Offres de thèses

Offres de thèse

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Publié le 13/08/2017

OFFRE D’ALLOCATION DE THESE – OT62

TITRE : Rôle de la diversité des micro-organismes sur le fonctionnement des tourbières dans un contexte de changement climatique.

RESUME :

Les  tourbières  sont  des  écosystèmes  naturels  singuliers  dont  le  fonctionnement  est  susceptible  d’être  impacté  par  les effets  du  changement  global.  Or  elles  constituent  l’un  des  stocks  de  carbone  les  plus  importants  de  la planète dont  la transformation pourrait par rétroaction positive aggraver l’ampleur du changement climatique. Bien que l’étude de la diversité des micro-organismes dans les tourbières soit l’objet d’un intérêt croissant, les processus maintenant  cette  diversité  et  son  rôle  dans  le  fonctionnement  et  la  stabilité  des  tourbières  reste  à  ce  jour  très  peu explorés. Ce manque de connaissances est encore plus important si l’on considère l’interaction entre effet de la diversité et effets du changement climatique. Parce que le fonctionnement de ces zones humides est intimement lié aux conditions climatiques,  il  apparait  donc  primordial  de  s’intéresser  à  l’incidence  qu’exercent  les  communautés  de  micro-organismes (procaryotes  et  eucaryotes)  sur  la  dynamique  de  la  matière  organique  et  sur  la  mobilisation  des  métaux et  leur transformation.  Cette  meilleure  compréhension  réside  principalement  dans  notre  capacité  à  mieux  caractériser  les communautés  de  micro-organismes  à  la  fois  au  niveau taxonomique  et  fonctionnel  et  d’identifier  les  variables  physicochimiques et environnementales responsables de la variabilité spatio-temporelle de la composition de ces communautés. Le sujet de thèse a pour but dans un premier temps de participer à la génération de ces données et particulièrement celles relatives aux communautés microbiennes, la caractérisation biogéochimique de leur environnement ainsi  qu’un suivi des flux de carbone, méthane et de certains élément traces dans l’espace et dans le temps. Dans un deuxième temps, il s’agira d’intégrer dans un modèle statistique global les données collectées lors de la thèse à des données spatiales et climatiques (données  fournies  par  les  partenaires  du  projet  POCTEFA-REPLIM)  pour  mettre  en  évidence  comment  ces  différents compartiments interagissent entre eux. Cette étude s’appuiera sur les compétences en écologie microbienne et en géochimie des équipes de l’IPREM. Elle se situe dans le contexte thématique du pôle « Chimie et microbiologie de l’environnement » de l’IPREM.

Mots clés : Communautés microbiennes – flux biogéochimiques – interactions biotiques – métagénomique ciblée et non ciblée – statistiques inférentielles – biogéographie

CONDITIONS D’EXERCICE

Laboratoire : UMR 5254 CNRS-UPPA, Institut des Sciences Analytiques et de Physico-Chimie pour l’Environnement et les Matériaux (IPREM)

Site web : www.iprem.univ-pau.fr

Directeurs de thèse :

Lieu : IBEAS – Campus universitaire, Av de l’université –  BP 1155 – F64013 Pau

Date début : Octobre/Novembre 2017 Durée : 3 ans

Employeur : Université de Pau et des Pays de l’Adour (UPPA)

Salaire mensuel brut : 1685 €

COMPETENCES REQUISES

Microbiologie de l’environnement, écologie microbienne, statistiques, analyses de données NGS, biogéochimie.

CRITÈRES D’ÉVALUATION DE LA CANDIDATURE

Traitement du dossier : Jury de sélection

Les candidats seront sélectionnés d’abord sur dossier. Un entretien sera organisé après la première phase de sélection du dossier de candidature.

  • Adéquation entre le diplôme de Master (ou équivalents) et le sujet de thèse
  • Notes et classements en Master, et régularité dans le cursus universitaire
  • Capacité du candidat à présenter ses travaux
  • Intérêt pour la microbiologie de l’environnement en relation avec les cycles biogéochimiques
  • Intérêt pour les analyses de diversité et la biostastistique.
  • Capacité du candidat à travailler dans un groupe pluridisciplinaire chimie-microbiologie
  • Maîtrise de l’anglais
  • Expériences professionnelles de type stage(s) en laboratoire ou autre ; éventuels travaux de recherche déjà réalisés (rapports, publications).

CONSTITUTION DU DOSSIER DE CANDIDATURE, DATE LIMITEDE DEPOT

Envoyer par email un dossier de candidature comprenant :

  • CV
  • Lettre de motivation
  • Relevé de notes et classements en Master
  • Lettres de recommandation
  • Coordonnées des personnes du milieu professionnel (minimum deux) à contacter

Les candidatures seront examinées au fil de l’eau.

CONTACT

Béatrice Lauga (Beatrice.Lauga@univ-pau.fr) ou François Rigal (Francois.Rigal@univ-pau.fr)

Plus d’information dans la fiche descriptive de l’offre.

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Publié le 13/08/2017

PH.D. POSITION IN HYDROLOGY – OT61

The Environmental Sciences department of the Earth and Life Institute is offering a PhD fellowship for a period of up to 4 years to work on the integration of hydrological connectivity functions at the subgrid scale in distributed hydrological models.

Subject: “Improving hydrological models by integrating roughness-related functional connectivity functions at the subgrid scale (ConSUM)”

Research project summary

Depending on its amplitude and orientation, surface roughness (random roughness, rills, gullies, oriented roughness, ditches) may facilitate or impede water transfers at the watershed scale. However, explicit consideration of surface roughness within a hydrological model is virtually impossible because it would require working at very high resolution (cm-dm) which is too costly in terms of memory and computation time. The objective of this project is to develop and implement effective approaches in hydrological models whereby roughness-related hydrological connectivity is taken into account at the subgrid scale but without having to resort to an explicit description of the spatial heterogeneity of the processes (“Subgrid hydrological connectivity modeling”). The work builds upon the works of Antoine et al. (2009, 2011) and Peñuela et al. (2013, 2015, 2016) regarding the relative surface connection function.

The Institution

The candidate will be hosted in the Environmental Sciences department of the Earth and Life Institute (ELI) of the Université catholique de Louvain in Louvain-la-Neuve, Belgium

(https://uclouvain.be/en/research-institutes/eli). The Environmental sciences section of ELI offers a dynamic, multi-cultural and multi-disciplinary research environment dealing with various topics related to agriculture and the environment (https://uclouvain.be/en/research-institutes/eli/elie). Additional information regarding UCL can be found at http://www.uclouvain.be.  Collaboration with research groups in France or elsewhere will be encouraged.

Applications

The successful candidate should hold a M.Sc. degree in hydrology, earth or environmental sciences (or related disciplines). Experience with hydrological modelling and an engineering background will be an advantage.

The candidate will be attributed a renewable fellowship for an initial duration of 15 months. In addition, he/she will benefit from social security coverage.

Candidates should send by August 20, 2017 – preferably by email – a letter of intent, the name and address of 2 referees, a curriculum vitae and a copy of the diploma and grades obtained for their university degrees to: Profs. C. Bielders and M. Javaux (charles.bielders@uclouvain.be)

ELI / GERU

Université catholique de Louvain

Croix du Sud 2, L7.05.02, B-1348 Louvain-la-Neuve, Belgique

La fiche descriptive de l’offre est disponible ici.

