Description

Les biopores, créés par les racines et la macrofaune, constituent une composante majeure de la macroporosité des sols et influencent à la fois la dynamique de l’eau et celle de la matière organique. Ils conditionnent ainsi des fonctions clés, en particulier l’infiltration de l’eau et le stockage du carbone organique, avec des enjeux directs pour l’atténuation et l’adaptation au changement climatique.
Pourtant, les mesures de bioporosité restent rares et l’on manque de valeurs de référence pour situer un sol, c’est-à-dire déterminer s’il présente beaucoup ou peu de biopores et si la diversité de leurs formes est élevée ou faible. Faute d’un référentiel commun, il est donc difficile de comparer des sites entre eux.
L’objectif général de cette thèse est d’élaborer un référentiel de la bioporosité, défini comme une typologie de profils structuraux construite à partir de métriques 3D décrivant le volume et la forme des biopores. L’hypothèse centrale est que l'organisation 3D des biopores explique une part importante des variations de l’infiltration à saturation et des profils / stocks de carbone organique.
La thèse s’appuiera sur un réseau de parcelles au nord du Vietnam couvrant des gradients d’usages et de pratiques. La bioporosité sera mesurée par tomographie aux rayons X, puis analysée par approches multivariées et méthodes de classification pour construire la typologie. L’influence des pratiques de gestion et de l’activité biologique, notamment la macrofaune, sur la bioporosité et l’appartenance aux classes sera quantifiée. La pertinence fonctionnelle du référentiel sera évaluée en reliant les profils structuraux à l’infiltration à saturation et au profil vertical ainsi qu’au stock de carbone organique.
Les résultats attendus sont un référentiel opérationnel et partagé, une procédure d’attribution réutilisable, et des indicateurs mobilisables reliant profils structuraux, infiltration à saturation et stock de carbone pour orienter la gestion des sols.

Compétences requises

- Goût prononcé pour le travail de terrain impliquant des campagnes de prélèvements et de mesures, notamment carottages et mesures d’infiltration à saturation. Intérêt également pour le travail en laboratoire, incluant des analyses de la matière organique et le traitement d’images 3D. - Compétences en programmation en R ou Python pour automatiser l’analyse d’images, construire une classification, avec la perspective de rendre le référentiel accessible et réutilisable, sous forme d’outil ou de plateforme. - Attrait pour la recherche en milieu tropical et capacité à travailler en interaction avec des partenaires locaux.

Bibliographie

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Mots clés

Agroécosystèmes tropicaux, Structure du sol, Fonctionnement hydrologique, Carbone organique du sol, Biodiversité du sol