Éditeur(s) : HAL CCSD Montpellier : CIRAD
Résumé :  
Le projet STREK (Développement des techniques sylvicoles pour la régénération des forêts humides exploitées de l'Est-Kalimantan) avait pour objectif de proposer des règles de gestion en vue d'une productivité durable des forêts de cette région, principaux pourvoyeurs de l'industrie du bois en Indonésie. Le projet s'est déroulé de 1989 à 1996. Dans la concession de PT INHUTANI I à Berau, deux sites d'étude, de 1 000 ha chacun, ont été choisis. Sur le premier site, exploité en 1978-1979, six parcelles de 4 ha chacune ont été installées pour appliquer des traitements sylvicoles avec deux parcelles-témoins. Sur le second site, localisé en forêt primaire jusqu'en 1991, 12 parcelles de 4 ha chacune ont été matérialisées. On a choisi trois parcelles-témoins et mis en oeuvre trois traitements d'exploitation avec trois répétitions : deux techniques d'exploitation à faible impact (EFI) avec deux limites de diamètre (> 50 et > 60 cm) et la dernière appelée "conventionnelle". Tous les arbres de diamètre ≥ 10 cm ont été mesurés, numérotés et cartographiés à l'échelle de 1:200. Une base de données portant sur 40 000 arbres a été créée où la botanique, la typologie et la pédologie sont présentes. La création de cette base de données est la première étape avant de pousser plus loin l'étude de la croissance et de la productivité des arbres.
ISSN: 0006-579X

hal-01032164
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032164

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé :   Diplôme : DEA
il s'agit d'un type de produit dont les métadonnées ne correspondent pas aux métadonnées attendues dans les autres types de produit : DISSERTATION
Tropical rainforests are complex ecosystems, rarely investigated from ground-level. The canopy, highest part of the cover, can on the other hand be studied by several remote sensing tools. The aim of this study is to assess in what way the canopy is related to the forest structure below and the forest dynamic. We looked for correlation between the canopy texture (crown size) observed from aerial photographs and various parameters of the forest (spatial and demographic structure, forest dynamic, floristic structure). We worked on the Paracou experimental device, in French Guiana, at two different scales. 1- At a local scale (6.5 ha ; scale of the photographs 1: 4 000), we demarcated six sub-plots with big crowns in the canopy and six with small crowns. 2- At a forest scale (approximately one hundred ha ; scale of the photograph 1: 25 000), we compared 2 forest plots: one with a rough canopy texture and one with a smooth canopy texture. We found that the size of the crowns in the canopy do not express the same characteristics of the fore according to the scale of study : at the local scale, difference in crown size means a difference in basal area but not in density, while at the forest scale it is the opposite. Several hypotheses related to the sylvigenetic cycle, the floristic structure or the nature of the substratum are suggested to explain these results.
Les forêts tropicales humides (FTH) sont des écosystèmes complexes difficiles à étudier depuis le sol. Leur canopée, partie supérieure du couvert, est en revanche abordable par divers outils de télédétection. Cette étude vise à déterminer en quoi la structure de la canopée est le reflet de la structure forestière sous-jacente et de la dynamique spatio-temporelle qui s'y exerce. Nous avons donc recherché des corrélations, entre la texture de canopée (taille des couronnes) vue sur des photographies aériennes, et différents paramètres de la forêt sous-jacente (structure spatiale et démographique, dynamique forestière, structure floristique). Ce travail a été abordé sur le dispositif expérimental forestier de Paracou, en Guyane Française, à 2 échelles différentes. 1- A l'échelle de la parcelle (6,5 ha ; photographies au 1: 4 000), nous avons délimité des placettes à grosses couronnes en canopée et des placettes à petites couronnes. 2- A l'échelle du massif forestier (une centaine d'ha ; photographies IGN au 1: 25 000) nous comparons une parcelle de texture de canopée, grossière et une parcelle de texture fine. Le résultat principal de notre étude est que la taille des couronnes en canopée ne reflète pas les mêmes caractéristiques du couvert selon l'échelle de l’étude : à l'échelle de la parcelle, des différences de taille de couronnes traduisent des différences de surface terrière mais pas de densité, tandis qu'à l'échelle du massif forestier c'est l'inverse. Plusieurs hypothèses, invoquant des différences dans le stade sylvigénétique, la composition floristique ou la nature du substrat des placettes ou parcelles comparées, sont proposées pour expliquer ces résultats.
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01189180

hal-01189180
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01189180
PRODINRA : 12184

