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Effets de la scarification des sols et de l’apport de matière organique sur la qualité physique et biologique des sols en verger de kiwis
Référence
1571821717
Date limite pour postuler
15/12/2019
Date de publication
23/10/2019

Caractéristiques

Précision sur la nature du contrat
Stage
Durée du contrat
6 mois
Date de début de contrat
01/01/2020

Rémunération
Selon la règlementation en vigueur pour 2020 (environ 580 €/mois)
Domaine professionnel
Expérimentation et production végétales

Affectation

Nom de l'unité d'affectation
UMR1114 EMMAH Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes
Adresse de l'unité d'affectation
INRA Domaine Saint-Paul - Site Agroparc 228 route de l'Aérodrome CS40509 84914 AVIGNON CEDEX 9
Région de l'unite d'affectation
Provence-Alpes-Côte d'Azur

Descriptif

Environnement de travail

Contexte et problématique :

 

Les vergers de kiwi sont caractérisés par un fort piétinement et un nombre de passage d’engins important qui tend à compacter les sols tant des inter-rangs que sous le rang, de manière plus ou moins importante en fonction de leur texture et des conditions climatiques. En verger, les pratiques sont variables (herbicides, travail du sol, mulch …) et conduisent à des conditions physiques (densité) ou biologiques (micro-organismes et macrofaune du sol) également très variables.

La longévité des vergers de kiwi renforce cette problématique : l’âge moyen du verger de kiwi français est de 21 ans.
Un autre élément renforçant cette problématique est que le kiwi développe un chevelu racinaire superficiel très important pour l’équilibre de la plante, empêchant le labour des rangs. Cet élément contribue au tassement et aux déséquilibres de la plante qui s’expriment lors d’évènements hydromorphes.
Sans que les liens de cause à effet ne soient clairement établis, le tassement des sols et l’apparition de désordres pourrait aggraver certains problèmes rencontrés dans les vergers comme le dépérissement ou des pertes de vigueur ou de rendement.

Les effets du tassement des sols sur la vie des sols sont maintenant bien connus même si la grande majorité des études concernent les grandes cultures. Ce tassement représente avant tout une modification importante de l’habitat des organismes du sol (en réduisant quantitativement des composantes essentielles de leurs activités (oxygène, eau, matières organiques …). Pour les organismes fouisseurs comme les vers de terres, il représente en outre une importante perte d’énergie lors du creusement des galeries. Certains auteurs ont pu montrer de bonnes corrélations entre densité du sol et abondance lombricienne ce qui laisse supposer que le tassement des sols représente un des principaux facteurs limitants pour eux (Barchia et Chan 2002, Capowiez et al. 2006).

 
Objectifs généraux du stage / Résultats attendus :

Le but du stage est de proposer une évaluation des effets de la scarification des sols de vergers et de l’apport de matière organique sur la qualité physique et biologique des sols.
Une première étape consistera à caractériser les pratiques de travail du sol en vergers de kiwi. On réalisera des enquêtes simplifiées auprès des utilisateurs pour connaitre les pratiques, le matériel utilisé, l’usage (fréquence et date) et enfin les buts poursuivis et leur satisfaction.
Les paramètres de la qualité de sols seront la densité apparente du sol, la stabilité structurale des agrégats, et la richesse en matière organique.
Les paramètres de la qualité biologique des sols mesurés seront les communautés de vers de terre et les profils d’activité catabolique des micro-organismes du sol (méthode MicroResp). Pour tenter d’aller plus loin que les indicateurs classiques en ce qui concerne les vers de terre (abondance, diversité, catégories écologiques), des colonnes de sol seront prélevées et analysées par rayons X (scanner médical). Le but est de mesurer la résultante de l’activité des vers en terme de galeries produites et de leurs caractéristiques en 3D (longueur, orientation, diamètre …). Enfin des mesures de vitesse d’infiltration de l’eau seront réalisées dans les vergers (méthode Beer-Kan; Braud et al. 2005). L’hypothèse est que dans les vergers où le sol est tassé, les populations de vers sont diminuées et/ou leurs activités réduites ce qui devrait avoir comme conséquence une plus faible infiltration de l’eau dans le sol. Est-ce que la scarification du sol permet de restaurer ces communautés d’organismes et les fonctions écosystémiques associées (aération du sol et infiltration de l’eau) ?

En matière de design expérimental, nous étudierons 4 à 5 couples de parcelles, soit des vergers similaires voisins dont l’un est scarifié, l’autre non soit, chez des producteurs ne pratiquant pas encore la scarification, des vergers dont une partie seulement sera scarifié. Le suivi de la qualité des sols sera réalisé à 3 dates afin de distinguer des effets court-terme (1 mois) d’effets à moyen terme (plusieurs mois).
Les résultats attendus sont de donner aux producteurs des données quantitatives sur les effets physiques et biologique de la scarification et l’apport de matière organique. De manière plus générale, cette étude vise également à étudier la qualité de différents indicateurs de la qualité des sols en kiwiculture.

 

Publications de l’équipe d’accueil et/ou relative au sujet (et/ou au projet dans lequel s’insère le stage) : 

 
Bérard, A., Capowiez, L., Mombo, S., Schreck, E., Dumat, C., Deola, F., Capowiez, Y. (2016). Soil microbial respiration and PICT responses to an industrial and historic lead pollution: a field study. Environmental Science and Pollution Research, 23 (5), 4271-4281.
Capowiez, Y., Bottinelli, N., Sammartino, S., Michel, E., Jouquet, P. (2015). Morphological and functional characterisation of the burrow systems of six earthworm species (Lumbricidae). Biology and Fertility of Soils, 51 (7), 869-877.
Sammartino, S., Lissy, A.-S., Bogner, C., Van Den Bogaert, R., Capowiez, Y., Ruy, S., Cornu, S. (2015). Identifying the functional macropore network related to preferential flow in structured soils. Vadose Zone Journal, 14 (10).
Bottinelli, N., Capowiez, Y., Ranger, J. (2014). Slow recovery of earthworm populations after heavy traffic in two forest soils in northern France. Applied Soil Ecology, 73, 130 - 133.
Capowiez, Y., Sammartino, S., Michel, E. (2014). Burrow systems of endogeic earthworms: Effects of earthworm abundance and consequences for soil water infiltration. Pedobiologia, 57 (4-6), 303-309.
Berard, A., Mazzia, C., Sappin-Didier, V., Capowiez, L., Capowiez, Y. (2014). Use of the MicroResp (TM) method to assess pollution-induced community tolerance in the context of metal soil contamination. Ecological Indicators, 40, 27-33.
Auclerc, A., Capowiez, Y., Guérold, F., Nahmani, J. (2013). Application of X-ray tomography to evaluate liming impact on earthworm burrowing activity in an acidic forest soil under laboratory conditions. Geoderma, 202, 45-50.

 
ACTIVITES DOMINANTES CONFIEES AU STAGIAIRE :

 
- suivi et mesure de terrain
- mesure d’activité microbienne en laboratoire
- caractérisation de la qualité physique des sols (densité, stabilité structurale)
- analyse des données (anova et ACP)

Formations et compétences attendues

PROFIL REQUIS :

 
- Dernière année de Formation Supérieure BAC + 5
- Connaissances : Physiologie végétale, Phytopathologie, Pédologie, Statistiques
- Compétences opérationnelles : Manipulation de logiciels statistiques
- Langues : Français, anglais
- Permis de conduire (le cas échéant) :

Contact

Nom
Yvan CAPOWIEZ
Telephone
04 32 72 24 38
Email
yvan.capowiez@inra.fr