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EA-CT4 : Physique et écologie des paysages
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Le Champ Thématique 4 traite (i) des déterminismes relatifs aux transports et échanges de masse ( Afficher la suite
Le Champ Thématique 4 traite (i) des déterminismes relatifs aux transports et échanges de masse (matière en phase solide, liquide et gazeuse), d’énergie (transferts radiatifs et énergétiques) et de quantité de mouvement des flux d’éléments dans et entre les différents compartiments des paysages ruraux, sol, couverts végétaux et atmosphère, (ii) de l’identification et de la caractérisation des propriétés de transfert de ces compartiments, (iii) de l’intégration et du couplage spatio-temporel des processus de transfert et des cycles biogéochimiques à l’échelle du paysage. L’acquisition de ces connaissances s’inscrit dans une finalité de meilleure gestion agronomique et environnementale des ressources. Le paysage est considéré ici comme une échelle privilégiée d’appréhension des interactions et échanges entre les différentes composantes spatiales des agroécosystèmes (champs cultivés, espace naturels, singularités du milieu telles que haies, ripisylves, aménagements hydrauliques...). Ce champ thématique vise ainsi à fournir les bases pour une analyse systémique du fonctionnement du paysage cultivé. Il enrichit les approches spatialisées simplifiées de type multi-local par la prise en compte de la connectivité du paysage et les flux latéraux qu’elle permet et favorise. Les compétences sont relatives à la physique des transferts, l’hydrologie, la micro-météorologie, aux méthodes d’observation de la terre (techniques géophysiques dont télédétection, techniques cartographiques dont cartographie pédologique), aux outils et méthodes de modélisation (analyse numérique, approches stochastiques, assimilation de données) et techniques informatiques associées (bases de données, calcul intensif, plates-formes informatiques de modélisation).

Priorités du CT4 Physique et écologie des paysages
Priorité 1 (P1) : Transferts d’eau et des solutés et particules associés dans les agroécosystèmes pour la gestion de l’eau et des sols
Priorité 2 (P2) : Transferts atmosphériques des gaz et des particules biotiques : localisation et dispersion dans les paysages
Priorité 3 (P3) : Intégration spatio-temporelle des processus de transports et biogéochimiques pour la gestion des agroécosystèmes dans les paysages en fonction des changements globaux

La maîtrise des flux dans les paysages est un enjeu essentiel tant pour des objectifs de production agricole (gestion des ressources eau et sol, surveillance ou limitation de la dispersion des bioagresseurs) qu’environnementaux (dispersion de contaminants, de pathogènes et de gènes, production de gaz à effet de serre, érosion des sols) et s’inscrit dans une logique de développement d’une ingénierie agroécologique des paysages, rendue nécessaire par la multiplicité des acteurs intervenant à différentes échelles spatiales et temporelles sur la gestion et l’exploitation des ressources naturelles. Le développement des connaissances et outils de modélisation relatifs aux différents types de flux concernés par le champ thématique (P1 et P2) permet d’intensifier ou d’envisager à présent (i) l’étude des flux dans des paysages plus complexes et plus proches des paysages réels, (ii) un élargissement des éléments étudiés (COV, pathogènes, contaminants, bioagresseurs et auxiliaires) en relation avec l’approfondissement des problématiques agro-environnementales, (iii) des couplages plus intimes entre processus de transfert et cycles biogéochimiques notamment dans les zones tampons et/ou filtrantes du paysage (haies, bandes enherbées, ripisylves, zones humides), (iv) la prise en compte du fonctionnement physique du paysage sur la biodiversité (notamment bioagresseurs et auxiliaires), (v) le développement d’une vison systémique du fonctionnement du paysage rural (P3) et de ses scénarios d’évolution dans un contexte de changement global en liaison avec les autres CT et les autres départements de l’INRA, notamment EFPA, SPE, SAD, SAE2. Pour répondre à ces priorités, le développement conjoint des moyens d’observation des processus (ORE, réseaux de mesures, sites expérimentaux) et de plates-formes intégrées de modélisation des flux sera favorisé.

Mots-clés additionnels : climat spatialement distribué, impact des systèmes de culture spatialement distribués, hydrogéologie, climatologie, érosion, couplage chimie-transport, qualité de l’eau et de l’air


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