Résumé : La banane plantain (Musa paradisiaca) est l’aliment de base de millions de personnes dans le monde et sa culture génère des revenus permanents pour un grand nombre d’agriculteurs, dans des plantations de taille petite ou moyenne. Comme dans d’autres régions tropicales, la culture du plantain en Guadeloupe et en Haïti est soumise à de fortes contraintes parasitaires aussi bien telluriques (i.e. du sol : nématodes phytoparasites et charançon du bananier) qu’aériennes (Cercosporiose noire notamment). Les moyens de lutte conventionnels reposent sur l’usage de produits de synthèse dont les effets néfastes sur l’environnement (sols, eaux, animaux) comme sur la santé humaine ne sont plus supportables. Il est donc urgent de réfléchir à des solutions agro-écologiques permettant de rétablir les équilibres biologiques, de maintenir une bonne qualité des sols et une production optimale dans les systèmes de culture plantains. C’est le but de ce travail de thèse qui couple la réalisation d’un diagnostic agro-écologique dans des parcelles paysannes, et le test d’alternatives agro-écologiques en milieu semi-contrôlé. Pour ce faire, une typologie des systèmes de culture plantains a été réalisée à l’issue d’une enquête agro-environnementale dans les deux zones d’étude. Elle a permis de sélectionner 23 parcelles en Guadeloupe et 12 en Haïti dans lesquelles un diagnostic agro-écologique a été conduit. Sur la base de ce diagnostic et de la recherche d’alternatives agro-écologiques à l’usage des produits chimiques, une expérimentation au champ a été mise en place en Guadeloupe en station de recherche, permettant le test de trois pratiques culturales innovantes pour le plantain (seules et combinées), à savoir : i) l’introduction d’une plante de service Paspalum notatum pour la gestion des adventices et la réduction de l’utilisation d’herbicides ; ii) l’apport de vermicompost pour le contrôle des nématodes phytoparasites inféodés au bananier plantain et la fertilisation de celui-ci ; iii) l’utilisation de plants sains PIF (Plants Issus de Fragments de tiges) indemnes de nématodes et de larves de charançon du bananier. La typologie des systèmes de culture plantains révèle que : i) en Guadeloupe les précédents : jachère, ananas et banane plantain sont prédominants avec un niveau d’intensification faible (apports d’intrants chimiques faibles et peu fréquents) ou élevé (apports d’intrants chimiques élevés et plus fréquents) ; ii) en Haïti, les précédents : jachère, banane plantain et manioc prédominent avec un niveau d’intensification faible ou nul (apport d’intrants inexistant). Les résultats du diagnostic agro-écologique montrent que, i) lorsque le niveau d’intensification est faible, les bananeraies plantains pérennes et le précédent-ananas permettent de maintenir une bonne qualité du sol et une bonne régulation des parasites telluriques ; ii) lorsque le niveau d’intensification est fort, les populations d’ingénieurs du sol diminuent drastiquement, alors que le cortège parasitaire tellurique augmente sans que cela n’affecte l’obtention de bons niveaux de rendement instantannés (parcelles précédées d’ananas ou d’une jachère principalement) ; iii) en absence totale de fertilisation, il résulte une diminution de l’activité biologique du sol mais aussi du rendement du plantain, exacerbé par le choix des précédents-culturaux (manioc ou banane plantain) en lien avec les contraintes pédoclimatiques et la maladie des raies noires (Cercosporiose noire) causée par Mycosphaerella fijiensis, notamment au sein des parcelles Haïtiennes ; iv) la succession plantain/plantain est la plus pénalisante vis-à-vis de la culture du plantain, car quelque soit le niveau d’intensification, le rendement reste relativement faible, en lien avec une dégradation de l’état sanitaire, comparativement aux autres précédents.
