En Thaïlande, Eco&Sols est principalement impliqué dans des projets pluridisciplinaires sur les interactions entre les facteurs biophysiques et les facteurs socio-économiques qui déterminent la vulnérabilité ou l’adaptabilité des plantations familiales d’hévéa face aux changements globaux. De 2014 à 2018, ces recherches avaient surtout pour cadre le projet Heveadapt (ANR) ; depuis 2021, elles ont été élargies en Asie du Sud Est grâce au projet FORSEA (AFD).

Actuellement, la majorité de ces activités se déroulent dans le cadre du Dispositif en Partenariat « Hevea Research Platform in Partnership » (DP HRPP) et concernent surtout les aspect écophysiologiques du fonctionnement des plantations d’hévéa.

Le dispositif repose sur un réseau d’observations et d’expérimentations, en particulier 3 sites fortement instrumentés (mesure des flux de carbone et d’eau, écophysiologie), et des essais à long terme sur la fertilisation (Projet Yara). Ces travaux en station sont complétés par des études en milieu réel pour suivre l’effet des transitions (forêt-plantation ou culture-plantation) et l’effet à long terme des plantations, en particulier sur les sols.

 Les activités bénéficient également des installations et équipements de physiologie et biochimie du CRRC, du Laboratoire mixte de Biochimie et Technologie du Caoutchouc Naturel (LBTNR, CIRAD-KU), ainsi que de l’atelier d’écophysiologie du DORAS Center (KU).

Un focus particulier est mis sur les effets de l’exploitation du latex par saignée sur l’allocation du carbone à l’échelle de l’arbre. Pour cela, Eco&sols et ses partenaires ont développé un savoir-faire et des équipements pour l’utilisation des méthodes isotopiques ¹³C en plantations tropicales.

 Jusqu’à 2022, Eco&Sols était également membre du LMI LUSES « Dynamic of Land Use changes and Soil Ecosystem Services », un laboratoire mixte international de 7 partenaires asiatiques du Laos, de la Thaïlande et du Vietnam et deux instituts de recherche français, l’IRD et le CIRAD.

L’objectif de ce LMI était de consolider les capacités de recherche (formation, équipements, éducation) des partenaires sur l’impact environnemental de l’agriculture, dans une démarche intégrée centrée sur les interactions « sol-plante-eau » en milieu cultivé.

Au cours de la période 2020-2023, les travaux menés par Eco&Sols dans ce cadre ont été largement valorisés sous forme de publications mais aussi de développement et de formation. L’outil Biofunctool a en grande partie été mis au point dans ce cadre. Son développement se poursuit en Thaïlande, principalement avec le Land Development Department et le CIRAD (UMR ABSys).

Projets menés en Asie du Sud-Est

• Heveadapt
• Yara
• FORSEA
• Sustainability of family rubber farms (Thailand International Coop. Agency).
• Fluxomic Hevea

Partenaires

• Kasetsart University
• Prince of Songkla University
• Rubber Authority of Thailand
• Land Development Department
• Khon Kaen University
• Université de Clermont Auvergne
• Université de Lorraine

Publications

(Sélection après 2020)

Wang X, Blanken PD, Wood JD, Nouvellon Y, Thaler P, Gay F, Kasemsap P, Chidthaisong A, Petchprayoon P, Chayawat C, Xiao J. 2023. Solar-induced chlorophyll fluorescence detects photosynthesis variations and drought effects in tropical rubber plantation and natural deciduous forests. Agricultural and Forest Meteorology, 339, 109591, https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2023.109591.

Wang X, Blanken PD, Kasemsap P, Petchprayoon P, Thaler P, Nouvellon Y, Gay F, Chidthaisong A, Sanwangsri M, Chayawat C, Chantuma P, Sathornkich J, Kaewthongrach R, Satakhun D, Phattaralerphong J. 2022. Carbon and Water Cycling in Two Rubber Plantations and a Natural Forest in Mainland Southeast Asia. Journal of Geophysical Research - Biogeosciences, 125 (5). DOI: https://doi.org/10.1029/2022JG006840

Panklang P, Thoumazeau A, Chiarawipa R, Sdoodee S, Sebag D, Gay F, Thaler P, Brauman A. 2021. Rubber, rubber and rubber:  how 75 years of successive rubber plantations rotations affect topsoil quality. Land Degradation and Development, 33 (8), 1159-1169. DOI: https://doi.org/10.1002/ldr.4171

Heepngoen Pusanisa, Thoumazeau Alexis, Renevier Marie-Sophie, Sajjaphan Kannika, Gay Frédéric, Brauman Alain. 2021. Relationships between physico-chemical, biological and functional approaches for soil quality assessment. A case study along a gradient of disturbance. . European Journal of Soil Biology, 104:103300, https://doi.org/10.1016/j.ejsobi.2021.103300

Duangngam O., Desalme D., Thaler P., Kasemsap P., Sathornkich J., Satakhun D., Chayawat C., Angeli N., Chantuma P., Epron D. 2020. In situ ¹³CO₂ pulse labelling of rubber trees (Hevea brasiliensis) reveals a shift in the contribution of the carbon sources involved in latex regeneration. Journal of Experimental Botany, 71, 2028-2039.

