Diaporama Ruiz Camacho-Lavelle

Pourquoi un indicateur biologique de la QUALITE DU SOL ?

Qualité du sol : Capacité à fonctionner pour entretenir la productivité biologique, promouvoir la qualité de l’air et de l’eau et la santé des animaux et des plantes (Doran et al., 1996). ⇒La qualité du sol renseigne sur l’aptitude du sol à remplir des services écosystèmiques (stockage et épuration de l’eau, stockage de carbone, production de fibre et énergie, dégradation de la MO, maintien de la biodiversité,…).

⇒Caractérisation de la qualité du sol est habituellement réalisée à l’aide de mesures physico-chimiques (RMQS, RENECOFOR)

Problème : coûteux en temps et argent, instantanées et effet des pollutions ponctuelles

Qualité (Biologique) du sol : Capacité d’un sol à agir comme habitat pour les organismes du sol et qui dépend des propriétés du site (propriétés du sol, climat, etc.). Les aspects relatifs à la fonction et la structure sont pris en compte. Workshop ICSZ Rouen, 2004

⇒Pouvoir indicateur de la faune du sol

OBJECTIFS

1- Caractérisation d’une vaste gamme des sols et milieux:

* propriétés physico-chimiques

* peuplements macro-invertébrés

2- Identification des facteurs environnementaux responsables des différences entre sites

3- Etude de la relation entre les variations d’abondance et diversité de macrofaune et celles du sol

4- Identification des taxons indicateurs

5- Elaboration d’un indice synthétique pour l’évaluation de l’état du sol

CEC, K+, Ca2+, Mg2+, Na+

NIRSP2O5

CorganiqueNtotalC:NpH

Chimiques

GranulométrieCapacité de rétention en eau

Physiques

Dénombrement et identification des macro-invertébrés

Biologiques

Type de mesureParamètres évalués

CEC, K+, Ca2+, Mg2+, Na+

NIRSP2O5

CorganiqueNtotalC:NpH

Chimiques

GranulométrieCapacité de rétention en eau

Physiques

Dénombrement et identification des macro-invertébrés

Biologiques

Type de mesureParamètres évalués

SITES D’ETUDE

Sources: INRA - 1997

Feucherolles (Ile-de-France)Sol brun lessivé: 48.5%

Louroux (Centre)Sol limoneux: 14.5%

Morvan (Bourgogne)Sol granitique: 6.4%

Theix (Auvergne)Sol brun sableux: 0.8%

78.5%

LOCALITE UTILISATION DU SOL

NOMBRE DE SITUATIONS

RELEVESFAUNE/PARCELLE

RELEVES SOL/PARCELLE

NOMBRE DE REPETITIONS

Feucherolles Culture 10 10 3 3Feucherolles Forêt 1 10 3 3

Louroux Culture 2 10 3 3Louroux Prairie 1 10 3 3Louroux Forêt 1 10 3 3

Morvan Culture 1 10 3 3Morvan Prairie 1 10 3 3Morvan Forêt conifères 1 10 3 3Morvan Forêt 1 10 3 3

Theix Prairie 2 5 3 2Theix Forêt 1 5 3 2










Total: 22 615 189



















Total: 22 615 189

PRELEVEMENT MACRO-INVERTEBRES

25 cm 25 cm

Solution formolée (0,2%)

15 cm

Méthode TSBF (Tropical Soil Biology and Fertility): ISO 23611-5

TRAITEMENT DES DONNEES: 1ère etapeEspèces

Var. solSt

ations

Stations AFC

ACP

Co-inertie

Espèces

Var. solSt

ations

Stations AFC

ACP

Co-inertie

RV= 0.7

p<0.001

Corg

N total

C/N

pH

Ca

Mg

Na

K

CEC

P2O5 (Olsen)

CRE

Sable

Limon

Argile

-0.43

0.4-0.44 0.35

F1: 52.8%

F2: 24.4%41: Myrmica scrabinodis7: Clivina fossor

77: Tetragnathidae

12: Deroceras reticulatum58: Polydesmidae67: Aporrectodea sp.

3: Trechus obtusus

71: Allolobophora rosea

42:Myrmica ruginodis27:Lithobius tricuspis

63:Dendrobaena octaedra82:Hahniidae

1

2

34

5

6

7

8

910

11

1213

14

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222324

2526

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3738

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4748

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110

19 -3.4

2.3-3 3.6-3.4

2.3-3 3.6

TRAITEMENT DE DONNEES: 2ème étape

Mesures physicoMesures physico--chimiqueschimiques

567

Groupe A

Groupe C

Groupe B

891011

Q_basse

Q_haute

Q_moyen

1

234

1

234

Spécificité

7891011Fidélité

Taxon 1 45Taxon 2 100

Taxon 3 50Taxon 4 75Taxon 5 60

Taxon 6 66Taxon 7 45Taxon 8 80Taxon 9 75

INDVAL(0-100)

RÉSULTATS

Lamyctes fluvicornis 73Tytthaspis sedecimpunctata 75Hydrophilidae 75Melanophthalma curticollis 50Thomisidae 52Amischa sp 90Aleochara bipustulata 50Tachyporus tersus 75

