Influence des facteurs biotiques et abiotiques sur la dynamique de la matière organique du sol à partir de la caractérisation biogéochimique des matières organiques solubles

Soutenue le 8 décembre 2014

Financement : bourse ministérielle

Directeur : Jean Lévêque ; coencadrant : Olivier Mathieu

Début de thèse : octobre 2010

Résumé

Les sols sont le plus grand réservoir de carbone des écosystèmes terrestres, et la minéralisation des matières organiques par l’activité microbienne représente la majeure partie des flux de CO2 émis à la surface des continents. Dans ce travail, nous avons étudié les matières organiques extraites à l’eau (WEOM), qui correspondent à la fraction la plus réactive des matières organiques du sol (MOS).

Nos objectifs étaient (i) d’identifier les liens de la dynamique du WEOM avec les communautés bactériennes, et avec les paramètres physico-chimiques du sol ; (ii) de réaliser une caractérisation chimique précise du WEOM.

Il existe un lien fort entre la solubilité des MOS et les structures des communautés bactériennes, et une baisse de leur diversité impacte la dynamique des MOS et du WEOM, et provoque une baisse de la minéralisation des matières organiques. Une étude à l’échelle régionale a également permis d’identifier que les taux de MOS et d’argile contrôlent les quantités de WEOM et leur aromaticité. La caractérisation au niveau moléculaire a montré la présence d’un grand nombre de molécules ubiquistes dans le WEOM. À partir de ces analyses, nous avons également pu décrire les effets du couvert végétal et des propriétés physico-chimiques des sols sur la composition chimique du WEOM.

Mots-clés

biogéochimie des sols; matière organique extractible à l’eau; communautés bactériennes; caractérisation moléculaire; FTICR-MS; 13C; fluorescence 3D

Membres du jury

Philippe Amiotte-Suchet, université de Bourgogne – examinateur
Richard Bardgett, University of Manchester – rapporteur
Claire Chenu, AgroParisTech – rapporteur
Sylvie Dousset, université de Lorraine – examinateur
Stéphane Mounier, université de Toulon – examinateur
Philippe Schmitt-Kopplin, Technische Universität München – examinateur

date_de_debut:

octobre 2010

date_de_soutenance:

8 décembre 2014

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Influence des facteurs biotiques et abiotiques sur la dynamique de la matière organique du sol à partir de la caractérisation biogéochimique des matières organiques solubles

Soutenue le 8 décembre 2014

Financement : bourse ministérielle

Directeur : Jean Lévêque ; coencadrant : Olivier Mathieu

Début de thèse : octobre 2010

Résumé

Les sols sont le plus grand réservoir de carbone des écosystèmes terrestres, et la minéralisation des matières organiques par l’activité microbienne représente la majeure partie des flux de CO2 émis à la surface des continents. Dans ce travail, nous avons étudié les matières organiques extraites à l’eau (WEOM), qui correspondent à la fraction la plus réactive des matières organiques du sol (MOS).

Nos objectifs étaient (i) d’identifier les liens de la dynamique du WEOM avec les communautés bactériennes, et avec les paramètres physico-chimiques du sol ; (ii) de réaliser une caractérisation chimique précise du WEOM.

Il existe un lien fort entre la solubilité des MOS et les structures des communautés bactériennes, et une baisse de leur diversité impacte la dynamique des MOS et du WEOM, et provoque une baisse de la minéralisation des matières organiques. Une étude à l’échelle régionale a également permis d’identifier que les taux de MOS et d’argile contrôlent les quantités de WEOM et leur aromaticité. La caractérisation au niveau moléculaire a montré la présence d’un grand nombre de molécules ubiquistes dans le WEOM. À partir de ces analyses, nous avons également pu décrire les effets du couvert végétal et des propriétés physico-chimiques des sols sur la composition chimique du WEOM.

 

Mots-clés

biogéochimie des sols; matière organique extractible à l’eau; communautés bactériennes; caractérisation moléculaire; FTICR-MS; 13C; fluorescence 3D

Membres du jury

Philippe Amiotte-Suchet, université de Bourgogne – examinateur
Richard Bardgett, University of Manchester – rapporteur
Claire Chenu, AgroParisTech – rapporteur
Sylvie Dousset, université de Lorraine – examinateur
Stéphane Mounier, université de Toulon – examinateur
Philippe Schmitt-Kopplin, Technische Universität München – examinateur

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Influence des facteurs biotiques et abiotiques sur la dynamique de la matière organique du sol à partir de la caractérisation biogéochimique des matières organiques solubles

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8 décembre 2014

extrait:

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20141208

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Guigue

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Influence des facteurs biotiques et abiotiques sur la dynamique de la matière organique du sol à partir de la caractérisation biogéochimique des matières organiques solubles