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Publié le 16/06/2017

Offre de thèse de doctorat en agronomie et sciences du sol appliquée au machinisme agricole – Etude des effets du régime de fonctionnement des machines agricoles et des techniques culturales sur le tassement du sol et de ses conséquences sur les propriétés hydrodynamiques du sol et le fonctionnement de l’agroécosystème – OT60

Eléments de description du projet

Le tassement du sol représenterait le processus majeur de dégradation physique des sols (33 millions d’hectares en Europe, soit 4 % des terres, source GIS SOL) provoquant une baisse de la productivité des cultures, l’augmentation du risque de l’érosion des sols (Chan et al. 2006). Il a été identifié, par la commission d’agriculture du parlement européen, comme une des principales menaces auxquels les sols européens sont exposés (Berge et al. 2017).

Le tassement du sol résulte d’une réorganisation de ses constituants solides suite à l’application d’une pression dont l’effet se propage surtout en profondeur. L’arrangement spatial, la taille, la forme, et l’état interne des agrégats sont modifiés en conduisant à la réduction partielle ou totale de la porosité intra et/ou inter agrégats qui se traduit par une augmentation de la densité du sol (Hamza et Anderson 2005, Batey 2009). Les effets du tassement sur les propriétés physiques du sol (i.e. porosité, densité apparente) ont un impact sur les propriétés hydrodynamiques du sol(e.g. conductivité hydraulique, rétention de l’eau) et donc sur la réserve et l’infiltration de l’eau dans le sol (e.g. réduction de l’infiltration) (Strudley et al. 2008) avec des conséquences sur le fonctionnement de l’agroécosystème (e.g. diminution du développement des plantes, de la pénétration des racines, de la prise des nutriments et de l’eau par les plantes, et des rendements) (Hamza et Anderson 2005)).

Deux types de tassement des sols agricoles peuvent être distingués, le tassement induit par le passage de machines agricoles (en anglais, traffic-induced compaction) (e.g. le compactage du sol sous le passage de roues) et le tassement induit par les techniques de travail du sol (en anglais, tillage-induced compaction) (e.g. la semelle de labour). Dans les deux cas, les principaux facteurs influençant le tassement sont : les propriétés du sol (e.g. la teneur en eau, la texture et la structure, et la teneur en matière organique), les caractéristiques des machines (e.g. poids, dimensions et nombre des pneus), et le régime de fonctionnement des machines (e.g. vitesse de conduite, pression des pneus) (Nawaz et al 2013).

Le tassement du sol se voit aujourd’hui favorisé par la mécanisation agricole avec l’utilisation de machines agricoles de plus en plus lourdes et la mise en place de systèmes de cultures nécessitant des récoltes et épandages pendant la saison humide (Batey 2009, Schjønning et al. 2016). Il s’avère nécessaire de proposer et d’évaluer des systèmes de culture minimisant le tassement des sols et ses conséquences sur l’agroécosystème.

Malgré les nombreuses études conduites sur la thématique du tassement des sols agricoles, certains points restent à préciser. Par exemple, d’une part Nawaz et al. (2013) ont identifié l’urgence de réaliser des études transdisciplinaires sur les divers effets du tassement des sols dans les différents compartiments du sol (i.e. physique, biologique et chimique). D’autre part, Strudley et al. (2008) ont identifié la nécessité de quantifier les interactions entre des processus (e.g. travail du sol et tassement) dans le temps et dans l’espace.

Dans ce contexte, le projet de thèse proposé vise à étudier les effets des interactions entre le régime de fonctionnement des machines agricoles (i.e., vitesse de conduite, pression des pneus,…) et les techniques culturales (travail du sol, apports de matière organique et type de couverts) sur le tassement du sol et ses conséquences sur les propriétés hydrodynamiques du sol et sur le fonctionnement de l’agroécosystème.

Il a pour objectifs d’examiner :

  1. l’effet de la pression de contact au sol (i.e., charge à l’essieu divisée par la surface de contact entre les pneus et le sol) modulée par un gradient de vitesse, de puissance du tracteur et par des caractéristiques pneumatiques (e.g., pression des pneus) sur les propriétés physiques (densité apparente, résistance à la pénétration) et hydrodynamiques (conductivité hydraulique, rétention en eau) du sol ;
  2. l’effet des techniques du travail du sol, des amendements organiques et de la composition des couverts (i.e. des cultures intermédiaires et couverts permanents) sur les propriétés physiques et hydrodynamiques des sols affectés par le tassement du sol et ses conséquences sur le fonctionnement de l’agroécosystème (développement racinaire, productivité de biomasse, respiration du sol, rendement) et de la qualité de la récolte.

Deux approches seront réalisées :

  • La première sera menée au sein d’un réseau de parcelles présentant deux grands types de sols cultivés et des pratiques contrastées (i.e., labour, travail du sol superficiel et absence de travail du sol avec et sans couvert permanent) afin d’examiner les effets du régime de fonctionnement, du type de sol et des pratiques culturales sur les propriétés physiques des sols (le fonctionnement de l’agroécosystème n’est pas intégré étant donné que d’autres pratiques (e.g. la fertilisation minérale) impactant la productivité des cultures seront variables entre les parcelles).
  • La deuxième aura lieu au sein d’un dispositif expérimental de l’exploitation agricole UniLaSalle où les modalités de travail du sol (labour ou travail superficiel du sol et absence de travail du sol) et les types de couverts (intermédiaires et permanents) sont examinés au sein d’un système de culture blé-orge-colza-maïs-betterave dans un contexte pédologique homogène (Luvisol limoneux). Les effets du régime des machines agricoles et des pratiques culturales sur les propriétés physiques et hydrodynamiques et sur le fonctionnement de l’agroécosystème seront examinés.

Informations

Début du projet de thèse : 1er octobre 2017 ; durée du projet : trois ans.

Salaire brut mensuel : 1900 euros

Ce projet de thèse sera financé par la Chaire Agro-Machinisme et Nouvelles Technologies portée par UniLaSalle (https://blogs.unilasalle.fr/chaire-agro-machinisme-nouvelles-technologies/), dont l’objectif principal est d’appréhender quels seront les agroéquipements nécessaires pour répondre aux enjeux de la durabilité des agrosystèmes.

Profil recherché

Master 2 ou ingénieur agri ou agro qui s’est initié aux recherches en sciences du sol.

Compétences demandées : rigueur, curiosité scientifique, bonne organisation de son temps, mise en place et suivi d’une expérimentation, bon niveau d’anglais écrit et parlé, maîtrise des statistiques appliquées et du logiciel R, permis de conduire exigé.

Le dossier de candidature, constitué d’un CV, des relevés de notes de Master ou 4ème et 5èmeannée post-bac ingénieur et d’une lettre de motivation, est à envoyer par email avant le 21 juillet 2017.

Unité de recherche

L’équipe HydrISE de l’unité AGHYLE de l’institut UniLaSalle s’intéresse au fonctionnement des éco et agrosystème en étudiant les cycles biogéochimiques aux interfaces eau-sol-plante.

La thèse sera dirigée par Michel-Pierre Faucon, enseignant-chercheur HDR en sciences végétales et agroécologie et Carolina Ugarte (co-encadrant) enseignant-chercheur en sciences du sol. Un comité composé d’experts en sciences du sol, agronomie et agro-équipement participera au suivi de la thèse.

Renseignements

La première étape de sélection s’effectuera à partir du dossier. La seconde étape s’effectuera par une une présentation orale synthétique (10 minutes) de la problématique, des objectifs et de la démarche scientifique du projet de thèse.

Merci d’envoyer vos dossiers à michel-pierre.faucon@unilasalle.fr et carolina.ugarte@unilasalle.fr

Pour plus d’informations veuillez consulter la fiche détaillée de l’offre.

