TITRE 

Interactions sol-racines et évolution des propriétés hydrauliques du sol : conséquences sur la tolérance au déficit en eau.

Résumé 

Les propriétés hydrauliques de rétention et de transfert d’eau dans le sol (SHP : Soil Hydraulic Properties) sont centrales dans de nombreux services écosystémiques fournis par les sols, dont la recharge, et peuvent contribuer fortement à l’efficience d‘utilisation de l’eau du sol par les plantes. La connaissance et la maitrise des processus agissant sur ces propriétés hydrauliques sont des leviers importants pour répondre aux enjeux d’adaptation des milieux agricoles aux changements climatiques. Généralement considérées comme statiques au-delà de la couche de surface, les SHP sont susceptibles d’évoluer dans le temps sous l’influence du vivant. Si l’effet des SHP sur le développement et le prélèvement des végétaux est largement étudié, l’effet rétroactif racinaire de la végétation sur ces SHP l’est beaucoup moins. Les racines et leurs interactions directes ou indirectes avec le sol sont pourtant un des acteurs clef de cette évolution. Les quelques rares travaux quantifiant les propriétés hydrauliques du sol sous l’action des racines abordent rarement (i) la part entre processus directs de création/bouchage de porosité et processus indirects en lien avec l’activité rhizosphérique (ii) la répartition spatiale de cette activité rhizosphérique, (iii) l’évolution des SHP dans le temps en lien avec la croissance mais aussi la senescence des racines, (iv) l’effet de cette évolution du sol par un précédent racinaire sur la tolérance au déficit en eau de la culture suivante. Ce sujet de thèse propose d’aborder ces points, en collaboration avec l’unité PSH. La démarche sera de quantifier ces effets direct et indirects dans l’évolution des sols, au travers de (i) la quantification de ces évolutions, et la part d’effets directs/indirects, à l’échelle d’un cycle cultural, en condition contrôlées, (ii) l’évaluation de l’effet des modifications du milieu par les racines par un précédent cultural sur la culture des rente suivante (tomate) vis-à-vis de sa tolérance au déficit hydrique en conditions contrôlées et avec des données acquises au champ, (iii) la proposition d’une modélisation de l’évolution des SHP racines-dépendantes et de ses impacts en termes hydriques. Ces résultats contribueront à fournir (et bénéficieront) des éléments de compréhension dans les processus à l’œuvre dans des pratiques agroécologiques comme l’agriculture de conservation.

Le/la doctorante mettra en place et suivra les expérimentations en milieu contrôlé et réalisera des suivis pour l’expérimentations au champ
Il-elle participera aux mesures physiques, chimiques et biologiques sur le sol et de la plante dans nos laboratoires
Il-elle contribuera au couplage de modèles sur les processus hydrophysiques du sol, la croissance et architecture racinaire en lien avec l’équipe VSoil.

Nous recherchons un profil interdisciplinaire : une personne ayant des connaissances dans les domaines de l’agronomie, écologie végétale et les sciences du sol. Ayant un intérêt pour les expérimentations sur végétaux et le fonctionnement du sol et motivée pour les manipulations en laboratoire et la modélisation.

Encadrement – contact 

Claude Doussan (UMR EMMAH)
Laurent Legendre (Unité PSH Avignon Université)
Annette Bérard (UMR EMMAH)