Effets de la récurrence des incendies et des sècheresses en région méditerranéenne sur la matière organique et la diversité microbienne des sols - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2009

Impact of wildfire recurrence in the Mediterranean region on soil organic matter and microbial diversity

Effets de la récurrence des incendies et des sècheresses en région méditerranéenne sur la matière organique et la diversité microbienne des sols

Résumé

Climate change marked by an increased frequency and duration of severe droughts favours the recurrence of wildfires. These repeated disturbances, considered as a deciding factor in the processes of ecosystem degradation, were little studied. Our general hypothesis is that the Mediterranean ecosystems are balanced with fire regime in a limit which depends on fire frequency. High frequencies would lead to an impoverishment of the environment, an erosion of biodiversity and a decrease of its resistance to droughts. To test this hypothesis, we selected in the Maure massif (Var - south-eastern France) 17 plots characterized by different fire regimes(variable in number of fires, at time since the last fire and in interval of time between fires). In the laboratory, these soils were subjected either to only one, or to 4 successive water stresses to assess the resistance of microbial diversity, studied by the technique of micropatches Biolog ®. The quality of the organic matter of 17 samples of soils was studied by MNR of C13. Our results show that 4 fires in 40 years, compared with unburnt control soils, decrease soil organic matter quantity by 42 %, while increasing by 70 % its degree of aromaticity. The modifications of the quality of the organic matter are correlated to a decrease of microbial diversity (r 0,86, p < 0,001). Soils with the highest level of OM aromaticity (high fire frequency) also possess the strongest resistance of microbial diversity for many water stresses. NIRS analyses were used to build predictive PLS models for microbial diversity and its resistance to water stress which are controlled by fire frequency. This frequency was also modelled by NIRS. This work suggests that microbial diversity and its stability are strongly controlled by organic matter quality, itself strongly modified beyond 3 successive fires.
Les changements climatiques marqués par une augmentation de la fréquence et de la durée des grandes sècheresses favorisent la récurrence des incendies. Ces perturbations répétitives, pourtant considérées comme décisives dans les processus de dégradation des écosystèmes, ont été très peu étudiées. Notre hypothèse générale est que les écosystèmes méditerranéens sont en équilibre avec le feu dans une limite qui dépend de la fréquence des incendies. Une trop grande fréquence conduirait à un appauvrissement du milieu, une érosion de la biodiversité et une diminution de leur résistance aux sécheresses. Pour tester cette hypothèse, nous avons sélectionné dans le massif des Maures (Var) 17 parcelles caractérisées par une histoire d'incendies différente (variable en nombre de feux, en temps depuis le dernier feu et en intervalle de temps entre les feux). Au laboratoire, ces sols ont été soumis soit à un seul, soit à un nombre important de stress hydriques successifs (4) afin d'évaluer la résistance de la diversité microbienne étudiée par la technique des microplaques Biolog®. La qualité de la matière organique des 17 échantillons de sols a été étudiée par RMN du solide du 13C. Nos résultats montrent que 4 incendies en 40 ans, comparativement aux sols non incendiés, diminuent la quantité de matière organique des sols de 42%, tout en augmentant son degré d'aromaticité de 70%. Les modifications de la qualité de la matière organique sont corrélées avec une diminution de la diversité microbienne (r=-0,86, p
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-02591693 , version 1 (15-05-2020)

Identifiants

Citer

René Guénon, N. Dupuy, M. Vennetier, F. Ziarelli, Raphaël Gros. Effets de la récurrence des incendies et des sècheresses en région méditerranéenne sur la matière organique et la diversité microbienne des sols. Séminaire Matière organique et environnement, Jan 2009, Sainte Maxime, France. ⟨hal-02591693⟩

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