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Publié le 01/06/2017

Funded PhD Fellowship – Assessment of the impact of management factors on soil denitrifying communities and N emissions (Ref 2017201) – OT59

Context: Increasing food supply whilst simultaneously reducing environmental impacts and enhancing resilience to future climate are the key challenges facing agriculture. Nitrous oxide (N2O) emissions comprise over one-third of all agricultural emissions, with the majority arising from livestock production. Current N2O mitigation research attempts to reduce N2O emissions via various means may increase other reactive N losses (from leached N or ammonia volatilisation). Converting excess soil N to N2 (via the process of denitrification and co-denitrification) offers the prospect of diverting excess N away from environmentally damaging N forms (N2O, NH3, NO3-) to environmentally benign N2.  This multidisciplinary research will consist of a dual modelling and measurement approach. A 15N stable isotope tracer approach will be used to quantify Nfluxes from soil and will be combined with state-of–the-art molecular approaches to assess the structure and activity of soil microbial communities driving denitrification.

The PhD objectives are:

  • To identify and quantify the impact of agricultural management on N2 emissions across a range of grassland soils with different denitrification potential
  • To investigate the impact of soil pH control through liming on the N2O: N2 ratio in Irish soils

Within this large multidisciplinary project the candidate will work closely with the NUI Galway soil microbiology PhD student and the project postdoc and technician. In addition research resources in Teagasc, University College Dublin and University of Giessen will be available to the candidate.

Requirements: Applications are invited from graduates holding at least a 2.1 class honours degree or M.Sc. in Soil Science, Environmental Chemistry, Environmental Science or related discipline. Prior experience in gaseous emissions from soil would be advantageous. A full driving licence and fluency in English are essential.

Supervisors: Prof. Christoph Müller (University College Dublin), Dr Karl Richards and Dr Gary Lanigan (Teagasc Johnstown Castle).

Award: Each fellowship provides a stipend of €24,000 from which university fees are paid (currently €6,000 for EU nationals) by the student from the stipend.

Further Information/Applications:

Contact : Prof. Christoph Mueller (christoph.mueller@ucd.ie) and Dr Karl Richards (karl.richards@teagasc.ie).

Submit an electronic copy of your Curriculum Vitae and a letter of interest to both supervisors.

Closing date: 20th June 2017 or when the position is filled.

The job description can be downloaded here.

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Publié le 01/06/2017

Proposition de contrat doctoral : Rôle des sidérophores bactériens dans les processus biogéochimiques contrôlant la mobilité des métaux dans le sol et leur transfert vers la plante – OT58

Laboratoire : Laboratoire  de  Planétologie  et  Géodynamique  (Nantes-Angers),  UMR  6112 CNRS

Durée : 3 ans (bourse Région des Pays de la Loire)

Localisation principale du post-doctorant : Nantes

Contexte : cette thèse  s’inscrit dans le cadre du projet  régional  POLLUSOLS  (pollution  des sols : de la compréhension à la gestion durable des espaces)

Contexte et problématique scientifique

La présence de métaux dans les sols et sédiments, lors de pollutions diffuses, pose la question de leur transfert dans l’environnement, des risques de contamination des chaines trophiques et, le cas échéant,  des moyens d’y remédier.  Les transferts de métaux sont contrôlés à la fois  par des  facteurs  abiotiques  (%  d’argile  et  de  matière  organiques,  pH,  Eh,  force  ionique,  etc)  et biotiques,  notamment  la  composante  microbienne  qui  joue  un  rôle  central  dans  la mobilisation/immobilisation des éléments traces dans les matrices poreuses (Gadd 2010).

Le projet se focalise sur les complexants d’origine microbienne,  en particulier les sidérophores, pour leurs capacités à modifier la mobilité des métaux dans les  sols (Braud et al.  2009, Cornu et al. 2014, Ferret et al. 2014, Hazotte et al. 2016, Hoegy et al. 2009). Les constantes d’affinité de l’un d’eux, la pyoverdine,  produite par  les bactéries du genre  Pseudomonas, sont connues pour être très élevées pour le Fe(III) (1032M-1, Albrecht-Gary et al. 1994), et non négligeables pour le Cu(II), le Ni(II) et le Pb(II) (Ferret et al. 2014, Cornu et al. 2014, données non publiées pour  le  Pb).  D’autres  sidérophores  plus  couramment  étudiés,  telle  la  desferrioxamine  B(DFOB), présentent également des capacités de complexation intéressantes (Cornu et al. 2017) vis-à-vis des métaux traces.

Objectifs et descriptif de la thèse

L’objectif  général porte sur la compréhension de  la mobilité  et de la phytodisponibilité  des métaux dans les sols sous l’effet des sidérophores bactériens. Le projet comporte deux volets complémentaires.

Formation, compétences et expériences requises :

  • Bac +5 (avec minimum mention Bien  en master).  NB : un bulletin de notes provisoire peut être présenté ;
  • Compétences principales en biogéochimie et pédologie (pollutions inorganiques) ; et si possible en microbiologie (approuvés par des stages significatifs) ;
  • Goût pour la mise au point de systèmes expérimentaux (nécessitant d’être minutieux) ; esprit curieux ;  capacité  à  interagir  avec  plusieurs  laboratoires  et  co -encadrants ; capacités rédactionnelles ;
  • Minutie et rigueur.

Salaire et durée du contrat : 1769 € brut mensuel (environ 1 424 € net). Contrat de 3 ans.

Candidature à adresser à : Thierry Lebeau, Professeur LPG-Nantes (thierry.lebeau@univnantes.fr)

Date limite pour candidater : 18 juin

Auditions : 10 juillet

Plus d’informations sur la fiche descriptive de l’offre.

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Publié le 01/06/2017

SUJET DE THESE TITRE : Les tourbières dans le contexte des changements globaux : rôle des communautés microbiennes dans la transformation de la matière organique et la mobilité des éléments traces – OT57

RESUME :

Les tourbières sont des écosystèmes naturels singuliers dont le fonctionnement est susceptible d’être impacté par les effets du changement global. Or elles constituent l’un des stocks de carbone les plus importants de la planète dont la transformation pourrait par rétroaction positive aggraver l’ampleur du changement climatique. Bien que la diversité et les fonctionnalités des communautés microbiennes des tourbières soient l’objet d’un intérêt croissant, le rôle des microorganismes à la fois dans la dynamique de la matière organique et dans la mobilisation et la transformation des métaux reste à ce jour très peu explorés.

Parce que le fonctionnement de ces zones humides est intimement lié aux conditions climatiques, il apparait important de s’intéresser à l’incidence qu’exercent les communautés microbiennes sur la dynamique de la matière organique et sur la mobilisation des métaux et leur transformation.

Une meilleure compréhension réside principalement dans la capacité à simultanément caractériser les communautés microbiennes à  la fois au niveau taxonomique et au niveau fonctionnel, caractériser la matière organique et les éléments traces  et suivre les flux de carbone et de certains métaux et/ou métalloïdes.

Le sujet de  thèse a pour but dans un premier temps de participer à la génération de ces données et particulièrement celles relatives aux communautés microbiennes et aux éléments traces. Dans un deuxième temps il s’agira d’intégrer dans un modèle statistique global les données collectées lors de la thèse (métaux, biodiversité) à des données spatiales et climatiques (données fournies par les partenaires du projet POCTEFA‐REPLIM) pour mettre en évidence comment ces différents compartiments interagissent entre eux. Cette étude s’appuiera sur les compétences en écologie microbienne et en géochimie des équipes de l’IPREM. Elle se situe dans le contexte thématique du pôle «Chimie et microbiologie de l’environnement » de l’IPREM.

