Contexte
Les forêts riveraines, à l’interface entre les milieux terrestres et aquatiques, comptent parmi les écosystèmes les plus vulnérables aux changements globaux en raison de leur dépendance à la disponibilité en eau [1]. Le changement climatique et l’anthropisation des cours d’eau (barrage, canalisation) modifient les régimes hydrologiques et affectent la disponibilité en eau pour les forêts riveraines en augmentant, notamment, la distance entre les racines des arbres phréatophytes et la nappe phréatique, jusqu’alors peu profonde [2]. À terme, ces contraintes hydriques entraînent un dépérissement, voire une mortalité des arbres, susceptible d’altérer durablement le fonctionnement des forêts riveraines et des écosystèmes associés [3]. Toutefois, les réponses à la sécheresse des arbres riverains varient fortement selon les conditions stationnelles, les sources d’approvisionnement en eau mais également selon leurs histoires de vie. Cette hétérogénéité constitue un défi majeur pour la restauration et l’adaptation des peuplements riverains face aux changements globaux, et c’est ce qui constitue le cœur du projet de recherche R3EST
Questions scientifiques
Les mesures écophysiologiques in situ permettent d’identifier des seuils critiques au-delà desquelles les arbres riverains subissent des dommages significatifs [4,5]. Néanmoins, la rapidité des changements globaux et la difficulté à suivre des peuplements à large échelle spatiale à court terme restreignent notre capacité à anticiper les dynamiques de dépérissement. Pour répondre à ces enjeux, la combinaison de mesures de télédétection aéroportées corrélée avec des mesures écophysiologiques in situ constitue une voie prometteuse. Des travaux récents ayant mobilisés ces outils montrent que les stratégies d’adaptation à la sécheresse diffèrent significativement entre espèces et au sein d’une même espèce [6,7], ce qui souligne la nécessité d’identifier ces variations fonctionnelles pour orienter la gestion.
Améliorer la compréhension des stratégies de réponses à la sécheresse représente ainsi une étape préalable à l’évaluation de solutions d’adaptation telles que la migration assistée [8,9]. Toutefois, cette approche qui consiste à introduire de nouvelles espèces dans des écosystèmes existants, reste controversée en raison des incertitudes écologiques qu’elle soulève [10]. C’est pourquoi l’identification d’écotypes présentant des stratégies hydriques plus robustes pourrait toutefois permettre d’envisager une migration assistée locale, fondée sur des transferts d’individus d’une même espèce. C’est d’ailleurs l’approche développée par l’ONF dans le projet GIONO [11]. Une telle stratégie offrirait une alternative opérationnelle pour renforcer la résilience des peuplements riverains tout en limitant les risques écologiques associés aux introductions d’espèces nouvelles.
Approche méthodologique
Le projet R3EST fera alors appel à deux approches de recherche sur deux ans : un suivi de terrain (écologique et par télédétection) et une expérimentation en serre en conditions semi-contrôlées.
L’approche terrain nous permettra de suivre 3 sites (Chautagne, Péage de Roussillon et Avignon), le long d’un gradient latitudinal aux conditions hydroclimatiques contrastées. Sur chacun de ces sites, 10 peupliers blancs et 10 frênes seront suivis toutes les 3 à 4 semaines du mois de mars à octobre via des collectes d’échantillons et des mesures in situ afin d’établir leur réponse écophysiologique à la disponibilité en eau.. En parallèle de ces mesures, des campagnes de mesures de télédétection par drones (température infrarouge de la canopée) seront réalisées.. Les indices issus de ces mesures de télédétection mais aussi des indices élaborés par le collectif du projet pourront alors aussi être mis en corrélation pour donner un sens écologique à ces données.
L’approche expérimentale aura lieu dans une serre aux conditions contrôlées pour la lumière et l’humidité, des rejets récoltés sur les 4 sites sélectionnés seront mis en culture dans des pots de 20L. Les 7 réplicats de chaque espèce seront implantés dans chacun des 3 types de sol issus des 3 sites. La moitié des pots seront arrosés régulièrement tandis que l’autre moitié sera soumise à une condition de sécheresse de plusieurs semaines.
Les missions du stagiaire
Ce stage propose donc à l’étudiant·e de participer au projet de recherche R3EST pour répondre à cette problématique. Ses missions seront, au cours des 6 mois de stage :
– Réaliser une synthèse bibliographique
– Mettre en place et suivre l’expérimentation en serre
– Participer activement aux campagnes de terrain
– Récolter et analyser les données sous R afin de répondre à la problématique.
Profil recherché
Les qualités requises pour ce stage sont une appétence forte pour le travail de terrain en forêt et les expérimentations ainsi que des compétences de base sur R pour les analyses statistiques. Les terrains s’effectueront en véhicule de service, accompagné par les membres du projet. Une bonne maitrise de l’anglais est nécessaire notamment pour l’étude bibliographique et la rédaction du rapport final. Enfin l’étudiant·e devra s’intégrer au sein de l’équipe du laboratoire, participer à la vie collective et donc faire preuve de dynamisme et d’implication.
Lieu de stage : Bâtiment Forel, 3ème étage, 66 rue Rapahaël Dubois 69100 Villeurbanne
Rémunération : selon tarif en vigueur au 1er janvier 2027 (~600-700€/mois)
Durée : 6 mois
Date de début : à définir avec le·la candidat·e choisi·e
Contacts et documents à fournir : pour votre candidature, veuillez faire suivre CV, lettre de motivation, bulletins de note de L3 et M1 à antoine.vernay@univ-lyon1.fr et pierre.lochin@univ-lyon1.fr. Les candidatures sont ouvertes jusqu’à sélection d’un·e candidat·e après entretien.
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