N° d'ordre

Pauline Ansquer

Description

Niveau: Supérieur, Doctorat, Bac+8
N° d'ordre : 2368 THESE présentée pour obtenir LE TITRE DE DOCTEUR DE L'INSTITUT NATIONAL POLYTECHNIQUE DE TOULOUSE École doctorale : Sciences Ecologiques Vétérinaires Agronomiques et Bioingénieries Spécialité : Fonctionnement des Ecosystèmes et Agrosystèmes par Pauline ANSQUER Caractérisation agroécologique des végétations prairiales naturelles en réponse aux pratiques agricoles. Apports pour la construction d'outils de diagnostic Thèse effectuée sous la direction de Michel DURU et Pablo CRUZ - INRA de Toulouse, UMR 1248 ARCHE AgRosystèmes Cultivés et HErbagers - Thèse soutenue le 11 Septembre 2006, devant le jury composé de : Sandra LAVOREL - DR, CNRS, Université J. Fourier, Grenoble Rapporteur Carol MARRIOTT- Senior researcher, The Macaulay Institute, Aberdeen, GB Rapporteur François GASTAL – DR, INRA, Lusignan Rapporteur Marie-Laure NAVAS – Professeur, ENSA, Montpellier Présidente Anne FARRUGGIA –IR, INRA, Clermont-Ferrand-Theix Examinatrice Michel DURU – DR, INRA, Toulouse Directeur de thèse

• caractérisation du dispositif expérimental


• diversité fonctionnelle


• avantages de la stratégie de conservation des ressources


• thèse soutenue


• dominance des groupes établis en collection sur le dispositif


• traits relatifs


• relations entre la diversité spécifique

Sujets

• Institut national polytechnique de Toulouse

Informations

• Publié par: profil-zyak-2012
• Publié le: 01 septembre 2006
• Nombre de lectures: 61
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 3 Mo

Extrait

N° d’ordre : 2368


THESE

présentée

pour obtenir

LE TITRE DE DOCTEUR DE L’INSTITUT NATIONAL POLYTECHNIQUE DE TOULOUSE



École doctorale : Sciences Ecologiques Vétérinaires Agronomiques et Bioingénieries

Spécialité : Fonctionnement des Ecosystèmes et Agrosystèmes


par Pauline ANSQUER


Caractérisation agroécologique des végétations prairiales naturelles
en réponse aux pratiques agricoles.
Apports pour la construction d’outils de diagnostic

Thèse effectuée sous la direction de Michel DURU et Pablo CRUZ
- INRA de Toulouse, UMR 1248 ARCHE "AgRosystèmes Cultivés et HErbagers" -


Thèse soutenue le 11 Septembre 2006,
devant le jury composé de :

Sandra LAVOREL - DR, CNRS, Université J. Fourier, Grenoble Rapporteur
Carol MARRIOTT- Senior researcher, The Macaulay Institute, Aberdeen, GB
François GASTAL – DR, INRA, Lusignan Rapporteur
Marie-Laure NAVAS – Professeur, ENSA, Montpellier Présidente
Anne FARRUGGIA –IR, INRA, Clermont-Ferrand-Theix Examinatrice
Michel DURU – DR, INRA, Toulouse Directeur de thèse

