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  > Joining Effects and respoNse traits in biological Networks to analyze the provision of goods and services by biodiversitY (JENNY) - Marine Zwicke ; Encadrants : Mickael Hedde (PESSAC) et Antoine Gardarin (Agronomie)

Ecosystem processes depend on the abundance of organisms with particular functional traits. As species positively or negatively interact into assemblages, the functional roles of biodiversity have to be investigated through the prism of networks of interactions. The objectives are i) to determine ecological functions of biodiversity from the soil aggregate (earthworm casts) to plot level in agricultural fields and ii) to assess the provision of five ecosystem goods and services by soil biodiversity.

The work will focus on the above/below ground relationships through the connection of trophic/engineering networks. The originality of the approach is the translation in an operational way of the conceptual framework of the functional traits approach for soil biodiversity. The work will combine a combination of in situ observations and experimentations, ex situ experimentations in controlled conditions, interview of the field owners and statistical analyses of results. The work will be divided into 4 tasks:  (1) site selection, (2) soil functions measurement, (3) from functions to services and (4) valorisation. 

  > Trade-offs among ecosystem services across scales - Maria Perez-Urdiales ; Encadrants : Vincent Martinet (EcoPub) et Rodolphe Sabatier (SADAPT)

The objective of this work is to examine the trade-offs between agricultural production and the provision of different ecosystem services at multiple spatial scales. It aims at contributing to the land-sparing versus land-sharing debate in a multi-service context.

First, a conceptual approach will be developed to study the trade-offs among ecosystem services when different agents and regulators have interests in multiple services at different scales. The proposed framework should account both for the spatial heterogeneity of land uses and its influence on the provision of ecosystem services at different scales, as well as for the heterogeneity of the preferences of the agents and regulators. Then, we will propose regulation instruments to reach particular spatial patterns of ecosystem services provision. Finally, we will apply the proposed instruments to stylised models of crop-pasture agroecosystems to assess the effects of the instruments on the provision of the different ecosystem services at different scales.

  > Explorer avec les acteurs de nouveaux instruments de politiques publiques : le cas des MAE  dans un territoire à haute valeur naturelle - Pierre-Yves Hardy ; Encadrants : Véronique Souchere (SADAPT) et Maia David (EcoPub)

Après quinze ans de mise en œuvre de mesures agro-environnementales (MAE), la question de leur efficacité en matière de conservation de la biodiversité demeure objet de controverses. Les évaluations européennes de ces mesures suggèrent notamment que le faible taux de contractualisation associé à la répartition aléatoire et discontinue des MAE pourrait expliquer pour partie les effets mitigés observés sur la biodiversité.

L’objectif de ce projet est de tester par une expérimentation in situ avec les agriculteurs de nouvelles formes de contrats agro-environnementaux susceptibles de favoriser l’adhésion d’un grand nombre d’agriculteurs sur un même territoire et donc de renforcer et concentrer spatialement les zones sous contrat. La mise en œuvre de cette expérimentation in situ s’appuiera sur l’utilisation d’un jeu de rôles avec un panel d’acteurs locaux, jeu en cours d’élaboration dans le cadre d’une démarche de modélisation d’accompagnement (www.commod.org). Ce jeu de rôles permettra de tester sur un territoire un ensemble de solutions innovantes, en particulier des contrats agro-environnementaux comportant une dimension collective, et d’en analyser les conséquences, tant environnementales (biodiversité, services écosystémiques), que productive et économiques. L’organisation de sessions de jeu de rôles et l’analyse des préférences des participants au cours des phases de jeu et de débriefing doivent permettre de mesurer l’efficacité des mesures proposées, leur degré d’acceptabilité ainsi que les apprentissages produits en matière de contribution collective à la préservation de la biodiversité.

  > Déterminants de l'évolution de la diversité d'une espèce cultivée à l'échelle des paysages et conséquences pour les services écosystémiques - Post doc en cours de recrutement ; Encadrants : I. Goldringer / J Enjalbert (Génétique Végétale du Moulon), D. Makowski / A Gauffreteau (Agronomie) & C. Pope (Bioger)

Nous disposons d'une base de données détaillée (maille du département) sur l'évolution de la diversité génétique du blé tendre sur le territoire français au cours du 20ème siècle estimée par différents indicateurs dont HT*, un indicateur intégratif qui prend en compte la répartition des variétés dans les territoires, leurs différences génétiques et la diversité génétique au sein de ces variétés. Nous souhaitons analyser plus finement ces données pour identifier certains déterminants de ces évolutions et explorer l'effet de la diversité d'une espèce cultivée dominante dans les paysages agricoles sur les services de production et de régulation vis-à-vis de bio-agresseurs à l'échelle spatiale des départements à travers :

1/ l’analyse de la variabilité de chacune des courbes départementales pour HT*, en se focalisant sur la période 1981-2006 ;

2/ l’étude des relations entre l’évolution de la diversité génétique cultivée du blé et différents facteurs d’intensification des pratiques culturales (simplification des rotations, utilisation d’engrais, de pesticides) à l’échelle des départements afin de déterminer dans quelle mesure le niveau de diversité génétique mobilisée dans les paysages est corrélée à ces facteurs ou bien si HT* présente des spécificités dans son évolution spatio-temporelle ;

3/ l’étude des relations entre, d’une part, l’évolution de la diversité génétique cultivée du blé dans les différents départements et, d’autre part, la production et la régulation de certains pathogènes.