Mots clés : Communautés microbiennes – flux biogéochimiques – interactions biotiques ‐ métagénomique ciblée et non ciblée – statistiques inférentielles ‐  biogéographie

OFFRE D’ALLOCATION DE THESE ÉCOLE DOCTORALE SCIENCES EXACTES ET LEURS APPLICATIONS

ED 211  Avenue de l’université BP1155

64013 PAU Cedex – France

CONDITIONS D’EXERCICE

Laboratoire : UMR 5254 CNRS ‐ UPPA, Institut des Sciences Analytiques et de Physico‐Chimie pour l’Environnement et les Matériaux (IPREM)

Site web : www.iprem.univ-pau.fr

Directeurs de thèse :

Lieu : BEAS – Campus universitaire,  Av de l’université ‐ BP1155 ‐ F64013Pau

Date début : Octobre 2017

Durée : 3 ans

Employeur : Université de Pau et des Pays de l’Adour (UPPA)

Salaire mensuel brut : 1685 €

SAVOIR FAIREDU LABORATOIRE

Microbiologie de l’Environnement, Ecologie microbienne, Ecologie numérique, Chimie de l’Environnement, Chimie Analytique, Physico‐Chimie, Spéciation des métaux et métalloïdes, Analyse isotopique des métaux et éléments traces

MISSION ACTIVITES PRINCIPALES

Le contexte scientifique :

Les tourbières sont des écosystèmes naturels singuliers dont le fonctionnement est impacté par les effets du changement global (réchauffement climatique, changement d’utilisation des terres). Bien que les tourbières ne couvrent que 3% des terres émergées, elles figurent parmi les réservoirs de carbone les plus importants de notre planète (environ 30% du carbone total contenu dans le sol) du fait d’un déséquilibre entrée versus sortie de carbone au niveau du sol. Sous l’effet du réchauffement climatique, l’inversion de ce flux du fait de la décomposition accrue de la matière organique, pourrait renforcer l’impact des gaz à effet de serre et exercer une rétroaction positive notable sur le réchauffement climatique.

Bien que des études se soient intéressées à ces processus, notre connaissance sur la  dynamique du carbone dans ces zones humides reste encore parcellaire tout comme celle d’autres éléments majeurs tel que l’azote mais également les métaux et les polluants. Les tourbières sont aussi des écosystèmes emblématiques des Pyrénées. Certaines d’entre elles, les tourbières ombrotrophes (tourbières uniquement alimentées en eau par les précipitations atmosphériques), constituent un patrimoine unique menacé de disparition par l’action du changement climatique et de l’utilisation humaine des espaces naturels (aménagement, élevage, tourisme, …). Renforcer la connaissance et la surveillance de ces écosystèmes naturels sont deux piliers essentiels pour mieux comprendre et évaluer l’impact du changement climatique sur les écosystèmes pyrénéens et, plus globalement, le fonctionnement de ces écosystèmes uniques.

Ces objectifs nécessitent d’établir un état de l’art sur les tourbières (flux géochimiques, polluants, inventaire de la biodiversité) afin d’identifier des indicateurs biotiques et abiotiques pertinents du changement climatique. Ils constituent le socle du projet POCTEFA‐REPLIM dans lequel s’inscrit le sujet de thèse.

Ainsi le sujet se focalise sur la composante microbienne des tourbières présente soit dans les sols soit associée aux espèces‐ingénieurs de ces écosystèmes (sphaignes) afin de définir leur rôle dans les processus et les flux géochimiques qui s’y déroulent et d’inférer l’effet potentiel du changement climatique.

Les collaborations de recherche dans le cadre de la thèse

Contexte : Programme européen POCTEFA REPLIM (http://www.ipe.csic.es/replim et https://twitter.com/replimpoctefa).

Partenaires : IPREM et UPPA : LCABIE, D. Amouroux (Ecodynamique contaminants et traceurs),

PASSAGES‐UPPA, G Deletraz (Système d’Information Géographique)

France : ECOLAB‐BIZ‐Toulouse, L. Gandois & G. Le Roux (Cycle du carbone : matières organiques et flux, tourbières) ; Laboratoire GEODE‐Toulouse, D. Galop (Observatoire Homme‐Milieu Pyrénées CNRS INEE, zone atelier).

International/Transfrontalier :IPE-CSIC-Zaragoza, B. Valero-Garcés (Changement climatique/géographie) ; IBeA-Université du Pays Basque Bilbao, A. d. Diego, (Chimie environnementale) ; LICA-Université de Navarre-Pamplona, J.M.S. Ulecia & C. Elustondo (Monitoring des polluants, cycle de l’azote, écotoxicologie) ; CEAB-CSIC-Blanés, L. Camarero (Ecologie continentale).

CONSTITUTION DU DOSSIER DE CANDIDATURE, DATE LIMITE DE DEPOT

Envoyer par email un dossier de candidature comprenant :

  • CV
  • lettre de motivation
  • relevés de notes et classements en Master
  • 2 lettres de recommandation
  • minimum deux coordonnées de personnes du milieu professionnel (responsable de stages) qui pourront être contactées

DATE LIMITE DE DEPOT DU DOSSIER : 9 j uin 2017

DATE DU DEBUT DES AUDITIONS : 19 juin 2017

CONTACT : Béatrice Lauga (Beatrice.Lauga@univ‐pau.fr) ou François Riga (Francois.Rigal@univ‐pau.fr)

Plus d’informations dans le descriptif de l’offre.

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Publié le 01/06/2017

Caractérisation et modélisation de l’empreinte fonctionnelle des lombriciens sur la structuration des sols en contexte non labour – OT56

Mots clés : Lombriciens, structure du sol, modélisation

Unité/équipe encadrante : UMR 1069 Agrocampus ouest – INRA Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS)

Nom du responsable scientifique : Hallaire Vincent

Co-direction : Pérès Guénola

Contact : Vincent.Hallaire@inra.fr

Contexte socioéconomique et scientifique :

Le développement des Techniques culturales de Conservation des (TCS) est un enjeu majeur, agro-environnemental et socioéconomique, en contexte agricole. Elles mettent en œuvre des pratiques innovantes, comme la réduction du travail du sol et la fertilisation organique. Il convient aujourd’hui de mieux comprendre et de modéliser leurs impacts sur le fonctionnement du sol et certains services écosystémiques (préservation de la biodiversité, maintien de la structure des sols, régulation hydrique). Les lombriciens sont reconnus comme ayant un rôle majeur dans les processus de structuration du sol, d’infiltration et l’érosion. Ces impacts définissent “l’empreinte fonctionnelle” des lombriciens ; ils sont conditionnés par les pratiques culturales qui peuvent améliorer ou altérer les communautés lombriciennes et leur comportement fouisseur. Un modèle, “MOSST”, a préalablement été initié pour simuler ces empreintes. Sa mise en œuvre nécessite aujourd’hui l’acquisition de données expérimentales complémentaires et le développement de nouveaux modules pour décrire ces impacts fonctionnels dans un contexte agricole. Dans le cadre d’un projet européen Biodiversa « SoilMan » (2017-2020), nous proposons par cette thèse d’améliorer le modèle existant.

Les hypothèses et questions posées

La thèse repose sur l’hypothèse générale que les Techniques culturales de Conservation des Sols (TCS), en favorisant la biodiversité et notamment la structure fonctionnelle des communautés lombriciennes, améliorent les services écosystémiques de structuration des sols et de régulation hydrique. Son objectif est de caractériser et modéliser l’empreinte fonctionnelle des lombriciens dans ce contexte de TCS. Elle se décline en 3 questions :

  • Quel est le rôle spécifique des lombriciens (c.a.d des différentes espèces), sur la structuration des sols ?
  • Ce rôle est-il modifié par les pratiques culturales associées aux TCS (travail du sol, fertilisation organique) ?
  • Comment les structures d’origine biologiques (réseaux de galeries, déjections déposées dans le sol ou à la surface du sol) impactent-elles le service de régulation hydrique (flux et qualité) ?

