Question

Thème

Quelle diversité des essences pour quelle production et quel fonctionnement du sol ?

Financement & durée

Ministère de la Recherche, GIP-ECOFOR, 2005 - 2008.

Responsable scientifique

Jacques ROY, CEFE-CNRS Montpellier.

Partenariat scientifique

  • UMR CNRS 5175 CEFE équipe BIOFLUX - Montpellier : Jacques ROY (Responsable)
  • Institute of Environmental Sciences (B. Schmid); Zurich University;
  • Department of Animal and Plant Sciences (O. Petchey), Sheffield University.
  • UMR Ecofog Kourou ; Anne-Marie Domenach ;
  • UR Agronomie Laon-Reims-Mons INRA Laon
  • Technische Universitat Darmstadt Université Darmstadt
  • UMR 1229 Microbiologie INRA, Dijon : Lionel Ranjard
  • Ecology &Evolutionary Biology Université Princeton
  • UPR Ecosystèmes Tropicaux Pl. CIRAD-Forêt Montpellier
  • UMR 1137 Ecologie Forestière INRA Nancy

Présentation du projet

Contexte, problématique et intérêt régional

La multifonctionnalité des forêts est au coeur des débats sur la gestion forestière.Comment assurer simultanément une production de bois rentable, la conservation de la biodiversité, le maintien des cycles biogéochimiques et des espaces récréatifs ? Certaines de ces fonctions sont traditionnellement considérées comme antagonistes. Ainsi les plantations de rapport sont presque exclusivement des monocultures qui sont considérées par certains comme des déserts biologiques. Cependant, il existe un certain nombre de données montrant que la réalité est beaucoup plus nuancée, et notamment que des forêts mixtes, qui génèrent une plus grande diversité biologique sur l’ensemble des niveaux trophiques, peuvent aussi procurer des avantages en termes de production. Les résultats expérimentaux accumulés par les forestiers au cours du dernier siècle sont cependant très variables (les effets de la diversité du peuplement sont positifs, nuls, voir négatifs) et aucune généralisation ne s’en dégage.

L’évolution récente du concept de diversité fonctionnelle permet maintenant une approche plus mécaniste de l’effet de la diversité sur le fonctionnement de l’écosystème, en particulier en caractérisant les différences fonctionnelles qui existent entre deux mélanges au-delà du nombre d’espèces qu’ils contiennent. Le présent projet a pour but 1) de développer la notion de ‘dissimilarité fonctionnelle efficace’ des mélanges d’espèces, 2) de tenter de comprendre la variabilité des données expérimentales de la littérature en les réanalysant sur la base de cette notion, et 3) de confronter et préciser cette notion avec des données expérimentale d’un dispositif forestier original permettant une analyse détaillée des mécanismes impliqués dans la relation diversité- fonctionnement des écosystèmes.

Objectif général, questions traitées

Nous voulons définir quelles caractéristiques doivent avoir les peuplements forestiers mixtes pour apporter un intérêt par rapport à des monocultures vis-à-vis de certains paramètres du fonctionnement de l’écosystème. Il s’agit de mieux comprendre quels paramètres des espèces ou des combinaisons d’espèces sont responsables de l’effet mélange qui est souvent observé (concept de «dissimilarité fonctionnelle efficace» entre espèces d’un mélange). La méthodologie développée pour cette analyse peut déboucher sur un outil d’aide à la décision pour le choix de combinaisons d’espèces pour atteindre un objectif de gestion donné.

Questions traitées :

  1. Comment développer les nouvelles mesures de la diversité fonctionnelle pour qu’elles contribuent à définir les caractéristiques des combinaisons d’espèces impliquées dans l’effet diversité quand il existe ?
  2. La diversité fonctionnelle ainsi mesurée donne-t-elle plus de cohérence aux résultats des expérimentations sur les forêts mixtes réalisées au siècle précédent ?
  3. Quels sont les mécanismes impliqués dans l’effet diversité sur le fonctionnement du sol ? Analyse de l’effet de la qualité de la litière, de la phénologie de la chute des feuilles. Séparation des effets à court terme (caractéristiques chimique des feuilles) et à moyen terme (conséquences sur les caractéristiques biotiques et physico-chimiques du sol). Interactions entre la décomposition de la litière et le fonctionnement du sol (respiration, activités potentielles des microorganismes). Analyse des modifications de la diversité des microorganismes.
  4. Ces résultats expérimentaux sont-ils cohérents avec ceux de la méthode développée dans la question a) et appliquée aux espèces et mélanges de ce dispositif ?
  5. Peut-on développer, et comment, un outil d’aide à la gestion forestière basé sur une mesure de diversité fonctionnelle ?

Les questions 1 et 2 constituent une première partie méthodologique et appliquée aux résultats expérimentaux de dispositifs en forêts tempérées. Les questions 3 et 4 constituent un volet expérimental réalisé en Guyane. La question e synthétise l’ensemble dans un objectif appliqué.

Les aspects innovants développés sont :

  • Participation au développement d’une nouvelle méthodologie d’analyse de la diversité
  • Réinterprétation des résultats de la littérature sur l’effet des plantations mixtes
  • Combinaison de deux voies d’analyse des mécanismes impliqués dans l’effet diversité
  • Développement d’un nouvel outil d’aide à la gestion

DiaryTous les événements

August 2020 :

Nothing for this month

July 2020 | September 2020

News items Toutes les brèves