Andriyana Y, Thaler P, Chiarawipa R, Sopharat J. 2020. On-farm effect of bamboo intercropping on soil water content and root distribution in rubber tree plantation. Forests, Trees and Livelihoods. DOI 10.1080/14728028.2020.1798818.

Thoumazeau A, Chevallier T, Baron V, Rakotondrazafy N, Panklang P, Marichal R, Kibblewhite M, Sebag D, Tivet F, Bessou C, Gay F, Brauman A. 2020. A new in-field indicator to assess the impact of land management on soil carbon dynamics. Geoderma, 375:114496, https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2020.114496

Contact

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CIRAD

Eco&Sols participe notamment aux grands programmes et initiatives aux échelles régionales, nationales ou internationales :

LaBEX

Cemeb

Centre Méditerranéen de l’Environnement et de la Biodiversité

(en construction)

TSARA

Soil AfricAO

(en construction)

4P1000

Eco&Sols s'investit avec ses partenaires au travers des outils institutionnels suivants :

CoSav (Communautés de Savoirs), les IRN (International Research Network), dp (Dispositifs de recherche et de formation en Partenariat), LMi (Laboratoires Mixtes Internationaux), JEAI (Jeunes Equipes Associées à l'IRD)

CoSav 

TerreSol 

Terres et Sols

GDRI-Sud / IRN 

CaSA 

Carbone du sol pour une agriculture durable en Afrique

AGRAF

Systèmes Agroforestiers en Afrique de l'Ouest

dp

SPAD

Systèmes de production d’altitude et durabilité à Madagascar

LMI

IESOL

Intensification Ecologique des SOLs cultivés en Afrique de l'Ouest

EDD-BioDiv

Ecologie et Développement Durable - Biodiversité, agro-écologie et écologie urbaine

JEAI

AHISSA

Agroforesterie hévéa igname de sous-bois pour la sécurité alimentaire

Le projet scientifique de l'UMR Eco&Sols est développé en collaboration avec des partenaires et acteurs de la Recherche, au Nord et au Sud,

• au travers de projets de Recherche financés par divers bailleurs;
• avec l'appui des outils institutionnels, tels que les CoSav (Communautés de Savoirs), les IRN (International Research Network), dp (Dispositifs de recherche et de formation en Partenariat), LMi (Laboratoires Mixtes Internationaux), JEAI (Jeunes Equipes Associées à l'IRD)
• dans le contexte de grands programmes ou initiatives nationales ou internationales.

Les personnels de l'UMR Eco&Sols sont membres actifs de divers associations scientifiques, sociétés savantes, ou réseaux formels ou informels

• AFES - Association Française pour l'Étude du Sol
• DyTAES - Dynamique pour une Transition Agroécologique au Sénégal
• Hélio-SPIR - Réseau scientifique de Spectroscopie Proche InfraRouge
• RESMO - Réseau Matières Organiques
• AsiaFlux
• ....
•  

DIAMS est un site expérimental situé à Mauguio (Hérault) à 10 km au sud-est de Montpellier (43.612°N ; 3.976°E) et implanté en 2017 sur le domaine de l’Unité Expérimentale INRAE DIASCOPE sur une surface d’environ 5 ha.

Ce dispositif correspond à une expérimentation factorielle en trois blocs, comprenant chacun trois modalités de culture que sont l’agroforesterie (AF), la culture annuelle ou témoin agricole (C) et la plantation forestière ou témoin forestier (F) et deux modalités de traitements : irrigué (W) et non irrigué (C).

La partie agroforestière est composée d’une association de robiniers faux-acacia (Robinia pseudoacacia L.) et d’une rotation céréales/légumineuses comprenant : blé Triticum turgidum L. subsp. Durum , orge brassicole Hordeum vulgare, Pois protéagineux (Pisum sativum) ou Pois chiche (Cicer arietinum). Un couvert intermédiaire de sorgho (Sorghum bicolor) est implanté entre les cultures principales dans la modalité irriguée. Les rangées d’arbres sont espacées de 17 m et le linéaire sous-arboré fait 2 m de large. La distance de plantation des arbres est de 2 m sur les rangées, conduisant à une densité de 294 arbres/ha.

Dans la partie plantation forestière, la densité de robiniers est de 1666 arbres/ha, avec des distances inter-rangs de 3 m et une plantation tous les deux mètres sur les rangs.