Les grandes étapes de la thèse et démarche

La thèse se déroulera en trois étapes :

Etape 1: Prise en main du modèle conceptuel de structure du sol MOSST simulant en milieu agricole l’effet des lombriciens sur la structure du sol. Intégration dans ce modèle de modules conceptuels relatifs aux pratiques culturales (type de travail du sol, mode de fertilisation), aux fonctionnements hydriques et à la dynamique saisonnière.

Etape 2: Expérimentations, au terrain (sites expérimentaux) et au laboratoire (microcosmes) pour compléter le jeu de données nécessaire à l’amélioration du modèle tant sur volet biologique (rôle des différentes espèces lombriciennes), que sur le volet hydrique (impact des structures biologiques sur la régulation hydrique). Cette phase s’appuiera sur des dispositifs expérimentaux existants, conduits selon différentes pratiques culturales.

Etape 3: Paramétrage du nouveau modèle avec les données acquises sur i) le rôle des principales espèces lombriciennes analysées sur la structure du sol et la régulation hydrique, ii) la modulation par les pratiques agricoles (TCS). Analyse de sensibilité. Validation.

Approches méthodologiques et techniques envisagées

Les approches de terrain s’appuieront sur des dispositifs expérimentaux (INRA, CRAB) et des réseaux de parcelles pour estimer la dynamique des communautés lombriciennes et de certaines propriétés physiques (porosité, conductivité).

Au laboratoire (microcosme en chambres climatiques), les structures induites par les lombriciens seront caractérisées par analyse d’image 2D (lames minces) ou 3D (tomographie).

Le paramétrage du modèle se fera en utilisant une combinaison de langages (Python et C++) afin de faciliter l’intégration de ce modèle dans des plateformes plus complexes (Sol Virtuel).

Compétences scientifiques et techniques requises par le candidat

  • Connaissances en science du sol (physique et biologie du sol)
  • Expérience de modélisation.

Financement : Acquis (Projet Européen Biodiversa – Région Bretagne)

La fiche descriptive de l’offre est dispobibe ici.

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Publié le 01/06/2017

ULiège is RECRUITING a team of 3 PhD candidates for the project “CHAR”: « Century-old CHARcoal kiln sites as an experimental site for assessing long-term biochar effects on agronomical and environmental performance of agricultural soils » – OT55

Within University of Liège (Belgium), we are looking for 3 highly motivated candidates to take up a PhD position. The positions are available within the collaborative project CHAR between three faculties of ULiège: Gembloux Agro-Bio Tech, Sciences, and Engineering, and in close collaboration with the Centre for Environmental Sciences (Earth and Life Institute; UCLouvain). The PhD positions are fully funded for 4 years, starting on 1st October 2017.

The project focusses on the responses of cropping systems to the variations of pedological and hydraulic soil properties induced by charcoal accumulation over more than 150 years. The system is analogue to biochar (a carbon rich solid phase produced by pyrolysis) accumulation, a soil amendment whose long-term impacts on the soil-plant system are yet to be investigated.

The three PhD students will work on the same calibration field with different techniques in which we will target multiple charcoal-enriched soil spots and their adjacent reference soils. As such, we will be able to study the long-term response of the soil-plant system to charcoal enrichment. The three PhD topics are:

  1. PhD1will usephysico-chemical analytical techniques to assess how the evolution of soil chemical characteristics control nutrient dynamics in soil-plant systems (supervised by Pr. J-T. Cornelis, in Gembloux Agro-Bio Tech Campus). Profile: A MSc degree or equivalent in soil science or environmental sciences, or related discipline. A strong background in pedology, agronomy and biogeochemistry is an asset.
  2. PhD 2 will use geophysical methods to assess the spatio-temporal patterns of soil hydraulic properties and root water uptake and their relationship to charcoal enrichment (supervised by Prs. F. Nguyen and S. Garré, in Gembloux Agro-Bio Tech Campus). Profile: A MSc degree or equivalent in geophysics, physics, soil or geo science, engineering, or related discipline. A strong background in physics or geophysics, applied mathematics, and numerical methods is an asset
  3. PhD 3 will use modeling an d remote-sensing techniques to assess the impact of charcoal on crop performance (supervised by Pr. B. Tychon, in Arlon Campus). Profile: A MSc degree or equivalent in agronomy, geography, environmental sciences, or related discipline. A strong background in modeling and remote sensing is an asset

General requirements:

  • English language proficiency;
  • Team player and field work
  • Written and oral communication skills

Interested candidates should send a CV, a motivation letter and the names and addresses of three referees before 1st of July by e-mail to Jean-Thomas Cornelis (jtcornelis@ulg.ac.be), mentioning the PhD (#1, 2 and/ or 3) for which he/she is applying.

Feel free to contact us (jtcornelis@ulg.ac.besarah.garre@ulg.ac.beF.Nguyen@ulg.ac.beBernard.Tychon@ulg.ac.be) for specific questions prior to submitting your application.

For more information on the University, follow this link: https://www.ulg.ac.be/cms/a_16380/en/campus-student-life

For more information on becoming a PhD student at the ULiège, follow this link: https://www.ulg.ac.be/cms/c_25325/en/doctoral-student

The job description document is available here.

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Publié le 19/05/2017

PROPOSITION DE CONTRAT DOCTORAL – Relations matières organiques-détritivores optimisant la fertilité physique, chimique et biologique du sol pour une réhabilitation par intensification écologique des sites délaissés – OT54

École doctorale : Ressources Procédés Produits et Environnement de l’Université de Lorraine (http://rp2e.univ-lorraine.fr).

Mots-clefs du projet de recherche doctoral : Ingénierie écologique ; Faune du sol ; Dégradation des matières organiques ; Dynamique d’agrégation des sols ; Cycle des éléments fertilisants et polluants ; Biodiversité fonctionnelle ; Sites délaissés ; Forçage de l’écosystème.

Contexte, problématique et travaux prévus pour le projet de recherche doctoral :

Sur le territoire français, étalement urbain et mutations économiques entraînent une augmentation continue des  sites dits délaissés. C’est dans ce contexte d’anthropisation croissante, nécessitant la recherche de solutions de réhabilitation de ces sols délaissés que s’inscrit la thèse. Sa spécificité est de s’adosser sur les fondements de l’ingénierie  écologique.

En dépit des conditions environnementales particulières des sols de sites délaissés, la biodiversité animale et végétale arrive à s’adapter et à lentement recoloniser ces milieux. Ainsi, dans les sites le plus anciens recolonisés par une végétation diversifiée, on observe que les litières des plantes sont recyclées par des organismes – notamment invertébrés détritivores en relation avec des microorganismes – permettant via leurs déjections d’améliorer la structure et la fertilité du sol.

Toutefois, de nombreuses interrogations relatives à ces processus persistent, telles que              :

  • la spécificité de la relation entre nature de la litière et espèce de détritivore
  • la qualité des déjections de chaque espèce de détritivore
  • l’impact direct de ces déjections sur la structure, la fertilité chimique et biologique du sol.

Cette thèse se propose ainsi de mieux comprendre le rôle des détritivores sur la dégradation des matières organiques et la structuration des sols délaissés. L’approche choisie est une étude descriptive et analytique, in situ et in vitro, de trio « matière organique-détritivore-déjections », le long d’un gradient d’ancienneté de sites délaissés (cf. description plus détaillée sur le site de l’école doctorale). L’objectif est de définir des couples matières organiques/invertébrés du sol en tant qu’outil de réhabilitation de ces sites.