Plantain (Musa paradisiaca) is the staple food of millions of people worldwide and its cropping generates ongoing revenues for many farmers who are planting small or medium size areas. As in other tropical regions, plantain cultivation in Guadeloupe and Haiti is under heavy parasitic constraints terrestrial (plant-parasitic nematodes and banana weevil) as well as aerial (black Sigatoka in particular). Conventional means of control based on the use of synthetic products which adverse effects on the environment (soil, water, animals ...) as on human health are not bearable any more. It is thus urgent to think about agroecological solutions allowing to restore the biological balances, to maintain good soil quality and optimal plantain cropping systems.This is the ultimate goal of this thesis which couples the realization of an agroecological diagnosis in peasants’ plots, and the test of agroecological alternatives in semi-controlled conditions. To do this, a typology of plantain cropping systems was carried out from an agrienvironmental survey in the two study areas. It allowed to select 23 plots in Guadeloupe and 12 in Haiti in which an agroecological diagnosis was implemented. Based on this diagnosis and the research of agroecological alternatives to the use of chemicals, a field experiment was set up in Guadeloupe, in an experimental station allowing the test of three innovative practices for plantain cultivation (alone and combined), namely : i) the introduction of a cover-crop Paspalum notatum for weed control while reducing the use of herbicides ; ii) the input of worms’ compost to control plant-parasitic nematodes specific to plantain and to fertilize it ; iii) the use of healthy “PIF” plants (plants issued from stem fragments) free from telluric pests (nematodes and weevil’s larvaes).The typology of plantains cropping systems shows: i) in Guadeloupe the previous crops are: fallow pineapple and plantain predominate with a low level of intensification (low and infrequent chemical inputs) or high (high and frequent chemical inputs); ii) in Haiti, the previous crops are: fallow, plantain and cassava predominate with a low level or no intensification at all (no inputs). The results of the agroecological analysis show that : i) when the level of intensification is low, perennial plantain and pineapple as previous crops help maintaining a good soil quality and a good regulation of the telluric pests ; ii) when the level of intensification is strong, the soil engineers drastically reduce, while the density of telluric parasites increases without affecting good levels of instantaneous yields (plots where the previous crop is pineapple or mostly fallow) ; iii) when the fertilization is totally missing, it decreases the biological activity of the soil furthermore the plantain yields, exacerbated by the choice of the previous crop (cassava or plantain), in connection with soils and climate constraints and the black Sigatoka caused by Mycosphaerella fijiensis, especially in the Haitian plots ; iv) the crop succession plantain/plantain is the most critical regarding the plantain’s cropping, because whatever the level of intensification, the yields remain relatively low in connection with a degradation of the health state, compared to other previous crops.The driving of an experiment in a research station shows that on the scale of one year, the three tested innovative practices allow maintaining a good soils quality. Healthy plants "PIF" have a better health state (absence of plant parasitic nematodes in the roots) which helps a significant increase of the yields. Cover-crop P. notatum helps the weeds and the soil pests control and favors the improvement of soil biological activity and plantain yields. Worms’ compost contributes to the maintenance of a better soils quality while allowing the regulation of the populations of plant-parasitic nematodes of the plantains.

