PLATEFRORME ORE-ACBB : Observation et Expérimentation à long terme pour la Recherche en Environnement –ACBB (Agro-écosystèmes, Cycles Biogéochimique et Biodiversité)

Objectifs scientifiques

Le site de Lusignan s’insère dans le dispositif INRAE ORE-ACBB de trois agro-systèmes au gradient décroissant d’utilisation intensive des sols agricoles : Mons (cultures arables), Lusignan (poly-cultures/prairies), Theix et Laqueille (prairies permanentes). L’objectif du dispositif de Lusignan est d’étudier sur le long terme (> 20 ans) la dynamique et les services écosystémiques des prairies temporaires insérées dans des rotations prairies-culture. L’approche est pluridisciplinaire, basée sur l’observation, l’expérimentation et se prolonge au-delà du dispositif avec la modélisation, afin d’analyser les effets des modes d’occupation du sol et des pratiques anthropiques qui leur sont liées sur le fonctionnement biogéochimique des agroécosystèmes, les interactions avec la biodiversité et les impacts environnementaux liés aux flux vers l’atmosphère et l’hydrosphère.

Objectifs scientifiques du dispositif SOERE de Lusignan

Le dispositif

Le dispositif de Lusignan est opérationnel depuis 2005. 

Les traitements expérimentaux qui sont conduits visent à faire varier la durée de la séquence "prairie" par rapport à la séquence "cultures annuelles", le niveau d'intensification de la production prairiale et le mode d'exploitation de la prairie.

Ces facteurs anthropiques permettent d’étudier la dynamique du carbone et de l'azote des sols, ainsi que celle de la biodiversité, notamment lors des phases d’installation et de retournement de la prairie puis de la remise en culture. Le niveau d’intensification de la production de la prairie est modulé en appliquant deux régimes de fertilisation azotée contrastés engendrant des différences dans le couplage carbone et azote. Les modes d’exploitation de la prairie, pâturage ou fauche, permettent d'engendrer des niveaux contrastés d’entrée et de sortie de carbone et d’azote, et de recyclage d’éléments minéraux.

Ces variables de forçage sont déclinées en différents traitements appliqués à des parcelles de 4000 m² avec 4 répétitions (Figure x-2). Certains traitements sont menés ou répétés en grandes parcelles de 3 ha pour exploiter la prairie en pâturage par des vaches laitières et pour mettre en œuvre les dispositifs de mesure des flux gazeux par Eddy co-variance qui nécessitent de grandes surfaces homogènes. L’ensemble occupe une superficie de 25 ha.

 Dispositif, traitements et rotations

Paramètres et variables mesurés

L’ensemble des paramètres et des variables mesurés, inscrits dans un cahier des charges, permettent de décrire les trajectoires d’évolution du système sol-végétation-organismes vivants. Sont mesurés en continu : les flux d’énergie, les paramètres météorologiques, l’état physique et chimique du sol, les bilans minéraux du sol, des flux vers l’atmosphère (CO₂, H₂O, N₂O…), et vers l’hydrosphère (N, C, minéraux); sont mesurés annuellement : la diversité floristique et microbienne, la productivité primaire aérienne et souterraine. Les interventions culturales sont enregistrées.

Toutes les mesures et/ou informations enregistrées sont traitées puis mises à disposition du public dans une base de données SI-ACBB. Tous les échantillons de végétaux et de sol prélevés sont conservés pour d’éventuelles analyses complémentaires.

 Mesures réalisées en continu sur le dispositif SOERE

Fonctionnement, gouvernance

Au-delà du protocole de base qui correspond aux mesures de l’observatoire, l’IR est le support d’expérimentations analytiques de plus courte durée, menées soit en partenariat soit en accueil d’équipes d’autres organismes de recherche et/ou de développement. De nombreux partenariats se poursuivent avec des équipes impliquées depuis l’origine du dispositif ou nouvelles

La gouvernance repose sur trois niveaux d’organisation.

Un responsable national, membre de l’UR P3F, est chargé par INRAE de la coordination scientifique et technique des trois sites ORE-ACBB. Un conseil scientifique et stratégique (scientifiques de notoriété internationale, représentants de la DS et des Départements INRAE concernés, responsables scientifiques et techniques ACBB), se réunit une fois tous les deux ans pour fixer les grandes orientations scientifiques.

Un comité de pilotage et de coordination scientifique et technique de l’ensemble d’ACBB se réunit une fois par an. Il assure le bon fonctionnement du collectif conformément aux orientations scientifiques et choix techniques retenus, la cohérence et la mise en application des protocoles expérimentaux, la conduite des projets de recherche en lien avec les équipes de recherche et veille à la valorisation scientifique.

Un comité de site est composé des scientifiques locaux, des personnels de l’équipe et des agents de l’UE et de l’UR qui conduisent les interventions sur le dispositif du site. Il est animé par le responsable technique de site qui le réunit annuellement pour préparer et coordonner les interventions.

L’ORE est labellisé Infrastructure Scientifique de Recherche pour AnaEE (2019) et ICOS (step1 en 2013, step2 en cours 2022)