Laboratoire d’accueil : Laboratoire Sols et Environnement (LSE) UMR 1120 Université de Lorraine-INRA. 2, avenue de la forêt de Haye — BP 20163—54 505 Vandœuvre-lès-Nancy — France

Équipe : Pédogenèse et fonctionnement des sols fortement anthropisés

http://lse.univ-lorraine.fr

Le LSE appartient à l’Observatoire des Sciences de l’Univers OTELo, pôle scientifique géosciences de l’Université de Lorraine (http://otelo.univ-lorraine.fr) et est membre du GISFI,  Groupement d’Intérêt Scientifique sur les Friches Industrielles, http://www.gisfi.fr).

Équipe de direction doctorale/personnes à contacter :

  • Directrice doctorale : Françoise WATTEAU – Ingénieure de Recherche CNRS, HDR (watteau@univ-lorraine.fr/ +33 (0)3 72 74 41 24)
  • Co-directrice doctorale : Apolline AUCLERC – Maitre de conférences, UL (auclerc@univ-lorraine.fr / +33(0)3 72 74 41 37)

Conditions :

Contrat doctoral de 3 ans du Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche (www.enseignementsup-recherche.gouv.fr/cid20185/le-doctorat.html). La rémunération sera équivalente à celle versée dans le cadre d’une allocation ministère (soit environ 1800 € brut mensuels), les crédits pouvant provenir pro-partie d’une aide régionale.

Démarrage du contrat pour le 01/10/2017.

Profil souhaité :

Nous recherchons une personne de niveau master dans les domaines écologie / sciences du sol / sciences de l’environnement. Le  (la) candidat(e) devra avoir une affinité pour les études de terrain et pour les études contrôlées en laboratoire. En plus de l’expérimentation, il ou  elle devra faire preuve d’intérêt pour les recherches tant fondamentales, i.e. conceptualisation des recherches en vue    de modélisation, qu’appliquées, i.e. contribution à la définition d’outils d’aide à la décision. De bonnes capacités rédactionnelles sont attendues ainsi qu’un bon niveau d’Anglais et une aptitude à travailler en équipe. Curiosité, minutie et sens de l’observation sont vivement souhaités !

Le contrat sera octroyé sous réserve de l’obtention du master 2 ou équivalent au plus tard à la rentrée 2017. Le diplôme doit être obtenu avec   au moins une mention assez bien ou équivalent.

Candidature :

Merci de déposer votre candidature sur le site de l’école doctorale (http://rp2e.univ-lorraine.fr, onglet proposition de thèses, sujets de thèse MESR, rubrique LSE):

  • CV et lettre de motivation
  • Relevés de notes du M1 et M2 ou des 3 années d’ingénieur avec l’attestation de réussite (si possible)
  • Lettres de recommandation éventuelles
  • Sujet détaillé du stage de dernière année

Le résultat d’admissibilité des dossiers est fixé au 6 juin.

Pour  toute  demande de renseignements sur le sujet de recherches et les modalités d’inscription, contacter Françoise Watteau et Apolline Auclerc (coordonnées ci-dessus).

La fiche descriptive de l’offre est ici.

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Publié le 19/05/2017

Proposition sujet de thèse : Soil Organic Matter in Mountain Environments: storage, reactivity and exportation – OT53

Directeurs de thèse : Y. Perrette; J. Poulenard; L. Cécillon

Laboratoires : EDYTEM/IRSTEA GRENOBLE

 Contexte scientifique global

La matière organique des sols (MOS) est une composante clé des services rendus par les écosystèmes. Il est en effet fondamental de comprendre et in fine modéliser le devenir (stockage, minéralisation) des MOS en relation avec les changements actuelles (climatiques, usage des sols, pratiques agro-sylvicoles) (Schmidt et al. 2011). En effet, à l’échelle globale, l’essentiel du carbone organique des écosystèmes terrestres est situé dans les sols. Or, on sait que des modifications légères des facteurs de forçage peuvent conduire le sol à être soit une source de carbone pour l’atmosphère soit un puits. Cependant, les stocks de MOS et la variabilité de ces stocks sont insuffisamment connus à l’échelle du paysage (Barré et al., 2017)Une meilleure compréhension des mécanismes contrôlant la persistance du carbone dans les sols est nécessaire (Barré et al. 2016 ; Dignac et al., 2017). De la même manière la réactivité des MOS (nature et cinétique de stabilisation ou de minéralisation du carbone organique) face aux changements environnementaux est méconnue (Lehmann and Kleber 2015). Enfin, le régime d’exportation (vertical et horizontal) des MOS que ce soit sous forme dissoute (Dissolved Organic Carbon) ou particulaire (Particulate Organic Carbone) est là encore largement méconnu.

Cette méconnaissance conduit à de très sérieux problèmes notamment pour la modélisation climatique (Ciais et al. 2014). Le modèle de dynamique des matières organiques des sols (CENTURY; Parton et al. 1994) utilisé dans la plupart des grands modèles climatiques est incapable de simuler correctement la dynamique et le stockage des MOS (en particulier dans les paysages complexes de montagne). Ce manque de connaissance, des stocks de MOS et des facteurs qui contrôlent réellement à l’échelle du paysage les variations de ce stock, est encore plus problématique pour la réalisation du grand programme international visant à augmenter, en changeant les pratiques agricoles et les usages, les stocks de carbone des sols : l’initiative « 4pour1000 : les sols pour la sécurité alimentaire et le climat ». Cette initiative proposée lors de la COP21 par la France et maintenant signés par 200 organisations (dont 37 pays) vise à augmenter de 4 ‰ par an et pendant 30 ans le stock de carbone dans les sols pour compenser l’augmentation annuelle de CO2 dans l’atmosphère (http://4p1000.org/ ) (Minasny et al. 2017).

La matière organique des sols s’est donc inscrite à l’agenda des décideurs politiques à l’échelle du globe (Puig de la Bellacasa 2015). De nombreux programmes de recherche sont en cours ou se lancent pour réduire l’écart entre le niveau de connaissance sur la dynamique des MOS et les engagements de politiques environnementales de séquestration nette de carbone dans les sols pris par la communauté internationale. Comme pour les questions climatiques, une approche rétrospective (paléo-environnements) pourrait contribuer à réduire cet écart. Connaître la manière (rythme, modalité, facteur de forçage) dont les MOS ont évolué au cours du temps en particulier sous l’effet des modifications des climats et des activités anthropiques, pourrait améliorer grandement la compréhension et la modélisation du devenir des MOS. Or, si les archives naturelles (sédiments de lacs, stalagmites) enregistrent bien de la matière organique issue des sols, on est, à l’heure actuelle dans l’incapacité de reconstituer une courbe d’évolution passée des stocks de MOS.

Les environnements de montagne présentent dans ce contexte général des spécificités fortes. Les stocks de MOS y sont particulièrement élevés (Egli et al. 2010; Sjögersten et al. 2011; Saenger et al. 2015; Egli and Poulenard 2016). Leur variabilité spatiale est également très forte notamment en lien avec les gradients d’altitudes et d’usages (sylviculture, pastoralisme). Enfin les stocks de MOS dans les sols de montagne sont considérés comme particulièrement vulnérables aux changements actuels de climats et d’usage (Puissant et al. 2017).

Projet de thèse

L’objectif de cette thèse est d’étudier le stockage de carbone sous forme de MOS dans les sols de montagne des Alpes française. Il vise à définir de nouveaux indicateurs, qui pourront être utilisés pour suivre la dynamique des MOS dans les environnements actuels et passés.

