Éditeur(s) : University of Florida Université des Antilles. Service commun de la documentation
Extrait de : 52e congrès annuel de la Société caribéenne des plantes alimentaires / 52nd annual meeting of the Caribbean food crops society (CFCS), du 10 au 16 juillet 2016. INRA, CFCS
Description : Under tropical and sub-tropical climates, a sustainable development of agriculture is challenging because of the pest pressure with favorable weather conditions. Implementation of appropriate cropping systems including growing cover crops and crop rotation plays a critical role, which can break up the food chain and life cycles of field pests. Some field trials have demonstrated that among all tested summer cover crops, sunn hemp (Crotalaria juncea L. cv. Tropic sun) can grow vigorously during the rainy summer, cover the land quickly and densely, and it can produce a large quantity of biomass in two to three months. More importantly, sunn hemp can suppress soil root-knot nematodes via releasing some nematicides through its roots and through the decomposition of plant residues. Therefore, growing cover crop â? ? sunn hemp during the crop off season and rotating with valuable vegetable crops in the growing season has become a promising cropping system under the subtropical climate. Such a result may have a potential to be implemented in Caribbean countries to improve the sustainable development of agriculture.

Droits : CC-BY-NC-ND - Attribution - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification
Permalien : http://www.manioc.org/fichiers/V16313
V16313

Éditeur(s) : HAL CCSD Wiley
Résumé : A standardized rapid inventory method providing information on both tree species diversity and aboveground carbon stocks in tropical forests will be an important tool for evaluating efforts to conserve biodiversity and to estimate the carbon emissions that result from deforestation and degradation (REDD). Herein, we contrast five common plot methods differing in shape, size, and effort requirements to estimate tree diversity and aboveground tree biomass (AGB). We simulated the methods across six Neotropical forest sites that represent a broad gradient in forest structure, tree species richness, and floristic composition, and we assessed the relative performance of methods by evaluating the bias and precision of their estimates of AGB and tree diversity. For a given sample of forest area, a several small' (<1ha) sampling strategy led to a smaller coefficient of variation (CV) in the estimate of AGB than a few large' one. The effort (person-days) required to achieve an accurate AGB estimate (<10% CV), however, was greater for the smallest plots (0.1ha) than for a compromise approach using 0.5ha modified Gentry plots, which proved to be the most efficient method to estimate AGB across all forest types. Gentry plots were also the most efficient at providing accurate estimates of tree diversity (<10% CV of Hill number). We recommend the use of the 0.5ha modified Gentry plot method in future rapid inventories, and we discuss a set of criteria that should inform any choice of inventory method.
ISSN: 0006-3606

hal-01032408
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032408
DOI : 10.1111/btp.12006

Éditeur(s) : Université Bretagne Ouest
Résumé : This work deals with the fishing effects on the diversity dynamics of demersal fish communities, focusing on the biotic interactions. Multispecies indices are used in order to characterize the demersal fish community dynamics of the Bay of Biscay and of the Gulf of Lions. These are the diversity indices, the temporal variability of the total biomass and of the slope of the number size spectra and the slope of the species-area curves (spatial segregation). The yearly bottom trawl surveys EVHOE, CHALIST and MEDITS, carried out in these two areas since 1983 by IFREMER for the stocks assessment provide the data. The differences between areas are related to a fishing index (mean value of the annual landings of demersal fish per surface area). Other areas are included in the analysis when the index values are available from the published literature (North Sea, Scotian Shelf, Kenya, French Guyana). It is argued from the diversity indices analysis that the Gulf of Lions community is more diverse and less disturbed than the Bay of Biscay one. This result is not consistent with a fishing effect but with biogeography. The total biomass variability and the slope variability of size spectra are higher in the most harvested areas than in the least ones. On the contrary, the species-area slope is the lowest in the most harvested areas. Theoretically, biotic interactions decrease the total biomass variability and the spectra slope variability because of compensations and increase the species area slope because of competitive exclusion. It is concluded that harvesting alters biotic interactions and favour local coexistence by decreasing competitive exclusion. The species diversity maintenance depends on competitive exclusion. Hence, biodiversity is threatened not only by a direct fishing effect but also by a dynamics alteration.
Ce mémoire aborde le problème de l'impact de l'exploitation par la pêche sur la dynamique de diversité des peuplements de poissons démersaux. Les effets de la pêche sur le rôle des interactions biotiques entre espèces dans la dynamique des peuplements sont plus particulièrement analysés à l'aide de descripteurs multispécifiques. Les descripteurs utilisés sont les indices de diversité, la variabilité temporelle de la biomasse totale et de la pente multispécifique du spectre de poids et la pente des droites d'accumulation d'espèces mesurant la ségrégation spatiale. Les valeurs de ces indices sont calculées à partir des données de campagnes annuelles de chalutage de fond EVHOE, CHALIST et MEDITS, menées par l'IFREMER depuis 1983 pour l'évaluation des ressources halieutiques dans le golfe de Gascogne et dans le golfe du Lion. Les différences de caractéristiques de dynamique entre les deux peuplements révélées par ces descripteurs sont mises en relation avec un indice d'exploitation (valeur moyenne des débarquements annuels, divisée par la surface du plateau de la région concernée). D'autres régions ont été intégrées dans cette analyse lorsque les valeurs des indicateurs étaient disponibles dans la littérature (Mer du Nord, plateau de Nouvelle-Ecosse, Kenya et Guyane Française). Les indices de diversité utilisés permettent de mettre en évidence que le peuplement du golfe du Lion est plus diversifié et moins soumis à perturbations que celui du golfe de Gascogne. Ces caractéristiques semblent dues à l'histoire biogéographique de ces deux régions et non à un effet de la pêche. La variabilité de la biomasse totale et celle de la pente du spectre multispécifique augmentent depuis les régions les moins exploitées vers les plus exploitées. A l'inverse, la ségrégation spatiale diminue. En théorie, les interactions entre espèces diminuent la variabilité temporelle de la biomasse totale et de la pente du spectre multispécifique, à cause de compensations entre espèces, et augmentent la ségrégation spatiale par exclusion compétitive. L'interprétation donnée des résultats obtenus est ainsi une altération des interactions entre les espèces par l'exploitation. En prélevant de la biomasse, l'exploitation augmente la disponibilité des ressources pour les individus non pêchés. En conséquence, l'exclusion compétitive diminue et la coexistence locale des individus est facilitée. A long terme, la diversité est donc menacée, non seulement par raréfaction des espèces prélevées par l'exploitation mais aussi parce que les interactions sont altérées et que le maintien de la diversité en dépend pour partie.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2000/these-6670.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/6670/