Sommaire
Sommaire

Remerciements................................................................................................................................1
Introduction générale....................................................................................................................... 7
I. Contexte général ..................................................................................................................... 9
1. Facteurs responsables de la structuration des communautés ....................................... 10
2. Les pratiques sont source de diversité et… de complexité .......................................... 12
3. La compréhension du fonctionnement des prairies : un point de rencontre entre
écologie et agronomie ...................................................................................................... 13
3.1. Le cas de l’agronomie et des outils de diagnostic................................................. 14
3.2. Le cas de l’écologie et de l’approche fonctionnelle.............................................. 15
II. Objectifs généraux de la thèse et questions posées ............................................................ 17
III. Choix méthodologiques ..................................................................................................... 18
1. Mobilisation de concepts issus de l’agronomie et de l’écologie.................................. 18
2. Dispositif d’étude : un réseau de 18 parcelles agricoles 18
3. Les graminées comme forme de croissance privilégiée............................................... 19
4. Des critères pour évaluer la pertinence des indicateurs testés ..................................... 20
IV. Organisation du manuscrit................................................................................................ 20
Etat des connaissances relatives à la réponse des communautés aux facteurs écologiques..... 23
Introduction.............................................................................................................................. 25
I. Fonctionnement écologique des communautés................................................................... 26
1. Traits fonctionnels : aspects écophysiologiques et « théoriques »............................... 26
1.1. Traits « hard » et « soft »....................................................................................... 26
1.2. Liens entre traits et fonctions : existence de « trade-off » fondamentaux............. 26
1.2.1. Traits relatifs à la phase végétative ou adulte (établie) .................................. 26
1.2.2. Traits relatifs à la phase de régénération (traits reproducteurs) ..................... 35
2. Syndromes de traits : existence de stratégies et lien avec les facteurs écologiques..... 36
2.1.Stratégies d’acquisition et de conservation des ressources en réponse aux facteurs
fertilité et utilisation ..................................................................................................... 36
2.2. Système de Grime : stratégies de la phase adulte (C-S-R) et stratégies de
régénération.................................................................................................................. 38
2.3. Système LHS (Leaf-Height-Seed) de Westoby .................................................... 41
2.4. Stratégies de résistance à la perturbation (fauche, pâturage): tolérance et évitement
...................................................................................................................................... 42
3. Variations des traits à l’échelle des communautés en fonction des facteurs étudiés :
fertilité et utilisation ......................................................................................................... 45
3.1. Effet de la nutrition minérale ................................................................................ 45
3.2. Effet du pâturage ................................................................................................... 45
3.2.1. Variations des groupes pré-établis ................................................................. 45
3.2.2. Variations des traits........................................................................................ 46
3.3. Effet de la fauche 48
3.4. Interaction perturbation-fertilité............................................................................ 48
II. Aspects méthodologiques de l’approche fonctionnelle...................................................... 49
1. La question des gradients étudiés................................................................................. 50
1.1 . Caractérisation des facteurs.................................................................................. 50
Sommaire
1.1.1. Fertilité ........................................................................................................... 50
1.1.2. Utilisation....................................................................................................... 50
1.2. Amplitude de variation des gradients.................................................................... 51
1.3. Interactions potentielles entre facteurs : des gradients complexes........................ 53
1.4. Etudes in natura versus expérimentations contrôlant les différents niveaux des
facteurs : importance de l’échelle de temps ................................................................. 53
2. Caractérisation fonctionnelle de la végétation ............................................................. 54
2.1. Choix des traits (type, sensibilité, origine…)........................................................ 54
2.1.2. Type de traits considérés : traits reproducteurs vs traits végétatifs................ 55
2.1.3. Nombre de traits considérés ........................................................................... 55
2.1.4. Traits mesurés in situ ou issus de bases de données ...................................... 55
2.2. Le niveau d’étude (espèces, groupes, communautés) ........................................... 56
2.2.1. Espèces........................................................................................................... 58
2.2.2. Groupes fonctionnels : groupes pré-établis ou déterminés in situ ................. 58
2.2.3. Moyennes communautaires............................................................................ 61
Présentation du dispositif d’étude, mesures réalisées et choix méthodologiques .................... 63
I. Caractérisation du dispositif expérimental (environnement, fertilité, utilisation)............. 66
1. Organisation du dispositif ............................................................................................ 66
2. Variables liées au milieu physique (climat, topographie, sol…) ................................. 68
3. Variables relatives à la fertilité..................................................................................... 68
3.1. Indices de nutrition N, P et K................................................................................ 69
3.2. Indice de fertilité globale (IFG) 73
4. Variables relatives à l’utilisation.................................................................................. 74
II. Conséquences pour le traitement des données................................................................... 76
1. Fertilit