Les stocks et les principaux facteurs de forçages qui s’exercent sur ceux-ci seront mesurés en utilisant les gradients de l’Observatoire des Relations Climat-Homme-milieux Agro-sylvo-pastoraux du Massif alPin (ORCHAMP). Il s’agit d’une vingtaine de transects altitudinaux installés dans le cadre de la Zone Atelier Alpes depuis la frontière Suisse, en Haute-savoie jusque dans les Alpes du sud (Parc du Mercantour). Sur ces vingt gradients, un certain nombre de placettes (entre 6 et 8) sont installées à différentes altitudes, sous différents usages, avec différentes végétations. La diversité et le fonctionnement biologique de chaque placette seront étudiés dans le cadre du projet IRS MONTANE par les partenaires académiques (LECA, IRSTEA, CBNA) et locaux (ASTERS, CREA, parcs nationaux et parcs naturel régionaux). Les sols seront étudiés par l’équipe EDYTEM-IRSTEA. Le doctorant aura la responsabilité de l’étude du compartiment organique des sols. Différentes techniques analytiques (pyrolyse Rock-Eval, isotopes stables, spectrométrie infrarouge, fluorimétrie 3D induite par laser) déjà bien maitrisées par l’équipe d’encadrement seront utilisées pour caractériser et quantifier différents pools de MOS au temps de résidence contrastés dans ces sols. Les relations entre les stocks de C, la taille des pools de MOS et leurs caractéristiques chimiques, et les facteurs environnementaux et la multidiversité fonctionnelle (étudiée par nos partenaires du projet) seront établies (Tâche A – Figure 1).

Parallèlement à cette approche statique des stocks de matières organiques, le doctorant étudiera les exportations de carbone organique (particulaire et dissous) à l’échelle du paysage en utilisant des dispositifs existants de monitoring (Tâche B – Figure 1). Deux dispositifs seront ici suivis. Le premier, dédié aux systèmes montagnards, est installé dans le massif des Bauges. Il s’agit de suivre les régimes d’exportations du carbone organique dissous dans le massif karstique Revard-Feclaz. Une reconstitution paléo-environnementale de l’évolution des stocks de carbone des sols à partir de l’étude de stalagmites sera réalisée. Dans le massif des Bauges, un piège à sédiment sera également installé dans le lac de la Thuile. Ce lac, déjà très étudié par notre équipe (Bajard et al., 2016 ; 2017) pourrait permettre une première reconstitution de la dynamique temporelle des stocks MOS sur des temps longs à partir de sédiments de lacs. Pour les étages alpins et subalpins, le doctorant bénéficiera de dispositifs mis en place par notre équipe à la fois autour du Lautaret/Galibier (Station Alpine Joseph Fourier) et dans les bassins versants des lacs de la Muzelle et Lauvitel (Figure 1). Le résultat attendu sera ici de proposer un bilan d’exportation du carbone organique en fonction de l’altitude et de l’usage et une description fine des indicateurs et des compartiments actifs des MOS dans des bassins versants d’altitude utilisés par l’homme.

Au final, la thèse contribuera à établir une estimation nouvelle de la fonction de séquestration du carbone dans les sols des environnements de montagne. Cette connaissance sera à la base de futurs projets de pilotage de cette fonction via la mise en œuvre de pratiques de gestion au sein des territoires de montagnes.

Les candidats doivent nous envoyer un CV et une lettre de motivation avant le 1 juin 2017.

Lauric Cecillon : lauric.cecillon@irstea.fr
Yves Perrette : yves.perrette@univ-smb.fr
Jérôme Poulenard : jerome.poulenard@uni-smb.fr

Plus d’information dans la fiche descriptive de l’offre.

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Publié le 19/05/2017

Sujet de thèse 2017-2018 « Piégeage de polluants par les végétaux : études expérimentales et modélisation » – OT52

DIRECTION DE THÈSE

Directeur de thèse : Gateuille David

Codirecteurs HDR : David Bernard et Naffrechoux  Emmanuel

Laboratoire d’accueil : Laboratoire de Chimie Moléculaire et Environnement (LCME)

Résumé :

Cette thèse vise à établir un modèle numérique des  transferts de polluants au sein des végétaux, intégrant les échanges  aux  interfaces  végétal-sol  et  végétal-atmosphère.  Le  modèle  sera  élaboré  pour  des  systèmes  à l’équilibre (arbre à croissance faible) et dynamique (végétaux à forte croissance) sur la base d’équations issues de la littérature. Les mécanismes pris en compte sont le transfert foliaire (des polluants gazeux et particulaires atmosphériques)  et  le  transfert  racinaire  (des  polluants  dissous  dans  la  solution  de  sol).  Cette  modélisation utilisera  les  résultats  expérimentaux  obtenus  sur  des  cultures  de  végétaux-modèles  exposés  à  des  teneurs “environnementales” de polluants présents dans les  compartiments air et sol, dans plusieurs placettes localisées en  zones  urbaines,  agricoles  rurales  et  montagneuses  (jardins  d’altitude).  Les  travaux  de  modélisation numérique et d’analyses des teneurs en contaminants seront effectués au Laboratoire de Chimie Moléculaire et Environnement (LCME) de l’université Savoie Mont-Blanc (campus de Savoie-Technolac). Plusieurs types de contaminants (polluants organiques persistants, pesticides et métaux) et plusieurs types de végétaux (arborés et herbacés)  seront  étudiés  afin  d’appréhender  les  différences  dans  les  voies  de  transfert.  Les  perspectives d’utilisation de ce travail doctoral sont nombreuses. Il permettra par exemple de mieux estimer les potentialités des  végétaux  pour  la  décontamination  de  l’air  ou  des  sols.  Il  permettra  aussi  de  modéliser  les  effets  sur  le piégeage et la mobilité des polluants à l’interface atmosphère-sols de l’évolution des couverts végétaux, notion particulièrement importante dans un contexte de changement climatique.  In fine, cette modélisation servira à déterminer les conditions favorables à l’accumulation de polluants dans les végétaux pour la phytoremédiation et de connaitre celles limitant l’exposition humaine aux polluants via l’alimentation végétale. L’ensemble de ces travaux  s’inscrira  dans  une  démarche  collaborative  avec  des  acteurs  locaux  (ONF,  Station  Alpine  JosephFourier,  PNR  des  Bauges,  lycées  agricoles  et  associations  de  maraîchage)  et  fera  l’objet  d’informations scientifiques et d’interventions pédagogiques auprès de ces publics en vue d’expliquer le rôle des végétaux dans les transferts de pollution.

PROJET DE RECHERCHE DETAILLE

Elément de contexte :

La compréhension des processus de piégeage des polluants par les végétaux est un enjeu majeur de notre société.  En  effet,  les  végétaux  constituent  une  ressource  omniprésente  de  l’industrie  agro-alimentaire, pharmaceutique  et  nutraceutique.  L’accumulation  des polluants  en  leur  sein  conditionne  une  part  non négligeable  de  l’exposition  de  l’Homme  aux  contaminants.  A  l’échelle  globale,  la  végétation  est  un  élément essentiel de l’interface atmosphère – sol où elle joue un rôle primordial dans les transferts de contaminants d’un compartiment  à  l’autre  (Horstmann  et  McLachlan,  1998  ;  Terzaghi  et  al.,  2013).  Entre  autre,  la  végétation modifie les valeurs de dépôts de polluants atmosphériques car elle présente une surface d’échange 6 à  14 fois supérieure à celle d’un sol nu. En enrichissant lessols en matière organique (Kalbitz, 2003), elle modifie aussi la capacité de stockage et de mobilisation de certains contaminants lors du lessivage des sols (Komprdová et al., 2016).  La  phytoremédiation,  incluant  les  phénomènes de  phytoextraction,  phytodégradation  et  de phytovolatilisation,  participe  aussi  au  transfert  et  à  la  dissipation  des  polluants  (Limmer  et  Burken, 2016).

