Des mesures de flux de sève pour mieux comprendre l’utilisation de l’eau par les arbres

Dans le cadre de la thèse de Jordan Bello (Irstea Nogent-sur-Vernisson) des capteurs de flux de sève ont été installés dans les placettes OPTMix en collaboration avec l’INRA de Nancy (Damien Bonal).
L’objectif de cette expérimentation est de mieux comprendre les stratégies du chêne sessile et du pin sylvestre vis à vis de la consommation de l’eau sur un sol à nappe perchée temporaire. Pour cela la densité du flux des individus sera mesurée lorsque les conditions sont non limitantes en eau ainsi que pendant des périodes de forte contrainte hydrique. De plus, les capteurs ont été installés dans des peuplements purs et mélangés afin de déterminer si la transpiration de ces espèces est modifiée lorsqu’elles poussent en mélange.

  

  

Les sangliers, prédateurs des espèces d’oiseaux forestières ?

Les sangliers sont considérés comme des éléments clés des écosystèmes forestiers en ayant des effets directs ou indirects sur les milieux par le labourage du sol, par la zoochorie, ou par le piétinement par exemple. Ces impacts peuvent notamment s’observer sur les communautés d’oiseaux. Cette problématique est bien connue pour les espèces d’oiseaux du milieu agricole. Mais qu’en est-il des espèces d’oiseaux forestières ?

Cette question fait l’objet d’un stage de master 2 (Amanda Cocquelet, Université de Saint Etienne) qui a débuté le 27 février sous l’encadrement de Frédéric Archaux et de Anders Mårell pour le projet COSTAUD. Une partie du terrain a été réalisé sur OPTMix. Le protocole consistait à placer dans les enclos et les exclos des nids artificiels contenant des œufs de cailles. Certains de ces nids étaient accompagnés d’un piège photographique pour connaître l’identité des prédateurs des nids et pour estimer une fréquentation de chaque placette par les différentes espèces présentes en forêt d’Orléans. Parallèlement des points d’écoute ont été réalisés pour  définir les communautés d’oiseaux présentes sur les placettes d’OPTMix. Enfin des mesures de recouvrements (de la strate herbacée et arbustive) ont été relevées afin de caractériser la structure de la végétation, et le pourcentage de sol retourné a été estimé comme indice de présence des sangliers.

Le but de cette étude est de savoir si la présence du sanglier peut influencer directement les communautés d’oiseaux par la prédation des nids, ou indirectement par des effets sur le recouvrement végétal et les ressources alimentaires.

Mais quelle est cette espèce de ronce ?

D’après les dernières estimations, la France métropolitaine contiendrait entre 500 et 700 espèces de ronce (http://www.tela-botanica.org/). En France l’inventaire des espèces n’en est qu’à ses débuts. Les premiers inventaires floristiques réalisés sur OPTMix ont révélé la présence de plusieurs espèces de ronces sans pouvoir les déterminer de manière fiable.

Une expérimentation vient de débuter dont l’objectif est de préciser les espèces présentes sur le dispositif OPTMix. Pour cela, des ronces seront mis en marcottage sur les placettes puis élevées ex-situ dans des conditions de pleine lumière permettant une meilleure détermination des espèces.

La détermination jusqu’à l’espèce des ronces permettra d’une part de mieux estimer la biodiversité sur les placettes expérimentales. D’autre part, les différentes espèces de ronce ont des appétences et des écologies différentes. Il est donc important de pouvoir les distinguer pour mieux comprendre la dynamique de la végétation du sous-bois en interaction avec les grands herbivores.

     

 

 

Départ Vincent Seigner

Vincent Seigner vient de nous quitter cet été pour d’autres horizons (Québec). Un grand merci à Vincent pour tout ce qu’il a apporté au projet OPTMix depuis l’installation des placettes jusqu’à la mise en place de tous les capteurs et centrales d’acquisition. Ci-dessous une petite illustration réalisée par sa fille montrant Vincent en pleine action et qui montre à quel point il prenait à cœur son travail. Nous sommes sûrs qu’il saura faire valoir ses multiples compétences auprès de la communauté forestière Québécoise et nous espérons pouvoir collaborer avec lui dans le futur.

Visite du réseau mesure Irstea, 17 et 18 mai 2017

Les 17 et 18 mai l’unité Irstea Ecosystèmes Forestiers de Nogent-sur-Vernisson (EFNO) accueillait les 9ème rencontres du Réseau Mesure Irstea (). A l’occasion de ce séminaire interne un groupe d’une quarantaine de personnes en provenance de tous les groupements Irstea est venu visiter le dispositif OPTMix. Après une présentation de la FD d’Orléans et du réseau OPTMix au carrefour de la résistance (merci à l’ONF pour la mise à disposition des locaux) le groupe a visité des placettes expérimentales avec des présentations autour de quatre thématiques principales :
– Mesures des interactions avec la faune ;
– Mesures de la biodiversité forestière : exemple avec la flore vasculaire et les bryophytes ;
– Mesures dendrométriques : de la croissance inter-annuelle à la croissance intra-annuelle ;
– Mesures du bilan en eau.

Fonctionnement de la nappe perchée et impact sur la croissance

Le fonctionnement et l’impact des nappes perchées sur la croissance des arbres sont encore mal connus alors que les sols à engorgement temporaire sont très représentés en France. Comment évolue la nappe perchée au cours de l’hiver ? Est-elle influencée par les caractéristiques du peuplement ? Cette nappe apporte-elle une contrainte ou un avantage pour la croissance des arbres adultes ? Afin d’éclaircir ces questions, un stage de master 2 (Anna-Karine Jean, Université de Jean Monnet Saint-Etienne) a débuté le 3 avril 2017 sous l’encadrement de Nathalie Korboulewsky (DR, Irstea Nogent-sur-Vernisson) et Jordan Bello (doctorant, Irstea Nogent-sur-Vernisson). Ce stage de 5 mois a pour but :

  • de caractériser la nappe d’eau en hiver en fonction des différentes modalités sylvicoles présentes sur OPTMix (composition du peuplement et densité) ;
  • de relier la croissance saisonnière des chênes (Quercus petraea) et des pins (Pinus sylvestris) observée sur le dispositif avec les variables caractérisant la nappe (profondeur minimale, temps de présence, date/vitesse d’apparition, date/vitesse de retrait,…).

