Université de Bourgogne Franche-Comté – Appel à candidature pour une thèse en agroécologie

Ecole doctorale Environnements-Santé, Université de Bourgogne Franche-Comté
Titre : Déterminants d’une gestion agro-écologique de la flore adventice à l’échelle d’un paysage
Directeur de thèse HDR: Sandrine PETIT, Co-encadrant: Stéphane Cordeau, UMR Agroécologie, Inra, Dijon

Présentation du sujet.
La réduction de la dépendance aux produits phytopharmaceutiques en particulier les herbicides est un enjeu sociétal fort et d’actualité. Dans ce contexte, il devient crucial d’évaluer et de concevoir des systèmes de culture et des agencements spatio-temporels de ces systèmes qui autorisent simultanément une maitrise des infestations d’adventices, le maintien du caractère productif des cultures et la réalisation de services écosystémiques associés à la flore adventice (pollinisation, maintien de la biodiversité).
Même si les travaux menés dans l’unité UMR Agroécologie ont permis d’identifier certains systèmes de culture expérimentaux multi-performants, l’analyse des compromis entre services écosystémiques est à ce jour très peu documentée. De plus, cette question est souvent traitée à l’échelle parcellaire. Or, de par l’existence de mécanismes de dispersion spatiale et l’existence d’un stock semencier qui fait temporellement tampon aux pratiques agricoles, la dynamique et donc la gestion des adventices doivent se concevoir également à des échelles spatiales et temporelles plus larges.
Parallèlement, la question des compromis entre services, parfois difficile à résoudre à l’échelle parcellaire, est parfois solvable à l’échelle d’un paysage. Dans le présent projet de thèse, nous proposons d’apporter des connaissances sur l’effet des systèmes de cultures et de leur agencement spatial dans la mosaïque agricole sur la composition des communautés d’adventices et ses effets sur la production agricole et la provision de services. Ces connaissances proviendront de l’analyse d’un jeu de données unique collecté sur la zone d’observation de Fénay (plateforme d’observation à long terme de l’UMR1347 Agroécologie), une mosaïque paysagère de 150 parcelles spatialement contiguës suivie annuellement depuis 2006. Ces données comprennent des relevés de flore en parcelles agricoles et bordures de parcelles sur des placettes fixes et répétées ainsi que des données agronomiques (pratiques agricoles) et de rendements collectés au cours d’enquêtes annuelles auprès des 25 agriculteurs de la zone.

L’objectif de la thèse sera d’analyser les relations complexes qui existent entre les pratiques de gestion agricole, les communautés adventices et le rendement agricole. Cette question peut paraître triviale. Cependant, même si les relations directes (effet des pratiques sur la flore, de la flore sur le rendement) sont très documentées, les analyses conjointes du tryptique sont rares à ce jour. Résoudre ces relations est pourtant un pré-requis pour identifier des combinaisons de pratiques qui créent des communautés adventices dont la composition autorise à la fois un impact minimal sur le rendement (ici directement mesuré) et une plus-value écologique (évaluée dans cette thèse sur la base des valeurs de traits d’effets intéressants dans les communautés recensées). Au-delà des aspects appliqués qui découleront de ces travaux, les aspects novateurs de l’approche permettront d’assurer une valorisation scientifique de qualité.

Un premier volet de la thèse s’attachera à évaluer ces relations complexes en considérant la flore adventice de plein champ. Le schéma conceptuel comprendra l’effet direct des pratiques agricoles sur le rendement ainsi qu’un effet indirect (pratiques sur flore adventice et flore adventice sur rendement. Les relations entre ces différentes composantes seront modélisées par des méthodes de Partial Least Square Path Modelling (PLS-PM), une approche méthodologique appliquée depuis peu en écologie. Dans un premier temps, des modèles seront développés sur la base des 650 relevés/parcelles qui ont été collectés sur la zone depuis 2006 et déclinés pour différentes stratégies de gestion agricole. Cette approche parcellaire et annuelle sera complétée à des échelles temporelles et spatiales plus large ; la dimension pluriannuelle permettra de considérer dans nos modèles les effets de la succession des cultures et pratiques culturales mises en oeuvre dans la rotation ; la dimension pluri-parcellaire permettra d’appréhender dans nos modèles les effets de l’organisation spatiale de la mosaïque agricole.
Le second volet de la thèse a pour objectif d’intégrer la flore adventice des bordures de champ dans les relations complexes précédemment décrites ; la flore de bordure est généralement plus riche et diversifiée que celle trouvée en plein champ et, via des échanges de propagules est susceptible d’influencer la flore de plein-champ. Intégrer la flore des bordures dans notre analyse globale, pratiques culturales – flore adventice – rendement, nécessite donc de traiter séquentiellement deux questions. La première est d’évaluer dans quelle mesure la flore adventice à l’intérieur des parcelles est influencée par la flore de bordure – en est-elle une simple fraction ou observe–t–on deux flores relativement indépendantes? Cette question sera abordée en analysant les couples « flore de bordure-flore de plein champ » sur 70 parcelles pour six années consécutives, cette dimension temporelle donnant une image du stock semencier dans les deux compartiments. La seconde question est d’évaluer dans quelle mesure les pratiques culturales influencent la flore des bordures et donc potentiellement, le rendement via un effet sur la flore de plein champ. Ici les approches de PLSPM seront utilisées pour estimer le poids de la flore de bordure dans le système [pratiques-flore rendement].

En termes d’environnement scientifique et de moyens financiers de fonctionnement, ce projet de thèse sera adossé au projet ANR Cosac ‘Conception de Stratégies durables de gestion des Adventices dans un contexte de Changement (Climat, pratiques agricoles, biodiversité – ANR-14-CE18-0007, 2015-2019) au sein duquel les encadrants ainsi que d’autres membres de l’unité sont impliqués.

Connaissances et compétences requises
Formation solide en écologie et une connaissance de l’agronomie. Connaissance ou motivation forte pour le traitement statistique de données biologiques. Attrait évident pour la flore adventice

Informations supplémentaires
Encadrement : Dr Sandrine Petit (Directeur de thèse, Agroécologie, [email protected], 03 80 69 30 32), Dr Stéphane Cordeau (Agroécologie, [email protected] 03 80 69 32 67).
Lieu d’exercice : UMR Agroécologie / INRA Dijon

Dossier de candidature.
Le dossier de candidature est disponible sur le site de l’école doctorale Environnements-Santé, Université de Bourgogne Franche-Comté (http://www.ecoledoctoralee2s.com/concours-allocations-de-recherche-2016–appel-a-candidature.html). Il doit être envoyé au plus tard le 19 mai 2016.
Les candidat(e)s sélectionné(e)s seront convoqué(e)s pour les auditions qui se dérouleront les 28, 29 et 30 juin 2016 à Dijon, France
Pour tous renseignements administratifs, contacter : Josette Théry, [email protected] – +33 (0)3-80-39-38-60

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