Éditeur(s) : University of Suriname Université des Antilles. Service commun de la documentation
Extrait de : 52e congrès annuel de la Société caribéenne des plantes alimentaires / 52nd annual meeting of the Caribbean food crops society (CFCS), du 10 au 16 juillet 2016. INRA, CFCS
Description : Tomato is one of the most popular vegetables in the world. Therefore, for improvement in crop productivity in Suriname and most other countries, excessive application of pesticides and synthetic fertilizers is used. These result in gradual depletion of soil fertility and microbial diversity. Conventionally managed soils are found to exhibit a poorer micro flora and a lower biological activity then organically managed soils. Recently much attention is paid to organic cultivation and the use of bio fertilizers as a supplement for chemical fertilizers. VAM fungi have the potential to improve the sustainability of tomato production by improving yield and quality. Therefore, the aim of the study was to evaluate the effect of two different concentrations of commercially available vesicular - arbuscular mycorrhiza on the plant growth and fruit production of two tomato varieties (Lycopersicon esculentum Mill.) in the greenhouse.The experiment was set up as a randomized factorial block design with two independent factors and consisted of six treatments and three replications. The factors were two tomato varieties: hybrid 61 and hybrid 501 and two concentrations of VAM namely 2.5 and 10 g. VAM/plant. Biomass was determined two times, at bloom initiation and at the end of the experiment. The growth parameters were measured once per week. The production was recorded only for the first two harvest times. Data was statistically analyzed using three-way ANOVA. The results of this experiment showed that the VAM fungi had a positive influence (p < 0.05) on the production for both varieties of tomatoes. And it also resulted in earlier reproduction. There was no significant difference in production (p > 0.05) between the two concentrations of VAM inoculum used.
Siècle(s) traité(s) : 21
Droits : CC-BY-NC-ND - Attribution - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification
Permalien : http://www.manioc.org/fichiers/V16303
V16303

Éditeur(s) : HAL CCSD Wiley
Résumé : International audience
1. Estimating forest above-ground biomass (AGB), or carbon (AGC), in tropical forests has become a majorconcern for scientists and stakeholders. However, AGB assessment procedures are not fully standardized andeven more importantly the uncertainty associated with AGB estimates is seldom assessed.2. Here, we present an R package designed to compute both AGB/AGC estimate and its associated uncertaintyfrom forest plot datasets, using a Bayesian inference procedure. The package builds upon previous work onpantropical and regional biomass allometric equations and published datasets by default but it can alsointegrate unpublished or complementary datasets in many steps.3. BIOMASS performs a number of standard tasks on input forest tree inventories: i) tree speciesidentification, if available, is automatically corrected; ii) wood density is estimated from tree species identity;iii) if height data are available, a local height-diameter allometry may be built; else height is inferred frompantropical or regional models; iv) finally, AGB/AGC are estimated by propagating the errors associated withall the calculation steps up to the final estimate. R code is given in the paper and in the appendix forillustration purpose.4. The BIOMASS package should contribute to improved standards for AGB calculation for tropical foreststands, and will encourage users to report the uncertainties associated with stand-level AGB/AGC estimatesin future studies.
ISSN: 2041-210X

hal-01558180
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01558180
DOI : 10.1111/2041-210X.12753

Éditeur(s) : HAL CCSD Cambridge University Press (CUP)
Résumé : The natural 15N abundance method for estimating symbiotic biological N2-fixation was tested on legume trees from two rain forests on contrasting soils (oxisols and spodosols) in French Guiana. When possible, the significance of N2-fixing species in the plant community was evaluated in terms of density, biomass and contribution of N2-fixation to the building up of the total nitrogen mass in the leaves. Of the two sites, the rain forest on spodosols was the less favourable for application of the [delta]15N method: the available soil nitrogen was isotopically similar to fixed-N2. Hence, the results showed that a reliable estimate of N2-fixation could not be obtained. A substantial contribution of fixed-N2 to the nitrogen nutrition of legumes was found on oxisols, with an average value of 54 % Ndfa (Nitrogen derived from the atmosphere). The contribution of the N2-fixing legumes to the biomass of the stand was estimated to be 2 t ha[minus sign]1 for the leaf biomass and 136 t ha[minus sign]1 for the total above-ground plant biomass. With 7.5 % of trees in the stand able to fix N2 (462 out of 6156), N2-fixation was estimated to be 7 kg ha[minus sign]1 y[minus sign]1. These results are the first use of the [delta]15N method to estimate nitrogen input by N2-fixing legumes to a natural rain forest. The inter-site variability observed in the [delta]15N of the non-fixing plants suggested different nitrogen-cycling processes in the two soils. The [delta]15N of the non-N2-fixing plants could be related to the soil nitrogen availability and be used as an indicator of efficient or non-efficient nitrogen-cycling rain forests. The spatial variability of the [delta]15N in the plant-available soil nitrogen pool and the nitrogen balance in tropical rain forests are discussed.
ISSN: 0266-4674

hal-01032201
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032201
DOI : 10.1017/S0266467499000644

