Encadrants:
Quentin Gabriac : Univ Montpellier, UMR 1222 Eco & Sols, 34060 Montpellier Cedex, France
François-Xavier Joly : INRAE, UMR 1222 Eco & Sols, 34060 Montpellier Cedex, France
Mathieu Coulis : CIRAD, UPR GECO, F-97285 Le Lamentin, Martinique, France
1 | Contexte scientifique
La conversion des litières végétales en fèces par les invertébrés détritivores est un des mécanismes clés de la décomposition des litières, qui permet le recyclage des nutriments essentiels à la croissance des plantes (Van Groenigen et al. 2014, Van Groenigen et al. 2019) et la séquestration du carbone dans les sols (Kinnebrew et al. 2022). De récentes études, majoritairement en milieux naturels tempérés, ont démontré que cette conversion rendant les litières plus décomposables (Joly et al. 2020), et facilitait ainsi l’activité microbienne (Špaldoňová & Frouz 2014) et la décomposition (Joly et al. 2018, Joly et al. 2020, Špaldoňová & Frouz 2019) de la matière organique. Toutefois, ces résultats sont principalement issus d’expérimentations en milieux contrôlés. La seule étude in situ n’a que partiellement confirmé cette réponse, et uniquement pour une espèce d’invertébrés détritivore (Coulis et al. 2016).
2 | Objectifs
Afin de combler ce manque de connaissance, nous cherchons à comprendre l’effet de la conversion des litières végétales en fèces et le devenir de celles-ci dans les systèmes agroforestiers tropicaux. Cet effet sera étudié sur des litières de quatre plantes différentes : une plante de culture (Bananier – Musa sp.), d’une plante produisant une litière de faible qualité (Cacaoyer – Theobroma cacao), d’une plante fixatrice d’azote (pois doux – Inga ingoides) et d’une plante non native de la zone géographique (Bambou doré – Phyllostachys aurea), ingérées par deux espèces de détritivores : Trigoniulus corallinus (Porat, 1876 ; Millepattes – Spirobolida) et Cubaris murina (Brandt, 1833 ; Cloportes – Isopoda). Ce plan expérimental visera à répondre aux questions suivantes :
Q1. Le changement des propriétés physicochimiques des litières lorsqu’elles sont converties en fèces est-il plus important pour les litières difficilement décomposables ?
Q2. La décomposition des fèces in situ est-elle plus rapide comparée à celle des litières dont elles sont issues et varie t’elle selon la qualité initiale des fèces ?
Q3. L’espèce de détritivore influe t’elle sur la conversion des litières végétales en fèces et donc sur la dynamique de décomposition de celles-ci par la suite ?
3 | Déroulement du stage
Nous recherchons un.e candidat.e disponible pour une durée de 6 mois. Toutefois, la durée et les dates exactes du stage restent flexibles. La personne recrutée aura une double affiliation INRAE/CIRAD. Son encadrant pour le CIRAD sera Mathieu Coulis (UR « fonctionnement écologique et gestion durable des agrosystèmes bananiers et ananas » (GECO) et Quentin Gabriac ainsi que François-Xavier Joly pour l’INRAE (UMR Eco&Sols).
La.le stagiaire sera accueillie dans un premier temps au sein de l’UMR Eco&Sols (2 Place Viala – 34060 Montpellier, Hérault ; https://www.umr-ecosols.fr/) sur le Campus Institut Agro Montpellier (https://www.institut-agro-montpellier.fr/), pour se former aux méthodes de laboratoire qu’elle mettra en place par la suite lors de son séjour sur le Campus agro-environnemental Caraïbe (CAEC, Quartier Petit Morne – 97232 Le Lamentin, Martinique – https://www.caec-carib.org/).
En Martinique, elle alternera entre collecte des litières et des détritivores sur le terrain, et mise en place d’élevage au laboratoire pour la production de fèces. Une fois cette première phase terminée elle procédera à la mise en place du dispositif expérimental in situ (i.e., décomposition des fèces et litières), à son suivi, puis au démontage de celui-ci une fois l’expérimentation terminée. Cette phase s’effectuera sur les parcelles expérimentales du projet agroforestier Banabio (https://ecophytopic.fr/dephy/concevoir-son-systeme/projet-banabio).
La fin du stage se fera à Montpellier avec la préparation pour les analyses physico-chimiques des échantillons et l’analyses des premiers résultats. La personne sera amenée à collaborer avec les différents acteurs (techniciens, ingénieurs et chercheurs) travaillant sur le dispositif. A chaque étape du stage, la personne recrutée aura au moins un de ses encadrants à proximité en plus de l’accompagnement des autres en distanciel.