http://www.theses.fr/2014AGUY0758/document

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé :   Diplôme : DEA
il s'agit d'un type de produit dont les métadonnées ne correspondent pas aux métadonnées attendues dans les autres types de produit : DISSERTATION
As part of a programme of degraded soils rehabilitation, and in order to follow the biological processes connected with the soils reconstitution, it is a requisite to determine indicators able to account for the evolution of the soil. These indicators can he found on structural and/or functional characteristics of the bacterial communities, such as soil respiration, denitrification or genetic diversity. Theses descriptors are able to characterize the global community or targeted communities chosen for their importance in the ecosystem functioning. In this work, we tried to know whether soil bacteria genetic diversity was able to be a relevant indicator of the soil evolution in a rehabilitated sequence. This diversity is apprehended via a molecular technique: ARISA. A chronosequence situated on a gold mine, already experimented as part of a programme of degraded zones rehabilitation, was at our disposal. Results show that ARISA is a very sensitive technique, able to account for the bacterial community heterogeneity in a soil but unable, at the parcel scale, to discriminate the treatments nor to account for the evolution in lime of planted treatments. Lastly, the advantage of this indicator of genetic diversity may arise from its confrontation to other indicators (functional, for example).
Dans le cadre de la revégétalisation d'un sol dégradé et afin de pouvoir suivre les processus biologiques liés à la reconstitution des sols, il est nécessaire de déterminer des indicateurs pouvant rendre compte de l'évolution de l'état du sol. Ces indicateurs peuvent être fondés sur des caractéristiques fonctionnelles et/ou structurales des communautés bactériennes telles que la respiration, la dénitrification ou la diversité génétique. Ces descripteurs peuvent analyser la communauté globale ou des communautés cibles choisies pour leur importance dans le fonctionnement de l'écosystème. L'objectif de ce stage était de savoir si la diversité génétique des bactéries du sol pouvait être un indicateur de l'évolution des sols au sein d'une séquence de revégétalisation. Cette diversité est appréhendée par une technique de biologie moléculaire : l'ARISA. On dispose d'une chronoséquence située sur une mine d'or étudiée dans le cadre d'un programme de réhabilitation des zones dégradées. Les résultats montrent que l'ARISA est une technique très sensible, qui rend bien compte de l’hétérogénéité des communautés bactériennes présentes dans un sol mais est incapable, à l’échelle de la parcelle, de discriminer ni les traitements ni de rendre compte de l'évolution dans le temps de ces parcelles. Enfin, l'intérêt de cet indicateur de diversité génétique pourra résulter de sa confrontation avec d'autres indicateurs (fonctionnels par exemple).
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01189155

hal-01189155
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01189155
PRODINRA : 9464

Résumé : Cette these etudie les effets de la conversion de la foret tropicale en parcelles agricoles, sur les emissions de n2o par les sols. Ce travail est realise a l’echelle du cycle cultural sur le dispositif experimental de combi (littoral guyanais), a l’aide de mesures in situ et de simulations (modele noe) des flux de n2o. La foret tropicale a ete comparee a des parcelles de foret converties en terres agricoles par la methode ‘chop-and-mulch’. La methode de deforestation ‘chop-and-mulch’ associe coupe mecanique de la vegetation, broyage puis enfouissement des residus forestiers dans le sol. Les terres agricoles etaient soient des parcelles de prairie non paturee soient des parcelles cultivees (maïs fertilise/soja) conduites en semis conventionnel (semis apres travail du sol, sans plante de couverture) ou en semis direct (sans travail du sol, avec plantes de couverture).Les principaux resultats de cette etude sont : le sol de la foret tropicale de combi est un faible emetteur de n2o ; la conversion par la methode ‘chop-and-mulch’ de cette foret en prairie ne conduit pas a une augmentation significative des emissions de n2o entre le 19eme et le 31eme mois suivant la conversion ; la conversion de la foret en parcelles cultivees induit une augmentation significative des emissions de n2o due a la fertilisation et a la modification des parametres edaphiques (densite apparente, temperature, humidite volumique) ; la technique sans travail du sol n’engendre pas de flux de n2o significativement plus eleves que la technique avec travail du sol ; l’introduction du phenomene d’hysterese hydrique dans le modele noe presente un reel potentiel pour l’estimation des emissions de n2o in situ.
This study investigates the effects of the conversion of tropical forest to cultivation on soil n2o emissions. The study was carried out over a complete crop cycle at the experimental site combi (french guianese coast). Nitrous oxide fluxes were obtained in the field and by conducting simulations with the noe model. Undisturbed tropical rainforest was compared to rainforest that had been converted to agricultural land using the ‘chop-and-mulch’ method. The ‘chop-and-mulch’ method is a fire-free method used for vegetation clearing combining the mechanical felling of trees with the mulching of small vegetation. Agricultural land included either mowed grassland or soybean/fertilised maize crop rotation. For croplands the two cultivation practices employed were: conventional seeding (using an offset disc harrow, without cover plants) or direct seeding (no till, with cover plants).The main results of this study are: rainforest soil at combi produced low n2o emissions; rainforest converted to mowed grassland using the 'chop-and-mulch’ method did not lead to a significant increase in n2o emissions between the 19th and 31st months after conversion; the conversion of rainforest to croplands induced a significant increase in soil n2o emissions due to the application of fertiliser and the modification of soil parameters (bulk density, temperature, volumetric moisture); n2o emissions from agricultural practices with no-till were no higher than those produced by conventional agricultural practices using an offset disc harrow; and, the introduction of an hydric hysteresis into the noe model constitutes a promising improvement to estimate in situ n2o emissions.

