteurs biotiques et abiotiques influençant l’agrégation et sa stabilité reste peu connue, bien qu’il y ait un enjeu à les étudier pour développer des stratégies d’enherbement adaptées à la diversité des pédoclimats viticoles méditerranéens pour lutter contre l’érosion hydrique.
D’un point de vue opérationnel, la stabilité structurale peut être évaluée par plusieurs protocoles, qui diffèrent dans leurs modes opératoires et dans leurs résultats. Ces résultats contrastés sont parfois difficiles à comparer et à interpréter d’un point de vue “fonctionnel” et “opérationnel” dans les agroécosystèmes. Ainsi, leur comparaison et leur évaluation est un défi scientifique et de gestion pour évaluer l’efficacité de pratiques antiérosives.

Problématiques et objectifs du projet

L’objectif principal de ce stage est d’étudier les facteurs biotiques et abiotiques qui contrôlent la stabilité des agrégats de sols sous des pratiques d’enherbement contrastées et dans la diversité pédoclimatique des paysages viticoles méditerranéens. Pour cela, la stabilité structurale sera évaluée et les traits morphologiques, chimiques et physiologiques des racines de plantes herbacées d’inter-rangs de vigne seront caractérisées. Les propriétés physico-chimiques des sols seront analysées. En complément, la biomasse microbienne sera quantifiée et les matières organiques présentes dans les agrégats seront caractérisées.
Un objectif secondaire consistera à évaluer la stabilité structurale grâce à plusieurs protocoles communément utilisés dans la littérature scientifique et à les comparer.

Ce stage propose de répondre plus spécifiquement aux questions scientifiques suivantes :
Q1: quelle est l’importance relative des facteurs biotiques (caractéristiques de la végétation, de la biomasse microbienne, et des matières organiques du sol) et abiotiques (texture, minéraux et chimie du sol) déterminant la stabilité des agrégats en contexte viticole méditerranéen ?
Q2 : comment la diversité des pédoclimats et des pratiques d’enherbement en région méditerranéenne module l’importance des facteurs déterminant la stabilité des agrégats ?
Les objectifs opérationnels du stage seront les suivants :
O1 : recherche bibliographique et rédaction d’une synthèse sur les facteurs biotiques et abiotiques contrôlant l’agrégation et sur les différents types de protocoles d’évaluation de la stabilité structurale des sols O2 : mise en place de plusieurs modes opératoires de l’évaluation de la stabilité structurale
O3 : évaluation de la stabilité structurale grâce à l’utilisation des protocoles sur des échantillons de sol prélevés dans des inter-rangs de parcelles viticoles
O4 : évaluation des caractéristiques des racines
O5 : quantification du carbone organique et de l’azote total dans les différents agrégats et les fractions non agrégées
O6 : traitement et analyses statistiques des données acquises pour 1) comparer les protocoles entre eux et 2) évaluer les facteurs qui contrôlent la stabilité des agrégats sur plusieurs modalités
O7 : rédaction du rapport de stage de fin d’étude

Profil attendu

● étudiant·e en master 2e année ou élève ingénieur·e en géologie, agronomie, science du sol, sciences de l’environnement, géographie physique, biogéochimie de l’environnement
● avoir un intérêt pour le fonctionnement des sols et les fonctions (i.e., services) qu’ils remplissent
● avoir intérêt pour le travail au laboratoire et pour la démarche scientifique

Compétences attendues

● connaissance en science du sol et cycle du carbone et de l’azote dans les agroécosystèmes terrestres
● savoir faire des recherches bibliographiques et rédiger une synthèse
● rigueur dans la mise en place des protocoles analytiques au laboratoire (tenue d’un cahier de laboratoire)
● rigueur dans la collecte, l’analyse et la restitution (rédaction de compte-rendu)
● des données savoir se questionner et proposer de nouvelles idées, des améliorations, et des perspectives de recherche
● savoir travailler en autonomie (au laboratoire, au bureau) et savoir travailler en équipe (partage d’idées, présentation des résultats, discussion des problèmes, recherche de solutions)
● bonne maîtrise de l’anglais (lu, écrit, parlé)

Candidature avant le 15 décembre.

Envoyer un CV avec deux personnes référentes (par exemple, ancien·ne·s maîtres de stage, enseignant·e·s) et une lettre de motivation d’environ 1 page aux adresses suivantes : julien.fouche@supagro.fr ; sixtine.cueff@inrae.fr
Les candidatures écrites sont à envoyer avant le 15 décembre 2024, certains dossiers seront sélectionnés pour un entretien en visioconférence.
Résultat des candidatures au retour des vacances, en janvier 2024.

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: sixtine.cueff@inrae.fr

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