Les écosystèmes terrestres naturels et anthropisés sont fortement affectés par les facteurs de changement global tels que les dépôts d'azote, la perte de biodiversité ou le changement d'utilisation des sols. Ces facteurs modifient les cycles biochimiques, à des échelles allant de la petite à la grande échelle. Pour mieux comprendre et prédire ces changements, il est possible d'expérimenter et de modéliser les interactions entre ces facteurs et les systèmes sol-plante.
Nous proposons de travailler pendant une semaine complète sur ces questions liant écosystèmes terrestres et changements globaux. Nous combinerons cours et travaux pratiques. Après un rappel sur le fonctionnement de la biosphère terrestre, nous nous concentrerons sur une série de changements globaux : les dépôts d'azote, le bilan de masse de l'eau et les événements associés comme la sécheresse, l'augmentation de la température, l'augmentation de la concentration de CO2 atmosphérique, les incendies naturels, la diminution de la biodiversité végétale, entre autres. Une partie de ces cours théoriques présentera les approches techniques que nous utiliserons dans la partie pratique, ainsi que la modélisation de ces changements globaux sur les cycles biogéochimiques.
Dans le même temps, nous mènerons une série d'expériences sur de petits écosystèmes (plante + sol), qui ont été cultivés sous certains de ces facteurs de changement global. Nous étudierons en particulier le cycle du carbone (expérience de marquage isotopique, calcul du bilan de masse, respiration du sol), le cycle de l'eau (analyse de données de séries temporelles, bilan de masse), les cycles des nutriments (azote minéral), la dynamique de la biodiversité, les propriétés du sol (stabilité des agrégats, qualité chimique et biologique des sols).
Ce module se déroulera pendant une semaine en novembre au CEREEP - Ecotron Ile de France, à Saint-Pierre-les-Nemours. Les étudiants pourront séjourner à la station pendant la semaine et tous les cours et travaux expérimentaux auront lieu sur place. Les frais de transport et d'hébergement seront pris en charge par le programme d'études supérieures PSL Terre et Biodiversité - Science et Société.