http://www.theses.fr/2013AGUY0610/document

Éditeur(s) : HAL CCSD Montpellier : CIRAD
Résumé : International audience
Cet article fait le bilan d'un dispositif expérimental installé en Guyane française pour tester différentes modalités d'éclaircie sélective, mises en oeuvre dix à quinze ans après exploitation, en vue d'obtenir une reconstitution rapide du peuplement commercial. Les modalités d'éclaircie testées sont de type mixte. Elles combinent une intervention sélective dans un rayon de dix mètres autour d'arbres d'avenir et une intervention systématique s'appliquant uniformément sur toute la parcelle. Les intensités d'éclaircie obtenues entraînent une réduction de huit à quarantecinq pourcent de la surface terrière. Si l'accroissement du peuplement commercial restant est fortement dynamisé pour tout diamètre et toutes essences, par contre la surface terrière est peu modifiée du fait d'une forte mortalité et d'un recrutement moins important en essences commerciales. Par ailleurs, le capital commercial sur pied est fortement affecté par les opérations d'éclaircie telles qu'elles ont été définies. De fait, ces types d'éclaircie au profit de tiges d'avenir ne répondent pas aux objectifs de réduction des rotations en forêt tropicale guyanaise exploitée. En revanche, les mesures effectuées sur les peuplements ainsi traités confortent celles obtenues sur le dispositif de recherches de Paracou et confirment la nécessité d'adopter des rotations longues de plus de cinquante ans pour assurer la durabilité des prélèvements d'espèces de valeur dans le contexte d'exploitation actuel en Guyane française.
ISSN: 0006-579X

hal-01087760
https://hal-agroparistech.archives-ouvertes.fr/hal-01087760

Résumé : Les objectifs de développement de systèmes de culture durables imposent aux acteurs du développement rural une reconception de ces systèmes. Les méthodes de conception actuelles conduisent souvent les chercheurs à être seuls concepteurs alors que parallèlement l'appropriation des innovations dépend fortement de l'implication des autres acteurs. En réponse, des approches participatives sont de plus en plus fréquentes pour pallier à cette difficulté d'appropriation. La méthode développée dans cette thèse -nommée DISCS pour 're-Design and assessment of Innovative Sustainable Cropping Systems' - met en oeuvre un processus de reconception des systèmes de culture par une approche participative tout en développant des outils d'évaluation multicritère. La méthode DISCS s'inscrit dans la lignée de la méthodologie du prototypage mais se différencie par une démarche itérative à trois échelles d'étude (parcelle, exploitation et territoire) afin de s'assurer que les innovations répondent bien aux attentes des acteurs. A chaque étape du processus une évaluation est réalisée à l'aide d'un jeu d'indicateurs. DISCS a été testée sur le système de culture agrumicole en Guadeloupe dans un but de réduire l'utilisation des pesticides. Cinq prototypes de gestion de l'enherbement ont été conçus collectivement puis testés selon les principes d'une approche systémique. Dans cette thèse, nous présentons les premières étapes de reconception du système agrumicole guadeloupéen basée sur la méthode DISCS. Notre travail nous permet de recommander des techniques de gestion de l'enherbement en jeunes vergers d'agrumes répondant aux contraintes actuelles de développement de systèmes de culture durable.
Re-designing sustainable cropping systems has become a major challenge for agricultural researchers and farmers. In most designing methods, researchers are the main, or sometimes the only designers. However, more and more attempts for involving different kinds of stakeholders in participatory approaches have been accounted for. The new method described in this thesis (DISCS for 're-Design and assessment of Innovative Sustainable Cropping Systems') implements a participatory re-designing process. Though founded on the common structure of prototyping methods, this five-step-method differs first by implementing three progress loops, at experimental field, farm then regional scale. Besides, an ongoing progress dynamic is set between research at the experimental station and crop management in farms, in order to ensure that innovative techniques actually match the farmers' expectations. Assessment at each step is performed using a scale-specific set of indicators. The DISCS method was tested on citrus production in Guadeloupe, to develop lower-pesticide sustainable cropping systems. Five weed management prototypes were collectively designed then tested at an experimental station based on the principles of a systematic approach. In this thesis, we present the first stages of citrus cropping system redesigning based on DISCS method. Our work enables us to recommend sustainable weed management techniques for young orchards that correspond to the current constraints facing orchards in Guadeloupe