Éditeur(s) : HAL CCSD Public Library of Science
Résumé : International audience
We assessed the occurrence of algae in five species of tank-bromeliads found in contrasting environmental sites in a Neotropical, primary rainforest around the Nouragues Research Station, French Guiana. The distributions of both algal abundance and biomass were examined based on physical parameters, the morphological characteristics of bromeliad species and with regard to the structure of other aquatic microbial communities held in the tanks. Algae were retrieved in all of the bromeliad species with mean densities ranging from ∼10(2) to 10(4) cells/mL. Their biomass was positively correlated to light exposure and bacterial biomass. Algae represented a tiny component of the detrital food web in shaded bromeliads but accounted for up to 30 percent of the living microbial carbon in the tanks of Catopsis berteroniana, located in a highly exposed area. Thus, while nutrient supplies are believed to originate from wind-borne particles and trapped insects (i.e., allochtonous organic matter), our results indicate that primary producers (i.e., autochtonous organic matter) are present in this insectivorous bromeliad. Using a 24-h incubation of size-fractionated and manipulated samples from this plant, we evaluated the impact of mosquito foraging on algae, other microorganisms and rotifers. The prey assemblages were greatly altered by the predation of mosquito larvae. Grazing losses indicated that the dominant algal taxon, Bumilleriopsis sp., like protozoa and rotifers, is a significant part of the diet of mosquito larvae. We conclude that algae are a relevant functional community of the aquatic food web in C. berteroniana and might form the basis of a complementary non-detrital food web.
ISSN: 1932-6203

hal-00819161
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00819161
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00819161/document
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00819161/file/Brouard2011_AreAlgae.pdf
DOI : 10.1371/journal.pone.0020129

Éditeur(s) : HAL CCSD Wiley
Résumé :  
1. Relationships between tropical rain forest biomass and environmental factors have been determined at regional scales, e.g. the Amazon Basin, but the reasons for the high variability in forest biomass at local scales are poorly understood. Interactions between topography, soil properties, tree growth and mortality rates, and treefalls are a likely reason for this variability. 2. We used repeated measurements of permanent plots in lowland rain forest in French Guiana to evaluate these relationships. The plots sampled topographic gradients from hilltops to slopes to bottomlands, with accompanying variation in soil waterlogging along these gradients. Biomass was calculated for >175 tree species in the plots, along with biomass productivity and recruitment rates. Mortality was determined as standing dead and treefalls. 3. Treefall rates were twice as high in bottomlands as on hilltops, and tree recruitment rates, radial growth rates and the abundance of light-demanding tree species were also higher. 4. In the bottomlands, the mean wood density was 10% lower than on hilltops, the basal area 29% lower and the height:diameter ratio of trees was lower, collectively resulting in a total woody biomass that was 43% lower in bottomlands than on hilltops. 5. Biomass productivity was 9% lower in bottomlands than on hilltops, even though soil Olsen P concentrations were higher in bottomlands. 6. Synthesis. Along a topographic gradient from hilltops to bottomlands there were higher rates of treefall, which decreased the stand basal area and favoured lower allocation to height growth and recruitment of light-demanding species with low wood density. The resultant large variation in tree biomass along the gradient shows the importance of determining site characteristics and including these characteristics when scaling up biomass estimates from stand to local or regional scales.
ISSN: 0022-0477

hal-01032100
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032100

Éditeur(s) : HAL CCSD American Association for the Advancement of Science
Résumé :  
Amazon forests are a key but poorly understood component of the global carbon cycle. If, as anticipated, they dry this century, they might accelerate climate change through carbon losses and changed surface energy balances. We used records from multiple long-term monitoring plots across Amazonia to assess forest responses to the intense 2005 drought, a possible analog of future events. Affected forest lost biomass, reversing a large long-term carbon sink, with the greatest impacts observed where the dry season was unusually intense. Relative to pre-2005 conditions, forest subjected to a 100-millimeter increase in water deficit lost 5.3 megagrams of aboveground biomass of carbon per hectare. The drought had a total biomass carbon impact of 1.2 to 1.6 petagrams (1.2 × 1015 to 1.6 × 1015 grams). Amazon forests therefore appear vulnerable to increasing moisture stress, with the potential for large carbon losses to exert feedback on climate change.
ISSN: 0036-8075

hal-01032111
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032111
DOI : 10.1126/science.1164033

