Bilans de Carbone et d ’eau en région Midi-Pyrénées : le chantier Sud-Ouest

Fonctionnement à l’échelle de l’écosystème

La variabilité spatiale et temporelle du fonctionnement de la végétation et du sol est abordée pour l’essentiel sur les cultures en zones de coteaux et de plaine, et en nous focalisant sur l’évolution saisonnière d’un ensemble de variables appréhendées à l’échelle de la parcelle : indice foliaire, biomasse, production de litière, humidité du sol dans la zone racinaire, les différentes composantes des flux d’énergie d’eau et de carbone échangés avec l’atmosphère.

Fonctionnement de la végétation : mesures

Mesures de flux réalisées par des expérimentations de type micro-météorologiques sur les principales cultures;
Chambre pour la mesure de la respiration du couvert végétal (micro moles/m2/s )			Mesure de la respiration du sol (micro moles/m2/s )
Mesure des flux par fluctuation turbulente : CO2, H2O (micro moles/m2/s) et d'énergie (W/m2)			Mesure du flux de chaleur sensible (W/m2 ) sur les transects de plusieurs centaines de mètres à plusieurs kilomètres.
Mesure des flux N2O chambres automatiques pour la mesure en continu des émissions de N2O (micro moles/m2/s)			Installation des chambres automatiques de mesure des flux de N2O développées par l’INRA de Laon sur les site de Lamasquère en Septembre 2011.
Système général de mesure de flux supportant : - le système de mesure des flux par fluctuation turbulente; - la mesure des paramètres de l'air; - la mesure de paramètres du sol.		- météorologie (températute, humidité, vent) - le PAR - le rayonnement net, - la pression atmosphérique. - température du sol - humidité du sol - flux de chaleur

Ces variables sont décrites à des pas de temps allant de la demi heure au mois. L’étude de l’influence des pratiques culturales (irrigation, fertilisation, rotation de cultures), de la nature des sols et de la topographie sur le fonctionnement de la végétation et du sol est notamment abordée par la comparaison des bilans d’émission d’eau et de carbone et d’autres gaz à effet de serre sur des sites ateliers proches mais présentant des caractéristiques pédologiques et topographiques contrastées. On s’intéressera aussi en particulier à l’efficience d’utilisation de l’eau des différentes cultures, aux aspects écobilans ainsi qu’à l’évolution de différents paramètres écophysiologiques déterminant les flux. L’effet de la contrainte azote sur la croissance et la photosynthèse foliaire est aussi abordé pour les cultures et les écosystèmes montagnards.

La modélisation du fonctionnement de la végétation et des sols est poursuivie dans une double perspective :

• le développement d'un modèle mécaniste capable de simuler les différentes composantes des flux d'eau et de carbone pour les agrosystèmes (ICASTICS);
• la capacité d'’inclusion dans la plateforme SEVE et de couplage aux mesures de télédétection.

Les travaux portent en priorité sur une modélisation adaptée à l’étude de scénarios, et donc capable de fonctionner avec les entrées disponibles dans de telles études comme les scénarios climatiques et, en l’absence de forçage par des données, comme celles fournies par la télédétection.