Pour réaliser ce travail, le stage s’appuiera sur les données enregistrées depuis 2014 sur chaque placette du dispositif à l’aide de piézomètres manuels et automatiques (voir graphe ci-dessous).

Les profondeurs du plancher argileux (clay layer depth) sont des moyennes pour toutes les placettes ayant la même composition (pur chêne, pur pin et mélange). Les mesures de profondeur de la nappe (Groundwater table depth) sont des valeurs moyennes pour toutes les placettes ayant la même composition. Les mesures de profondeurs sont des mesures relevées manuellement.

Les formulaires de demande d’expérimentation sont disponibles sur le site web

Les formulaires permettant de faire une demande d’expérimentation sur les placettes du dispositif OPTMix sont disponibles ici. Vous trouverez un formulaire pour les demandes externes à l’unité de recherche Irstea-EFNO de Nogent-sur-Vernisson ainsi qu’un formulaire pour les demandes internes.

Pour vous aider dans votre demande merci de contacter Nathalie Korboulewsky.

Mesure de l’humidité du sol avec une sonde à neutron

Cette semaine a débuté l’installation de tubes en aluminium à 125 cm de profondeur destinés à réaliser des mesures de teneur en eau du sol avec une sonde à neutron. Ces tubes sont installés à proximité des fosses déjà équipées de sondes enregistrant la teneur en eau volumique en continue (CS616 – Campbell Scientific). Les mesures de la sonde à neutron serviront de référence afin de valider les équations de calibration des sondes CS616. Ce travail sera réalisé dans le cadre d’un stage au printemps 2017 en collaboration avec Cyril Dejean de l’unité de recherche Irstea G-EAU de Montpellier. Ce stage est soutenu par le réseau « Mesure » d’Irstea.

 

  

Article paru sur la prédiction de l’éclairement relatif en peuplements mélangés

Un article sur la prédiction de l’éclairement relatif en peuplements purs et mélangés vient de paraître dans Forest Ecology and Management. Ce travail a été réalisé sur les placettes expérimentales du dispositif OPTMix. Ci-dessous les points clés de l’article.

Perot, T., A. Mårell, N. Korboulewsky, V. Seigner and P. Balandier (2017). « Modeling and predicting solar radiation transmittance in mixed forests at a within-stand scale from tree species basal area. » Forest Ecology and Management 390: 127-136. doi: 10.1016/j.foreco.2017.01.023

Highlights:

  • Radiation under forest canopy was modelled in mono-specific and mixed stands.
  • The Beer-Lambert law can be used in mixed stands with the basal area of each species.
  • Extinction coefficients were not different between mixed and mono-specific stands.
  • Transmittance can be predicted at local scale within a stand with local basal area.
  • Predictions of the model are unbiased with a relative mean absolute error of 20%.

 

Réunion annuelle OPTMix, 10, 12 et 13 janvier

La réunion annuelle OPTMix a eu lieu les 10,12 et 13 janvier. Les participants ont présentés les résultats récemment obtenus dans les différentes tâches du projet ainsi que le programme des actions futurs.

 

Faits marquants pour 2016

Le jeune dispositif OPTMix fonctionne maintenant en routine pour les mesures récurrentes (microclimat, dendrométrie, biodiversité et dynamique du sous-bois), mais continue à s’équiper et s’ouvre à de nouvelles collaborations. Ainsi, en 2016, une station météorologique de référence en forêt domaniale d’Orléans, mais hors couvert, a été installée en collaboration avec l’Office National des Forêts, et plusieurs projets avec des encadrements de thèse et masters ainsi que plusieurs collaborations ont démarré. On peut citer :

  • des travaux sur les impacts à court et moyen terme des ongulés sur la régénération de peuplements mélangés porté par A. Mårell (Irstea, Nogent-sur-Vernisson), faisant l’objet d’un projet soutenu par le ministère en charge de l’environnement, et de plusieurs stages de BTS ou Master ;
  • des échantillonnages en vue de travaux sur le cycle des éléments avec une étude sur les réserves glucidiques des arbres en collaboration avec l’Université d’Orléans (Cécile Barbaroux) ; et une autre sur la dynamique de la matière organique des litières en forêt d’Orléans avec l’ OSUC région Centre (Sébastien Gogo), qui feront l’objet d’un stage de Master chacun ;
  • des travaux sur la croissance des arbres en partenariat avec l’Office National des Forêts avec notamment une thèse, Jordan Bello (Irstea, Nogent-sur-Vernisson) ; qui a également réalisé un suivi écophysiologique pour étudier les effets de la sécheresse 2016 en collaboration avec université suédoise (SLU, Niles Hasselquiest) et l’INRA (Damien Bonal) ;
  • la caractérisation plus fine des arbres : d’une part leurs architecture avec un Lidar Terrestre en collaboration avec l’INRA de Nancy (Ignatio Barbeito) ; et d’autre part leur état sanitaire en collaboration avec l’Université d’Orléans (Aurélien Salé) et le Département Santé des Forêts ;
  • une étude sur la diversité microbienne des sols en collaboration avec l’INRA Dijon, GENOSOL (Samuel Mondy et Céline Faivre-Primot).