Éditeur(s) : Interciencia
Résumé : Zooplankton abundance, biomass and composition were evaluated in various temporal scales in a seasonal coastal upwelling system at Margarita Island, Venezuela. Scales of temporal variation include weeks, months and seasons (relaxation, upwelling and transition). Seasons were delimitated by upwelling index and sea temperature. The sampling period comprise Sept/2002 - July/2003. Zooplankton samplings were made by horizontal trawls (1-10m depth), using 200,mu m nets, 2-6km from the coastal margin. Total abundance show important variation at week scales, with different patterns between locations, while seasonal differences of abundance are marginal. Biomass only shows seasonal variation due significant reduction in the transition season. Zooplankton assemblages show changes at scale of weeks, with different local patterns, and seasonal changes. Changes in assemblage between the relaxation and upwelling seasons include reduction (during upwelling) of abundance in copepods, cladocerans, salpidae, chaetognates, fish and crustacea larvae. Except by cirripedia larvae, those were important in the upwelling assemblages. Transition shows high variation, with reduction of biomass and assemblage composition similar to upwelling, except by an isolated event. Small scale variation in the zooplankton could be related to physical processes at small scales, eg. turbulence, local circulation, small eddies and filaments, and biological response. Additional sources of nutrient input, eg. riverine input and internal waves, could support local plankton productivity and abundance during relaxation. Detection of high variation in zooplankton abundance and composition at small scales, with local interaction, bring a new light over zooplankton estimation in time series in this system.
La abundancia, la biomasa y la composición del zooplancton costero fueron analizadas a varias escalas temporales en un área afectada por surgencia costera estacional (Isla de Margarita, Venezuela); considerando para ello escalas de semanas, meses y periodos, así como la variación local. La estimación del zooplancton fue realizada a partir de arrastres horizontales (1-10m de profundidad) utilizando redes de 200μ entre 2 y 6 km de la línea de costa, entre set/2002 y jul/2003. La abundancia total presentó alta variabilidad a escala de semanas, con patrones diferentes entre localidades, mientras que la diferencia entre periodos es marginal. La biomasa únicamente mostró variación a escala de periodos por una disminución durante el periodo de transición. La composición presentó fluctuaciones a escalas temporales pequeñas, con patrones de variación diferentes localmente, así como a escala de periodos. Los cambios en composición entre el periodo de relajación y el de surgencia incluyen disminución en la abundancia de copépodos, cladóceros, salpas, quetognatos, larvas de peces y crustáceos; excepto por las larvas de cirrípedos que forman un componente importante durante la surgencia. Se postula que procesos físicos a pequeña escala, como la turbulencia, la circulación local o la formación de pequeños giros o filamentos, y los procesos biológicos, condicionan esta elevada variabilidad a escalas pequeñas. La existencia de fuentes de enriquecimiento adicionales como aportes de ríos y ondas internas pudiera condicionar la presencia de elevada abundancia y biomasa, en especial durante periodos de relajación. Los cambios en composición resaltan la importancia del aporte de merozooplancton costero. Palabras clave / Biomasa / Escalas Temporales / Surgencia / Venezuela / Zooplancton Costero /
Interciencia (0378-1844) (Interciencia), 2014-02 , Vol. 39 , N. 2 , P. 122-128

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/00187/29851/28297.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00187/29851/

Résumé : Les forêts tropicales contiennent dans leur biomasse aérienne un stock de carbone important à l’échelle de la planète. Mesurer ce stock et comprendre son fonctionnement permet de mieux saisir les enjeux liés à sa protection, sa destruction ou sa modification, ainsi que son rôle dans le cycle du carbone et les mécanismes climatiques globaux. Dans le cadre des problématiques économiques et écologiques liés au climat, les forêts sont progressivement prises en compte dans les programmes internationaux de mesures visant à réduire l’impact anthropique sur le climat (Protocole de Kyoto, 1998 ; Accord de Copenhague, 2009). L’intégration des forêts dans les mécanismes financiers liés au marché du carbone est clairement envisagée dans les années à venir (marché de carbone « d’origine forestière »).L’estimation de la biomasse aérienne d’une parcelle de forêt inventoriée nécessite l’utilisation successive de plusieurs modèles. Dans ces parcelles, le diamètre et l’espèce de chaque arbre sont renseignés. Ensuite, ces parcelles sont utilisées comme références pour l’extrapolation spatiale des valeurs de biomasse. Cette extrapolation repose souvent sur le traitement de signaux aériens (avions, satellites). Il est aussi possible d’utiliser covariables environnementales (climat, géologie, …).L’incertitude associée à l’estimation de la biomasse d’une région est le résultat de toutes les incertitudes associées à ces différents processus. Les connaissances actuelles ne nous permettent pas de quantifier cette incertitude. L’objectif de la thèse est de développer une méthodologie d’estimation de la biomasse qui permette la propagation des incertitudes ainsi que l’identification des sources de cette incertitude.Modèle de hauteur : Nous proposons un nouveau modèle de hauteur pour les forêts tropicales. Les paramètres de ce modèle ont un sens écologique et peuvent être prédits par des variables décrivant le peuplement sur lequel il est appliqué. Nous avons utilisé les données des projets Amalin et Bridge et sélectionné 42 parcelles réparties en Guyane dans lesquelles le diamètre et la hauteur de chaque arbre ont été mesurés.Modèle de densité de bois : Un modèle à été conçu pour associer à chaque espèce une distribution de densité de bois et non une valeur fixe. Nous avons utilisé les données du projet Bridge dans lequel la densité de bois a été mesurée sur 2504 arbres représentant 466 espèces.Modèle de biomasse: Nous avons montré par une analyse de sensibilité que les incertitudes des prédictions de hauteur et de densité de bois n’avaient qu’une part négligeable dans l’incertitude des prédictions de biomasse. L’amélioration de la précision de ces modèles n’est donc pas une priorité. En revanche, le modèle de hauteur peut être une source de biais.Modélisation spatiale : Les modèles développés ont été appliqués à différents réseaux de parcelles couvrant bien la zone littorale guyanaise : inventaires papetiers de l’ONF, réseau Guyafor, projet Amalin… Les prédictions de biomasse de ces parcelles sont utilisées dans un modèle spatiale. Nous produisons ainsi une carte de biomasse guyanaise associée à une carte de l’incertitude de cette estimation.
Tropical forest yield and important part of the aerial vegetation carbon stock on earth. Measuring and understanding this stock distribution is crucial for the management of the tropical forests facing the actual environmental challenges (REDD+, carbon market).Aerial Biomass estimation of forest census plots requires few models depending on the precision of the inventory: diameter models, height models, wood density models. Spatial extrapolation between census plots relies on aerial data (satellite measurements, images) or ground-based data (geology, altitude).The uncertainty of the estimation of a region’s biomass is the result of the uncertainty brought by all these models. The aim of the thesis is to develop models and methods to estimate the biomass of a region while propagating the uncertainties. This is applied to the neo-tropical forest of French Guiana (South America, Guianas Plateau).

