Étude et modélisation des impacts des pratiques agricoles sur la dynamique de la distribution des communautés microbiennes des sols à l’échelle du paysage
Résumé
Les micro-organismes telluriques, de par leur abondance et leur richesse, jouent un rôle central
dans le fonctionnement des écosystèmes et sont des bioindicateurs intéressants pour évaluer
l’impact des pratiques agricoles sur la qualité des sols. L’enjeu est de favoriser leur utilisation
pour accompagner l’innovation dans le monde agricole. Cette thèse a pour objectif de permettre
une meilleure compréhension des dynamiques spatiales et temporelles des communautés
microbiennes du sol à l’échelle du paysage. Pour cela, nous proposons de modéliser ces
dynamiques et de partager les connaissances aux acteurs du monde agricole via un OAD (outil
d’aide à la décision). Le paysage de Fénay (1200ha, Dijon) est un terrain d’expérimentation
permettant de répondre à ces objectifs au travers d’un échantillonnage intensif (267 points en
2011, 2016 et 2019) qui caractérise les communautés microbiennes et les paramètres physicochimiques
du sol en regard de l’inventaire réalisé sur les pratiques agricoles. L’abondance des
communautés microbiennes et la richesse procaryotique suivent une distribution spatiale
hétérogène au sein du paysage et varient localement au cours du temps. Les ressources du sol
comme les pratiques agricoles impactent l’abondance et la diversité microbienne de manières
différentes. Des dépendances temporelles des communautés microbiennes aux pratiques
agricoles antérieures ont été observées, traduisant des effets cumulatifs et de précédent. En nous
reposant sur des données multi-sources, un modèle multi-agents intégrant des paradigmes
écologiques et sociaux a été développé et permet d’anticiper les impacts des pratiques agricoles
sur plusieurs années. Sa validation est réalisée via une exploration du modèle et des ateliers
participatifs.