Site expérimental agricole

Le site expérimental agricole de l'OPE vise à mesurer en continu les flux entre la biosphère et l'atmosphère. Ce site est également équipé de stations lysimétriques visant à étudier les sols des trois écosystèmes présents sur la zone Ope(prairie, culture, forêt).

Contexte

Le suivi à long terme des écosystèmes terrestres et en particulier des agro systèmes représente un enjeu majeur pour l'OPE. Ce suivi peut être réalisé à l'échelle du territoire en combinant des inventaires de terrain répartis sur le territoire donnant accès aux états de la végétation couplés à des enquêtes auprès des exploitants agricoles et des gestionnaires forestiers, notamment pour estimer la qualité et quantité des productions.

Ce suivi ponctuel, statique, permet d'accéder à des informations sur l'état des forêts, prairies et cultures à l'échelle du territoire mais n'offre pas une vision dynamique de leur fonctionnement. Une approche complémentaire consiste à y associer un suivi dynamique à l'échelle de la parcelle permettant d'accéder aux principaux paramètres biophysiques / éco physiologiques mais également de connaitre plus précisément les facteurs abiotiques (climatiques et édaphiques).

Objectif

L'objectif est donc de contribuer à la mise en place d'un site instrumenté au sein du projet d'infrastructure européenne ICOS sur une parcelle en prairie et culture afin de mesurer en continu à l'échelle de la parcelle les échanges d'énergie (rayonnement, flux de chaleur latente/sensible), et de matière (échange d'eau, de carbone, d'azote, ...) entre le sol, la végétation et l'atmosphère. Ces mesures de flux d'énergie et de matière révèlent le fonctionnement de l'écosystème de manière dynamique et sont donc un complément essentiel aux relevés et campagnes de terrain qui permettent d'estimer l'état de l'écosystème à un instant donné, notamment les estimations de biomasse.

Accompagné de diverses mesures météorologiques, écologiques et physiologiques, elles doivent permettre d'estimer les contributions respectives du sol et de la végétation mais également d'étudier les principaux mécanismes responsables de ces flux atmosphériques. Enfin, réalisées en réseau de sites au niveau européen dans différentes occupations du sol mais aussi avec des conditions pédoclimatiques différentes, des pratiques différentes, ces mesures doivent permettre de mieux caractériser l'impact de ces facteurs sur le fonctionnement de l'écosystème, sa « durabilité » et sa vulnérabilité.

Dispositif

Deux stations de 4 lysimètres ont été installés sur le site agro-système : cylindres de 2 m de profondeur et de 1m² de surface montés sur pesons et instrumentés de sondes TDR ainsi que de bougies poreuses sur tout le profil avec collecteurs de solution). Des essais en lysimètres permettent la manipulation et l'observation du matériau brut. Ces dispositifs permettront également d'étudier et comparer les sols de la zone OPE (sous couvert prairie, culture et forêt). Le système de « colonne lysimétrique » est un outil dédié à la quantification des transferts, échanges et bilans de matière (notamment d'eau) au sein d'un monolithe de sol. C'est un outil d'échelle intermédiaire entre les équipements en plein champs « in situ » et les équipements de laboratoire « in vitro ».

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