http://www.theses.fr/2012AGUY0567/document

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier Masson
Résumé : Fire-free forest conversion with organic inputs as an alternative to slash-and-burn could improve agro-ecosystem sustainability. We assessed soil carbon mass changes in a sandy-clayey and well-drained soil in French Guiana after forest clearing by the chop-and-mulch method and crop establishment. At the experimental site of Combi, native forest was cut down in October 2008; woody biomass was chopped and incorporated into the top 20 cm of soil. After about one year of legume and grass cover, three forms of land management were compared: grassland (Urochloa ruziziensis), maize/soybean crop rotation with disk tillage and in direct seeding without tillage. There were four replicates. We measured 14.16 kg m(-2) of carbon in 2 mm-sieved soil down to 2 m depth for the initial forest. Forest clearing did not induce significant soil compaction; neither did any specific agricultural practice. In converted soils, C stocks were measured in the 0-30 cm layer after each crop for three years. Carbon mass changes for soil fractions <2 mm (soil C stock) and >2 mm (soil C pool) in the 0-5, 5-10, 10-20 and 20-30 cm soil layers were assessed on an equivalent soil mass basis. One year and 1.5 years after deforestation, higher C stocks (+0.64 to 1.16 kg C m(-2) yr(-1)) and C pools (+0.52 to 0.90 kg C m(-2) yr(-1)) were measured in converted soils, compared to those of the forest into the top 30 cm of soil. However, the masses of carbon in these converted soils declined later. The highest rates of carbon decrease were measured between 1.5 and 2 years after forest conversion in the <2 mm soil fraction, from 0.46 kg Cm-2 yr(-1) (in grassland soils) to 0.71 kg C m(-2) yr(-1) (in cropland under no tillage). The carbon pool declined during the third year at rates of 0.41 kg C m(-2) yr(-1) (cropland under disk tillage) to 0.76 kg C m(-2) yr(-1) (grassland soils). Three years after forest conversion, C masses in the top 30 cm of soils for grassland showed similar values than for forest. In comparison, the carbon stock in cropped soils managed under no tillage in direct seeding (without mulch) was significantly 17% and 16% lower than in forest and grassland soils, respectively. None of the studied agricultural practices succeeded in accumulating carbon from the chopped forest biomass.
ISSN: 0167-8809

hal-01032438
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032438
DOI : 10.1016/j.agee.2013.11.009

Éditeur(s) : Universite Montpellier II
Résumé : Since 1980, the expansion of a green macro-alga: Valonia aegagropila (C Agardh) is observed in Salses-Leucate lagoon (France). It is currently distributed in the north of the lagoon with important biomasses (40 gDW/m²) eroding the cover of Zostera noltii. The free form of the alga can be transported with the surface or bottom currents depending on seasons. It multiplies mainly by vegetative reproduction. There are few studies on the ecophysiological capacities of V. aegagropila. This work tries to answer why (physiological adaptation) and how (mechanical process of transport) the alga invaded the lagoon, with an approach including observations, experiments in controlled environment and biological and hydrodynamic models. The growth capacities depend on temperature and light intensities, the nutrients absorption rates and internal nitrogen and phosphorus internal quotas were measured and modelled using a Droop model based on internal quota. Vertically transport was studied with laboratory experiments and measurements of biomass transport were made into the lagoon. The biological model (growth, vertical transport, mortality) was coupled to the MARS 3D hydrodynamic model with a meshgrid of 160m. The results show an adaptation of the alga to low availability of phosphorus and an annual growth of biomass controlled by the availability of nutrient during winter. The alga seems to occupy the whole zones where growth is optimal and the risk of invasion of the southern part of the lagoon is limited. This work opens on research prospects on an ecological model (confronting physiological capacities and competition of V. aegagropila, Zostera noltii, green algae and primary production), new physiological experiments, ecological observations and potential valorisation of V. aegagropila.
Depuis 1980, est observée dans l'étang de Salses-Leucate l'expansion d'une macro-algue verte : Valonia aegagropila (C. Agardh). En 2004, elle était présente sur la presque totalité de la moitié nord de la lagune avec des biomasses importantes (jusqu'à 600 gPS/m²). L'algue envahit et érode également la couverture d'herbiers garant de la biodiversité, de la productivité et de la stabilité de l'écosystème. V. aegagropila se reproduit essentiellement de manière végétative (fragmentation des thalles) et possède la particularité de retenir de l'oxygène de la photosynthèse dans sa structure sphérique. Cet oxygène piégé lui donne la possibilité de mouvement sur la verticale et d'être transportée dans le domaine par les courants. Les conditions physico-chimiques de l'étang présentent de fortes variations saisonnières en salinité, en température et en turbidité, ainsi que des apports nutritifs faibles : la production primaire est principalement limitée par le phosphore. Il existe malheureusement peu d'informations sur V. aegagropila ainsi que trop peu de connaissances sur son écophysiologie. Elle semble vivre dans des milieux plutôt oligotrophe dans des régions tropicales à sub-tropicales. Ce travail basé sur une approche d'observations de terrain, d'expérimentations en milieu contrôlé (en laboratoire) et de modélisation des processus, a permis d'une part d'explorer les capacités adaptatives physiologiques de V. aegagropila aux conditions environnementales de l'étang et d'autre part de mettre à jour les modes de fonctionnement de la dynamique spatio-temporelle de la population. Les capacités de croissance ont été mesurées sur un large spectre de température et de lumière. Les capacités d'absorption des sels nutritifs dans l'eau et les facultés de l'algue à stocker l'azote et le phosphore dans ses tissus ont également été étudiées. D'autre part, un modèle de dynamique des populations a été conceptualisé puis développé. Les processus pris en compte dans ce modèle sont la croissance de l'algue (modèle à quota interne), la flottabilité de l'algue et la mortalité par surdensité. Ces processus ont été paramétrés en majeure partie par des expérimentations réalisées en laboratoire. Ce modèle 0D a par la suite était couplé au modèle hydrodynamique MARS3D (modèle Ifremer) mis en place sur la lagune de Salses-Leucate, utilisant deux grilles de calcul (160m ou de 80m de résolution). Les simulations réalisées permettent d'appréhender les capacités spatio-temporelles de la croissance de l'algue dans l'étang, le turnover annuel de la biomasse totale et les attracteurs de biomasse du système sous différents évènements météorologiques. Ces résultats sont comparés avec les répartitions cartographiques de la population observées in situ en 1999 et 2004 et des flux de biomasses mesurés au cours d'observations de terrain entre juin 2003 et septembre 2004. L'ensemble des résultats montre d'une part une adaptation de l'algue à évoluer dans un milieu pauvre en phosphore et d'autre part une croissance annuelle de la biomasse totale qui est principalement contrôlée par les apports hivernaux en sels nutritifs dans la lagune. Les résultats des simulations montrent également que V. aegagropila semble occuper à présent la majeure partie des zones favorables à sa croissance. Il est également montré que si sa capacité de mouvement peut favoriser la dispersion d'individus dans la lagune et accélérer la croissance de la population pour de faibles biomasses initiales, cette même capacité de mouvement joue plutôt un rôle de régulation de la population lorsque la biomasse totale devient importante. On peut penser que le risque de colonisation de l'herbier à zostère de la partie sud de la lagune (bassin de Salses) est limité. Ce travail ouvre enfin des perspectives de recherche sur l'amélioration du modèle de dynamique des populations de l'espèce, sur de nouvelles expérimentations à réaliser ou encore sur la surveillance écologique du milieu. Des propositions sont faites pour concevoir un modèle écologique confrontant les capacités physiologiques des macrophytes (algues vertes, Valonia et zostères) afin d'apréhender les phénomènes de compétitions et les modes de fonctionnement du réseau trophique de la lagune de Salses- Leucate. Des pistes sur la valorisation de la matière algale de V. aegagropila sont enfin proposées.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2006/these-2453.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/2453/