Le témoin agricole reçoit la même rotation que les placettes agroforestières.

Le Bloc 1, situé à proximité de la station expérimentale est instrumenté (humidité et température du sol jusqu’à 3 m de profondeur et à différentes distances de la rangée arbres, scanners racinaires, bougies poreuses, capteurs microclimatiques, etc.) et dispose d’une fosse permanente permettant des observations jusqu’à 3 mètres de profondeur. Une station météo d’INRAE est située à proximité directe.

 Le site ainsi que tous les prélèvements sont entièrement géo-référencés. Des échantillons de sol ont été prélevés sur l’ensemble du site lors de la plantation en 2017, et ont permis la caractérisation de l’hétérogénéité initiale du dispositif. 

 Les suivis réguliers annuels portent sur la phénologie des arbres, des cultures et des espèces herbacées adventices, la croissance des arbres et leur production de litière, la diversité de la faune et de la flore présentes dans les différents compartiments, les rendements des cultures. Le sol est également re-échantillonné régulièrement pour suivre son évolution au cours du temps dans les différentes placettes. De nombreux projets de recherche sont accueillis sur le site.

Contact : Isabelle Bertrand INRAE 

En Côte d’Ivoire, l’UMR ECO&SOLS élargit ses terrains d’investigation à des climats plus humides. Le pays est marqué ici à la fois par une agriculture de savane humide à sèche mais également par des systèmes de production en zone forestière subhumide. Premier producteur mondial de cacao et de noix de cajou, la Côte d'Ivoire exerce une influence économique de premier plan dans la sous-région. Avec une croissance de 8,6 % par an en moyenne depuis 2012, le pays vise à accéder au rang d’économie émergente en 2020.

Les travaux de l’UMR ECO&SOLS s’inscrivent dans les politiques de transition écologique et de la ville durable. L’objectif est de contribuer à identifier des solutions appropriées de gestion durable des sols et des écosystèmes terrestres dans un contexte de changement climatique. Les travaux menés concernent la santé des sols, les cycles des nutriments et de carbone dans les systèmes de plantation pérennes (cacao, hévéa, palmier à huile). Des investigations sur les sols présents dans le milieu urbain et péri-urbain sont envisagés.

ECO&SOLS participe au LMI EDD BIODIV « Ecologie, développement durable et biodiversité ». Ce LMI lancé en 2020 est codirigé par S Konaté du Laboratoire d’Ecologie et du Développement Durable de d l’Université Nangui Abrogoua et S Barot de l’UMR IESS.

Participations de l’Université Jean Larougnon Guedé de Daloa au GDRI AGRAF Systèmes AGRoforestiers en AFrique de l'Ouest, coordonné par J Seghieri (ECO&SOLS), et de l’Université Nangui Abrogoua (UR Gestion Durable des Sols) au GDRI CaSA Carbone des sols pour une agriculture durable en Afrique, coordonné par T Razafimbelo (Univ Antananarivo) T Chevallier (ECO&SOLS).

Participations au PSIP SeqC Séquestration continentale du carbone

Projets menés en Côte d'Ivoire

• 2017-2020 SoCa « Beyond climate, Soil Carbon sequestration to sustain tropical family farming ». Coordination L Lardy (IRD Eco&Sols, IESOL, Sénégal). Coordination Côte d’Ivoire CNRA. Financement Fondation BNPParibas. Doctorant : Brahima Silue (co-direction A Koné, D Masse).
• 2018 – 2021 FERTIM-Biodiv Gestion durable de la fertilisation et de la fertilité des sols dans les plantations d’hévéas en phase immature. Coordination F Gay, Cirad Eco&Sols, Costa Rica. Volet Diversité coordination A. Brauman Co-financement Institut Français du Caoutchouc (IFC), et les sociétés SAPH, SOCFIN et Michelin.
• 2020-2021 CarbonSmartSoil « Une approche intégrée participative pour la gestion multi-objectifs et multi-échelles du carbone des sols et des services écosystémiques. Une preuve de concept : l’aéroport d’Abidjan et la société AERIA ». Coordination EGIS International. Financement EGIS International-AERIA-IRD/Fond d’amorçage volet Innovation.

Partenaires

• UNA : Laboratoire d’écologie (UFR SN), unité Gestion durable des Sols (UFR SGE et SN)
• UFHB : Laboratoire de pédologie (UFR STRM), CCBAD Musée de la biodiversité
• CNRA : Département Production café et Cacao Station de Divo
• CEA CCBAD : Centre d’excellence africain sur les changements climatiques, la biodiversité et l’agriculture durable
• Sociétés SAPH et SOCFIN
• Société AERIA Exploitation de l’aéroport d’Abidjan

Contact

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UFHB, 08 BP3800, 08 Abidjan

Tel. +225 68369388