Effets d'un double gradient azote/soufre sur la structure des communautés végétales de prairies bas-normandes : dynamique de l'acquisition des ressources minérales et des interactions compétitives

par Tiphaine Tallec

Thèse de doctorat en Physiologie, biologie des organismes, populations, interactions

Sous la direction de Alain Ourry.

Soutenue en 2008

à Caen .


  • Résumé

    L’importance de l’appauvrissement des sols en S, dû à l’augmentation des exportations et la diminution des apports atmosphériques, nécessite de préciser son impact sur la dynamique des communautés végétales de prairie, ceci en fonction de la co-disponibilité en N. Une étude pluri-échelle est menée : in situ, et en mésocosme, sur des populations et communautés modèles de 4 espèces dominantes. Soumises à un régime de fauche, la production relative, l’abondance et la compétitivité des espèces sont explicitées au travers de leur efficience d’utilisation des ressources N et S, via un double marquage 15N/34S. Leur réponse est conditionnée par leur aptitude physiologique à mobiliser les ressources, mais aussi, dans les milieux riches en N, à entrer en compétition pour celles-ci. Une forte co-régulation des métabolismes N et S est mise en évidence. Une augmentation de la disponibilité en S accroît la production aux différentes échelles. Les effets sur les Poacées se manifestent uniquement en situation de forte disponibilité en N, par une stimulation de leur efficience d’utilisation de l’N, optimisant l’utilisation des engrais N apportés. Ceux sur le trèfle impliquent la stimulation (i) de la fixation de l’N atmosphérique, ceci même en situation de forte disponibilité en N, (ii) de sa multiplication végétative et (iii) de l’accumulation de réserves N dans les stolons. In situ et en communautés, l’apport de S favorise l’abondance d’espèces dominées et, en cas de fertilisation N élevée, maintient voire augmente la diversité spécifique. Par ces effets, un apport rationnel de S apparaît comme un outil important de gestion des prairies.

  • Titre traduit

    Effects of nitrogen/sulphur gradients on plant community structure of Basse-Normandie grasslands : dynamics of mineral resources acquisition and of competitive interactions


  • Résumé

    The importance of soil S depletion, due to an increased export from plant harvest combined with a decreased atmospheric S deposition, requires to study its impact on the dynamics of grassland communities, under different N supplies. A pluri-scale study was carried out in situ, and in mesocosm consisting of populations or of model communities with 4 dominant species. Before and after defoliation, the relative production, the abundance and the competitiveness of the species were analyzed through their N and S use efficiency using a simultaneous 15N/34S labelling. Their response was conditioned by their physiological ability to mobilize resources, but also to compete for the latter in N-rich soil. A strong co-regulation between N and S metabolisms was highlighted. An increased S availability enhanced production for all scale situations. The S effects on Poaceae appeared only at high N availability, by a stimulation of their soil N use efficiency, optimizing N fertilizer use. Those on clover induced the stimulation (i) of the atmospheric N fixation, even at high N availability, (ii) of its vegetative multiplication and (iii) of N reserves accumulation in stolons. In situ and in community, S input increased the abundance of dominated species and, with high N fertilization, maintained or increased specific diversity. Overall, a rational S input appeared as an important tool for grassland management.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (XII-165 f.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 141-158

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  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2008-11
  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2008-11bis
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