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : International audience
Over the past decade, much attention has been devoted to the development of forest biomass estimation methods at a stand scale, leading to the establishment of allometric models (Chave et al., 2014). These allometric equations use a unique wood specific gravity value (WSG) per species, but neglect the within tree variations of WSG found by others (Wiemann & Williamson, 1989).The main objectives of this study are (1) to illustrate the diversity of radial (from pith to bark) and longitudinal (from bottom to top) patterns of WSG variation within and between species, (2) to highlight different trends of WSG radial variations and the possible misinterpretations of these trends due to the effect of heartwood and (3) to link these variations and patterns to the successional status of the species (from pioneer to sciaphilic species).We sampled 33 small trees (10 Wood sciences underpinning tropical ecology and management. International closing symposium of the XYLAREDD project.
Tervuren, Belgium

hal-01188894
https://hal-sde.archives-ouvertes.fr/hal-01188894

Résumé : L'importance des forêts tropicales dans le cycle du carbone à l'échelle planétaire est majeure, tant en terme de stock qu’en terme de flux de CO2. Plusieurs études mettent en évidence des changements au sein des forêts tropicales au cours des 20 dernières années, notamment des changements de la dynamique forestière et une augmentation de la biomasse aérienne. Les déterminants de ces variations sont aujourd’hui discutés et nous proposons ici d’apporter une contribution à ce débat. Les données utilisées dans ce travail proviennent du dispositif de suivi forestier à long terme de Paracou, Guyane Française, mis en place en 1984 et qui recouvre plus de 120 ha de forêt tropicale humide. Les données météorologiques proviennent de la tour à flux du dispositif, Guyaflux. Les mesures de diamètre proviennent de la base Guyafor pour les données annuelles et bisannuelles, et des mesures de 260 arbres à proximité de la tour à flux pour les mesures diamétriques intra-annuelles.Cette thèse se divise en deux grandes parties. La première concerne l’analyse de la biomasse du dispositif de suivi forestier de Paracou en Guyane et l’implication des changements de structure de cette forêt sur le bilan de carbone. Cette partie est constituée de deux points. (i) Quelles échelles temporelles et spatiales sont pertinentes pour analyser les composantes de structure (biomasse, aire basale et nombre de tiges) et de dynamique (croissance, recrutement et mortalité) des forêts tropicales afin de minimiser les effets d’échantillonnage ? Nous avons établi une méthodologie permettant de relier les intervalles de temps et la surface de mesure aux coefficients de variation de chacune des variables de structure et de dynamique de la forêt. (ii) Quels processus démographiques sont prépondérants dans l’explication des variations de biomasse et comment se redistribue la biomasse accumulée dans le système ? L’augmentation de la biomasse observée sur le dispositif de Paracou serait liée à la rareté des évènements de mortalité des gros arbres qui portent une part très importante de la biomasse.La deuxième partie de la thèse concerne l’analyse de l’effet du climat à moyen terme, inter et intra-annuel, et les effets directs du climat dans les changements de dynamique de la forêt. Cette partie se divise en 3 points. (i) Comment quantifier le stress hydrique en forêt tropicale humide ? Nous avons réalisé un modèle journalier de réserve en eau du sol pour les arbres en forêt tropicale. (ii) Quelles variables sont explicatives de la croissance des arbres en forêt guyanaise ? Nous avons montré que l’eau dans le sol est le facteur le plus explicatif du déterminisme climatique parmi un panel de variables climatiques. (iii) Quels traits fonctionnels sont prédicteurs de la réponse des arbres aux variations climatique ? Nous avons déterminé que des traits spécifiques, densité du bois et la hauteur maximale, ainsi que le diamètre de l'arbre au moment de la mesure, modulent la croissance des arbres en réponse au climat.
At a global scale tropical forest play a major role in term of carbon stock as well as in term of CO2 fluxes. Several studies have highlighted changes in tropical forest functioning during the last 20 years including a faster turnover and an increase of above ground biomass. The drivers of these changes are discussed and throughout this thesis we propose to contribute to this debate. We use the data from the Paracou experimental site in French Guiana established in 1984 on 120 hectares of moist tropical forest. Meteorological data come from the flux tower of the site, Guyaflux. We use annual and bisannual diameter measurements from the Guyafor database, and intra-annual diameter increments from the measurements of 260 trees near the flux tower.This thesis has two main parts. In the first part we present the biomass analysis of the Paracou permanent plots and the impact of structural changes in this forest on the carbon budget. The first part is constituted by two points. (i) Which temporal and spatial scale used to analyze the structure (biomass, basal area and stem density) and dynamics (tree growth, recruitment and mortality)components of tropical forest in order to minimized sample bias ? We establish a simple method to rely measurement interval between census and surface of measurement to the coefficient of variation of forests structure and dynamic components (ii) Which demographic process are involved in the explanation of biomass variation and how the biomass is distributed in the system ? The observed increase of biomass at Paracou could be link to the rarity of big trees mortality events. These big trees represent the larger part of the biomass. In the second part, we present the analysis of intra and inter-annual climate variation effects on forest dynamic changes. This part is divided in two points. (i) How to model drought stress in moist tropical forest ? We built a daily water balance model for tropical trees. (ii) Which climate variables explain the tree growth in guianian forests? We shown that soil water availability is the determinant factor of tree growth among a panel of climate variables. (iii) Which functional traits are involved in the tropical tree growth responses to climate? In this analysis, we determined that wood specific gravity, maximum tree height and tree diameter modulate the tree growth response to climate variations.