4 | Profil recherché
Nous recherchons un.e étudiant.e en stage de césure, intéressé par l’écologie fonctionnelle et ses approches expérimentales. Cette personne devra à la fois être capable d’effectuer du terrain dans des conditions tropicales parfois difficiles (bonne condition physique requise) mais aussi faire preuve de minutie et de concentration lors de tâches parfois longues et répétitives au laboratoire. Un minimum d’autonomie est souhaité et le Permis B et deux ans de conduite est obligatoire. Une affinité avec les modèles biologiques (millepattes et cloportes) utilisés lors de l’expérimentation serait un plus.
5 | Planning, rémunération et prise en charge
La personne recrutée effectuera le début et la fin de son stage à Montpellier (Institut Agro), ce qui prendra entre 1 et 2 mois de la durée totale du stage et réalisera la partie expérimentale et terrain en Martinique (CAEC) pour une durée de 4 à 5 mois.
La.le stagiaire percevra une rémunération selon la gratification légale d’environ 600 euros /mois net. Le billet d’avion aller-retour pour la Martinique sera pris en charge. A Montpellier, la personne aura accès à la cantine de l’Institut Agro.
6 | Acquisition de compétences
Durant ce stage, la.le stagiaire sera formé.e à la collecte et préparation d’échantillons ainsi qu’aux protocoles expérimentaux en laboratoire et sur le terrain permettant l’étude de la consommation et transformation des litières en fèces par les macro-détritivores (compétences spécifiques et transversales en méthodologie scientifique). Il lui sera possible d’acquérir des connaissances concernant leurs identifications et leurs anatomies (compétences spécifiques et transversales naturalistes et taxonomiques). Selon ses affinités avec les statistiques et le logiciel R, la personne pourra bénéficier d’une initiation ou d’un approfondissement de ses connaissances (compétences transversales en analyse de données et traitement statistique).
7 | Candidater
Pour candidater, merci d’envoyer à Quentin Gabriac (quentin.gabriac@inrae.fr) un CV et une lettre de motivation avant le 31/05/2025. Aussi, n’hésitez pas à nous contacter en amont d’une candidature pour une discussion informelle et pour plus d’informations sur le sujet et les conditions du stage.
8 | Bibliographie
Coulis, M., Hättenschwiler, S., Coq, S., & David, J. F. (2016). Leaf litter consumption by macroarthropods and burial of their faeces enhance decomposition in a Mediterranean ecosystem. Ecosystems, 19(6), 1104-1115.
Joly, F. X., Coq, S., Coulis, M., Nahmani, J., & Hättenschwiler, S. (2018). Litter conversion into detritivore faeces reshuffles the quality control over C and N dynamics during decomposition. Functional Ecology, 32(11), 2605-2614.
Joly, F. X., Coq, S., & Subke, J. A. (2023). Soil fauna precipitate the convergence of organic matter quality during decomposition. Oikos, 2023(3), e09497.
Kinnebrew, E., Palawat, K., Neher, D. A., & Galford, G. L. (2022). Detritivore roles in soil carbon cycling and agricultural ecosystem services. Soil Invertebrates In Agriculture: Assessing Ecosystem Services, Biodiversity Impacts, And Farmer Perceptions, 10.
Koppen, W. (1918). Klassifikation der klimate nach Temperatur, Niederschlag und Yahreslauf. Pet. Mitt., 64, 193-203.
Špaldoňová, A., & Frouz, J. (2014). The role of Armadillidium vulgare (Isopoda: Oniscidea) in litter decomposition and soil organic matter stabilization. Applied Soil Ecology, 83, 186-192.
Špaldoňová, A., & Frouz, J. (2019). Decomposition of forest litter and feces of Armadillidium vulgare (Isopoda: Oniscidea) produced from the same litter affected by temperature and litter quality. Forests, 10(11), 939.
Van Groenigen, J. W., Lubbers, I. M., Vos, H. M., Brown, G. G., De Deyn, G. B., & Van Groenigen, K. J. (2014). Earthworms increase plant production: a meta-analysis. Scientific reports, 4(1), 6365.
Van Groenigen, J. W., Van Groenigen, K. J., Koopmans, G. F., Stokkermans, L., Vos, H. M., & Lubbers, I. M. (2019). How fertile are earthworm casts? A meta-analysis. Geoderma, 338, 525-535.
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