http://www.theses.fr/2011AGUY0449/document

Résumé : Le maintien de ressources génétiques suffisamment larges est nécessaire pour assurer la viabilité et le potentiel évolutif des populations naturelles. Cette thèse a le principal objectif de caractériser la diversité et la variabilité génétique chez le genre Virola (Myristicaceae) pour décrire les processus évolutifs qui en sont à l'origine. Premièrement,une étude de la régénération d'un échantillonnage exhaustif de V. michelii a été menée dans une parcelle du dispositif expérimental de Paracou ayant subi une exploitation forestière de faible intensité et comparée à une parcelle témoin. La diversité génétique mesurée à partir de marqueurs AFLP (Amplified Fragment-Length Polymorphism, N=229) en zones perturbées s'est révélée être plis grande qu'en zone non-perturbées. Puis, l'adaptation locale a été étudiée à travers ces mêmes individus et certains loci (AFLP) montrent une sélection divergente pour des environnements contrastés, indiquant un signe d'adaptation. Enfin, l'étude des niveaux de divergence génétique chez trois espèces de Virola du bouclier guyanais (V. michelii, V. surinamensis et V. kwatae) montrent que deux d'entre elles (V. surinamensis et V. kwatae) montrent de fortes similarités génétiques malgré leur distribution sur des environnements contrastés. des Flux de gènes intersécifiques ont été mis en évidence chez ces deux espèces-soeurs et l'hypothèse d'une spéciation écologique est avancée. Ce travail a permis d'aborder différents processus évolutifs à l'origine de la diversité génétique actuelle chez ces espèces forestières tropicales et peut fournir une contribution pour appréhender le devenir des populations.
Genetic diversity is an essential component of biodiversity. The maintenance of sufficient genetic resources is needed to ensure the adaptive potential and the viability of natural populations. In the current context of global changes, the study of adaptation in living organisms is a key task, particularly for tropical forest trees that are dominant components (in terms of biomass and as ecological drivers) of some of the most diverse ecosystems on Earth. The main objective of this thesis is to characterize genetic diversity and genetic variability to understand the evolutionary processes that act on them. This ecological-genetic study was carried out at the interspecific and intraspecific level in the Virola genus.If overall high levels of genetic diversity are a guarantee of prosperity for the future of the species, it seems essential to perform studies on the impact of environmental disturbance on genetic diversity. In the first section, the genetic consequences of regeneration dynamics were studied in an exhaustive sample of V. michelii in a low-intensity logging plot and in a control plot at the Paracou experimental site. A greater genetic diversity, measured from AFLP markers (Amplified Fragment Length Polymorphism, N = 229), was found in perturbed areas. Because studying genetic diversity within species may be useful for understanding species adaptation to environmental changes, in the second section. I studied local adaptation in a population of V. michelii on the Paracou experimental site. A genome scan approach with AFLPs (N = 229) was conducted on 77 adult individuals and 401 juveniles to identify genetic differences between populations associated to contrasting conditions for an array of environmental variables. Some loci (N = 2) were found to be subject to divergent selection, indicating adaptation to contrasting habitats.In the third section, the study of levels of genetic divergence in three Virola species of the Guiana Shield (V. michelii, V. surinamensis and V. kwatae) was investigated for nuclear and chloroplast molecular markers. V. surinamensis and V. kwatae showed strong genetic similarities despite their contrasting habitats preferences. Coalescent analyses have revealed, on one hand, a recent divergence between these two species suggesting an ecological speciation, and one the other hand that interspecific gene flow occurs between these sister-species.This work focuses on understanding evolutionary processes shaping genetic diversity and provides a useful contribution for biodiversity conservation programs.

http://www.theses.fr/2011AGUY0480/document