http://www.theses.fr/2011AGUY0481/document

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
Despite the increasing dominance of turf algae in coral reefs, few studies have investigated their physiological and ecological responses to changes in abiotic factors. We tested the effects of depth and ultraviolet radiation on turf algae at different levels of successional stages using two experiments. Depth-related differences were found for all turf algal communities, characterized by a higher amount of the cyanobacteria taxon Dichothrix and the red filamentous genera Poly-/Herposiphonia in the shallow and the appearance of oscillating cyanobacteria in deeper waters. In the first experiment, cross-depth transplantation of 153 days old communities influenced percentage cover, biomass and taxa composition. Downward transplantation lowered overall biomass and abundance of the foraminifera Sorites, whereas the crustose green alga Pringsheimiella and filamentous cyanobacteria colonized the communities. A nearly reverse pattern was observed in upward transplanted communities. Overall we distinguished between sensitive taxa, like Oscillatoria, and taxa able to acclimate to alterations in their environment, like Pringsheimiella, Poly/Herposiphonia and Dichothrix. In the second experiment, algae grown for 285 days at 5 m were exposed together with a set of sterile settlement tiles to three UVR regimes at 2 m for 22 days. UVR had no effect on turf algal communities regardless of successional stage. This study highlights the presence of high light and UV tolerant species. The high UV tolerance of turf communities may confer a competitive advantage over other more sensitive coral reef biota, such as corals. This study demonstrates that turf algae are dynamic communities exhibiting species-specific resistance to environmental changes.
ISSN: 0022-0981

hal-01333486
https://hal-univ-perp.archives-ouvertes.fr/hal-01333486
DOI : 10.1016/j.jembe.2014.07.017

Éditeur(s) : HAL CCSD Montpellier : CIRAD
Résumé : This article presents the effects of logging on the dynamics of above-ground biomass from the results of the post-logging study within two forests: Cikel in Eastern Para, Brazil and Paracou in French Guiana. The main objective is to compare the impact of commercial logging on the regeneration of the above-ground biomass in these forests whose characteristics differ in terms of structure and growth. In both sites, the intensity of exploitation is a key factor in determining the loss of biomass and the time required for its regeneration. In Paracou, the regeneration of biomass lost during conventional logging of 10 trees per hectare takes 45 years and more than 100 years when operating with higher intensity (21 trees/ha). In Cikei the forest biomass regenerates after 49 years harvesting 6 trees/ha and that takes 87 years after removal of 8 trees/ha. This regeneration needs similar time on both sites but with lower logging intensity at Cikel, in which felled trees are larger with a greater biomass than those of Paracou. This post-logging study has established a direct correlation of the dynamics of the biomass with the initial structure of the forest, as well as with the parameters of forest dynamics: mortality, growth and recruitment. The accumulation of biomass by the tree growth of the two remaining stands is a key parameter for the net carbon storage, while the contribution of recruitment in Paracou becomes significant only after 10 years after felling. Therefore in view to improve the growth of residual trees, it is compulsory to apply adequate silvicultural treatments such as selective thinning or removal of vines. While the two forests are geographically close enough, their regenerative abilities differ and because of the significant difference in size of the trees, the forest could tolerate more intensive harvesting in French Guiana
ISSN: 0006-579X

hal-01032427
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032427

Éditeur(s) : HAL CCSD Wiley
Résumé : International audience
Le but de cette étude est de relier les variations des descripteurs de structure (densité du peuplement, surface terrière, biomasse aérienne) et de dynamique (croissance des arbres, taux de mortalité et de recrutement, flux de biomasse) de la forêt tropicale à la surface des parcelles forestières et à l'intervalle de temps entre les inventaires forestiers. Un jeu de données provenant d'un large réseau de parcelles recensé tous les 2 ans sur une période de 16 ans a été utilisé pour développer et paramétrer un nouveau modèle statistique de prédictions des coefficients de variations pour chacun des descripteurs étudiés. Plus de 90 % de la variabilité de ces coefficients de variation est prédit par un modèle statistique qui inclut la taille de la parcelle et l'intervalle de temps entre les inventaires. Tous les descripteurs de structure de la forêt varient de moins de 10% pour des parcelles de taille supérieure à 2 ha. Parmi les descripteurs de la dynamique forestière, le flux sortant de biomasse aérienne est le plus variable. Cinq parcelles de 6.25 ha sont nécessaires pour estimer sa moyenne, sur une période 16 ans, avec une erreur de 20 % sur la moyenne. Ceci contraste avec un flux entrant de biomasse aérienne, via la croissance et le recrutement, relativement constant. La croissance des arbres est remarquablement bien estimée avec moins de 15 % de variabilité pour une parcelle de 2 ha recensée tous les 2 ans. Ce travail fournit une méthode facile de quantification des limitations des jeux de données utilisés pour estimer les descripteurs de structure et de dynamique forestière. Ceci est un prérequis indispensable à l'analyse des effets du changement global sur les forêts tropicales.
ISSN: 0006-3606

hal-01093212
https://hal-agroparistech.archives-ouvertes.fr/hal-01093212
DOI : 10.1111/j.1744-7429.2010.00644.x