Clivina fossor 67Arion circumcriptus 100Cochlicopa lubrica 67Myrmica scabrinodis 82Lumbricus castaneus 50Tetragnathidae 90Tachinus signatus 53Tachyporus dispar 67Larves lépidoptère 57

38 taxons indicateurs (sps)

4 groupes séparés suivant critères physico-chimiques

Arion intermedius 61

Trichoniscus pusillus 68Oniscus asellus 60Neobisium simile 80Lithobius crassipes 60Lithobius tricuspis 84Lithobius microps 69Cryptops hortensis 77Myrmica ruginodis 65Glomeridae 60Dendrobaena octaedra 80Araneidae 56Agelenidae 80Hahniidae 60Othius punctulatus 60Othius subuliformis 60

Discus rotundatus 60

Polydesmidae 58Aporrectodea sp. 48Allolobophora rosea 57Lathrobium fulvipenne 50

Col. CarabidaeGastéropodesFourmisVers de terreAraignéesCol. StaphylinidaeChilopodesAutres Col.DiplopodesIsopodes

P3 P2 P4 F2 F1 F3 F4 F5 C13 P1 C11C12 C8 C7 C6C5C4C3 C10 C9 C2 C1

RÉSULTATS

P3 F2P2 C8 C7 C6C5C4C3F1 C10 C9 C2 C1F3 F4P4 C13F5 P1 C11C12

Polydesmidae 58

Henicopidae 73Coccinelidae 75Hydrophilidae 75Lathridiidae 50Thomisidae 52

Oniscidae 62

Lithobiidae 58

Glomeridae 60

Endodontidae 60Zonitiidae 40Trichoniscidae 68

Neobisiidae 80

Cryptopidae 63

L.épigé 54Araneidae 56Agelenidae 80Hahniidae 60

Arionidae 52Cochicopidae 67L.anécique 45Tetragnathidae 90Larves lépidoptère 57

23 familles indicatrices Carabidae

StaphylinidaeFormicidae

où: Di= abondance moyenne du taxon indicateur i

Si= valeur indicatrice du taxon i

IBQS = (Di+1)×Sii=1

nΣ ln

RÉSULTATSL’Indice Biotique de la Qualité du Sol

0<IBQS<20

IBQS Classe de qualité Qualification

0-4 I Mauvaise5-8 II Médiocre9-12 III Moyen13-17 IV Bon18-20 V Optimal

RÉSULTATS

P3 F2P2 C8 C7 C6C5C4C3F1 C10 C9 C2 C1F3 F4P4 C13F5 P1 C11C12

4 groupes séparés suivant critères physico-chimiques

IBQS spsIBQSfamille

Classe de III IV-V II I Qualité II III-V I-II I

Qualification Moyen Bon Optimal Médiocre Mauvais

1111 22 2 2335 56 89 1012 13 18 11 10 20111211 11 1 15 52 49 20 10 7 198 68

CONCLUSIONS

* Les macro-invertébrés du sol très sensibles aux modifications de l’environnement physico-chimique du sol ce qui fait d’eux des bio-indicateurs efficaces de la qualité du sol.

* L’Indice Biotique de la Qualité du Sol permet d’évaluer la qualité du sol et la durabilité des pratiques de gestion.

* L’application de l’indice peut être réalisée au niveau espèce ou famille. L’utilisation du niveau espèce pour certains groupes et celui de la famille pour d’autres semble être un bon compromis.

PERSPECTIVES

* Validation pour l’établissement des limites d’application et/ou correction du système proposé (RMQS, Forest Focus).

*Augmentation du nombre d’observations pour augmenter la robustesse et approfondir l’étude des relations entre les différents niveaux taxonomiques. Liste définitive des taxons indicateurs

* Étude de la relation entre la valeur de l’indice et des fonctions précises dans le sol (C/N, agrégation, etc…)

41/4731/47Total score:

33Comprehensibility

42Availability of baselines and thresholds

3-42Geographical coverage

33

Policy relevance

22

Measurability(practicability and

cost-effectiveness)

32

Analytical soundness

(Acceptance of methodology)

32

Significance(Meningfullnessand problem adequacy)

Note àterme

Note ActuelleArgumentsCritères

(EEA, EPA)

IBQSGRILLE D’EVALUATION (ENVASSO)

-Etat du sol à un moment donné-Changements de qualité dans le temps et l’espace-Note IBQS = valeurs précises des paramètres en relation

-Méthode TSBF en cours de standardisation-Approche de calcul validée-Normalisation de l’IBQS

-Facile à mesurer et à calculer-Peu coûteux (96 € vs 186 €)

-Règlement Forest Focus-PAC-Directive Habitats-Directive Protection des Sols

-Données locales et régionales-Incorporation aux réseaux de surveillance

-Référentiel en cours-Etablissement des valeurs seuils

-Information au niveau basique (pas d’expertise nécessaire)-Information plus détaillée (expertise de base)

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