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Correspondance : Dupraz@supagro.inra.fr
En conduite agroforestière, durant leurs premières années de croissance les arbres sont protégés par des abris individuels plastiques ventilés (disponibilité du C02, limitation de l'augmentation de temperature). Les arbres conduits en abri ont une croissance en biomasse totale comparable à celle des arbres sans abris (Dupraz, 1997b), mais présentent une croissance en hauteur plus importante,une croissance en diamètre inferieure (Bergez and Dupraz, 2000) et une biomasse racinaire plus faible de 17% (Dupraz, 1997a). Des études (Bergez and Dupraz, 2000 ; Dupraz and Bergez, 1999) ont conduit à éliminer la responsabilité des facteurs microclimatiques pour expliquer ces diffférences. Il restait un facteur explicatif : I'absence de sollicitation mécanique des arbres dans les abris. En effet, les sollicitations mécaniques telles que le vent induisent des mouvements des axes de plantes. Il a été démontré que les plantes ne perçoivent pas les forces auxquelles elles sont soumises mais leur état de déformation (Coutand and Moulia, 2000). Celle mécano-perception engendre des modifications de la croissance en dimension (Larson, 1954; Coutand et al., 2000) et de l'allocation de la biomasse des vegetaux (Niklas, 1998). Cette expérimentation avait donc pour but de voir si des arbres en abri soumis à des sollicitations mécaniques artificielles retrouvaient une croissance en dimensions et une répartition de la biomasse semblables à celle des arbres de plein vent. L'expérimentation a été conduite sur des merisiers d'un an et comportait 4 traitements : Abri, Abri+flexion artificielles, Sans Abri+vent, Sans abri+tuteurage. Les résultats ne montrent aucune différence de biomasse totale produite entre les 4 traitements. Par contre, les sollicitations mécaniques (naturelles ou artificielles) réduisent la croissance en hauteur (d'environ 60%), stimulent la croissance radiale d'environ 30% et induisent une allocation de la biomasse en faveur des racines. L'absence de sollicitations mécaniques est donc le facteur responsable des différences entre arbres en abri et arbres au vent.Quantitativement, les flexions artificielles n'étaient pas équivalentes à celles induites par le vent et n'ont pas mimé complètement les effets du vent. Reproduire les effets mécaniques du vent dans l'abri nécessite de parvenir à quantifier les variations d'état mécanique induites par le vent sur les axes des arbres. Ceci suppose donc d'abord de comprendre le couplage fluide-structure. Ce type de travail a été initié sur un couvet de luzerne, il explique les couplages vent-mouvements des tiges à la surface du couvert (Py, 2005). Ce type de travail pourrait servir de base à la prolongation de ce travail.
L'arbre isolé
Montpellier, France

hal-01032058
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032058

Éditeur(s) : Université des Antilles Études caribéennes
Résumé : La Martinique possède 55 km2 de récifs coralliens, 50 d’herbiers et 20 de mangroves. Ces trois écosystèmes produisent des biens et services dont la valeur est estimée à quelque 250 millions d’euros par an. Près de 60 % de cette valeur est issue des usages directs liés aux activités récréatives (plongée, excursion, récréation balnéaire) induites pour l’essentiel par le tourisme et celles liées à la pêche (professionnelle et de plaisancière). Les services écosystémiques (assimilés aux usages indirects) tels que la protection des côtes, l’absorption/séquestration de carbone, la production de biomasse de poissons et l’épuration de l’eau sont conséquents puisque leur valeur annuelle s’élève à 94 millions € soit 38 % de la valeur totale. La valeur de ce qui a trait au non-usage des récifs, herbiers et mangroves (lié à la volonté de transmettre un patrimoine écologique pour l’essentiel ou encore à la satisfaction de savoir que les récifs sont en bon état) se traduit par une création de valeur de l’ordre de 10 millions €/an. Les herbiers et les mangroves contribuent le plus (par km2) à la création de valeur (respectivement 2,16 millions €/km2, 1,87 million €/km2 contre 1,78 million €/km2 pour les récifs). Ils doivent donc bénéficier de mesures de protection et surtout de valorisation au même titre que les récifs coralliens qui font déjà l’objet d’une attention particulière.
Martinique possesses 55 km2 of coral reefs, 50 of sea grass and 20 of mangroves. These three ecosystems produce services for a value estimated at 250 millions € per year. About 60% of this value originates from directs uses such as recreational activities (diving, excursions, beach activities, etc.) induce by tourism and fishery. Ecosystem services (indirect uses) such as coastal protection, carbon sequestration, biomass production and water purification are significant since their sum value reaches annually 94 millions € (38% of the total economic value). Non-use value links to the improvement of the health of coastal ecosystem is estimated to 10 millions € per year. At the ecosystem level, sea grass and mangrove contribute the more (per km2) to the wealth creation (respectively 2,16 millions €/km2, 1,87 million €/km2 against 1,78 million €/km2 for the reefs). They need therefore to benefit from protection and management measures in the same magnitude than the reefs already received.
Martinique

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
urn:doi:10.4000/etudescaribeennes.4410
http://journals.openedition.org/etudescaribeennes/4410