Travaux attendus :

  • Le doctorant développera des modèles numériques applicables aux essences arborées et herbacées. Une bibliographie exhaustive  lui  permettra  de  choisir  parmi  les  travaux  déjà  effectués  sur  d’autres  végétaux,  les équations et paramètres les plus adaptés à ces essences. Une analyse de sensibilité des modèles sera effectuée afin de déterminer les paramètres ayant la plus grande influence.
  • Ces modèles  seront  développés  pour  différents  types  de  contaminants  (hydrocarbures  aromatiques polycycliques,  phtalates,  pesticides  et  métaux)  présentant  des  solubilités  et  des  volatilités  différentes  afin  de comprendre  l’influence  des  propriétés  physico-chimiques  des  polluants  sur  les  importances  relatives  de leurs voies d’entrées et de sorties des végétaux.
  • Les modèles  seront  paramétrés  et  testés  sur  plusieurs  végétaux  mis  en  culture  durant  la  thèse  (en croissance rapide) ou déjà développés (en croissance lente). Le choix des sites de culture, détaillé ci-après, a été effectué en fonction des possibilités de partenariat avec des acteurs majeurs du maraîchage et de la foresterie et afin  de  représenter  la  variabilité  régionale  des  teneurs  environnementales  en  contaminants  et  des  conditions climatiques.
  • En plus de l’application du modèle, le doctorant sera responsable de la mesure des teneurs en polluants dans  les  différents  compartiments  environnementaux  (atmosphère,  sols,  eau,  végétaux).  Les  techniques  de collectes des échantillons et de mesure des polluants (HPLC, GC-PDID et ICP-MS) ont déjà été développées au laboratoire.
  • Après avoir  validé  les  différentes  étapes  de  la  modélisation,  le  doctorant  devra  approfondir  les implications environnementales de ses résultats en  termes de transfert de polluants à l’interface atmosphère-sol en lien avec les perspectives décrites ci-après.
  • Par ailleurs, ces travaux de thèse s’inscrivant dans de nombreuses collaborations avec des associations et des établissements d’enseignements locaux, il sera demandé au doctorant de participer à des évènements locaux de vulgarisation en plus d’une production scientifique internationale.

Choix des sites en lien avec les retombées attendues du projet:

De  par  le  choix  de  sites  d’études,  les  retombées  des  travaux  de  cette  thèse  seront  multiples.  La compréhension des processus de transferts de contaminants au sein des plantes et à l’interface atmosphère-sol ouvrent de nombreuses perspectives dans l’étude desflux de polluants et de leurs impacts dans l’environnement.

Grâce à la comparaison des résultats obtenus sur les parcelles urbaines du lycée agricole de Chambéry  et celles, plus rurales, situées dans le Parc Naturel Régionaldu massif des Bauges, ces travaux permettront de quantifier l’abattement  de  la  pollution  atmosphérique  dû  à  la  végétation.  Cette  problématique  est  majeure  en  région Auvergne-Rhône-Alpes touchée par des pics de pollution atmosphérique récurrents. Parallèlement, cette  étude permettra de quantifier l’accumulation de polluants dans les végétaux, que ce soit des métaux dans une ancienne  parcelle minière étudiée conjointement dans le cadre du projet EC2CO TRACES porté par EDYTEM, ou des pesticides dans une zone agricole en réhabilitation dans la peupleraie de Chautagne, en partenariat avec l’Office National  des  Forêts.  Le  lien  entre  ce  travail  doctoral  et  la  santé  est  donc  important  puisqu’il  amènera  des informations utiles sur l’exposition humaine aux contaminants via l’alimentation. Ces  travaux  permettront  aussi  de  mieux  comprendre  le  rôle  de  la  végétation  dans  le  transfert  des polluants vers le sol. En particulier, les résultats obtenus à la station alpine Joseph Fourier et dans le Massif des Bauges  sur  plusieurs  modèles  végétaux  permettront  d’explorer  l’influence  du  climat  sur  les  transferts environnementaux de polluants. En effet, les conséquences du changement climatique sur la végétation peuvent prendre  plusieurs  formes  comme  la  modification  des  pelouses  alpines  due  à  la  dérive  des  températures  (déjà étudiée sur ces sites), ou l’abattage de forêts suite à l’élargissement des aires de répartitions de certains parasites (scolyte de l’épicéa et pyrale du buis). La question du piégeage des polluants par les végétaux recoupe celle de la protection de la ressource en eau, puisque de nombreuses agglomérations (Grenoble, Chambéry, Vienne (AUT))  dépendent des ressources karstiques alpines pour leur alimentation en eau potable. Or, la végétation joue un rôle majeur  dans  la  rétention  des  contaminants  compte-tenu  des  faibles  épaisseurs  de  sols  traversés  et  de  la  forte perméabilité de ces aquifères (Perette et al., 2013).

Candidat recherche:

Cette thèse a un caractère résolument pluridisciplinaire et fait appel à de nombreux domaines scientifiques tels que la résolution numérique d’équations mathématiques, la science du sol, la biologie des végétaux vasculaires, les  échanges  de  composés  en  zone  racinaire,  les  transferts  atmosphériques  et  la  chimie  des  polluants.  Une connaissance générale dans un nombre aussi grand que possible de ces domaines sera appréciée. Une expérience en programmation (notamment l’utilisation du logiciel R) est indispensable. Le candidat devra être capable de travailler  en  collaboration  avec  des  chercheurs  d’autres  laboratoires  de  l’USMB  (laboratoire  EDYTEM notamment).

Financement de  la  thèse : 

Le  contrat  doctoral  fixe  une  rémunération  minimale, indexée  sur  l’évolution  des rémunérations de la fonction publique : depuis le 1er février 2017, elle s’élève à 1768,55 euros  bruts mensuels pour une activité de  recherche  seule.  Un  avenant attributif  d’une  mission  complémentaire  d’enseignement est  possible  pour  une durée de 2 ans. Sous réserve de la publication de l’arrêté fixant le taux de rémunération des heures complémentaires, la rémunération mensuelle sera de 220,80 euros bruts pour 64 heures ETD par année universitaire.

Contact : Gateuille David (04 79 75 88 39 / david.gateuille@univ-smb.fr )

Plus d’information dans la fiche descriptive de l’offre.

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Publié le 19/05/2017

Évaluation des services écosystémiques rendus par les sols à différentes échelles spatiales – OT51

Mots clés : Sol/indicateur/évaluation multicritère/modélisation

Unité/équipe encadrante : UMR 1069 Agrocampus ouest – INRA Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS)

Nom du responsable scientifique : Anne Jaffrézic (Agrocampus ouest)

Co directrices : Chantal Gascuel (INRA), Guenola Perès (Agrocampus Ouest).

Contact : Anne Jaffrezic, anne.jaffrezic@agrocampus-ouest.fr

Contexte socioéconomique et scientifique :

Les  services  écosystémiques  (SE)  fournis  par  les  sols  recouvrent  un  ensemble  de  services  de production (agriculture) et de régulation (biodiversité, eau, air, climat) qui évoluent dans le temps, en fonction des usages des sols, des systèmes agricoles et du climat. Eclairer ces services et leurs évolutions doit permettre de mieux gérer les sols, de mieux mobiliser leur potentiel pour contribuer à la durabilité des agroécosystèmes. La mobilisation accrue des processus sous-jacents à ces services est  une  des  pistes  importantes  d’innovation  dans  le champ  de  l’agroécologie. Pour  l’essentiel,  les méthodologies d’évaluation des services écosystémiques restent à développer pour proposer une évaluation qui soit cohérente avec les échelles de décision agronomique (parcelle exploitation,…) ou territoriaux (SCOT, SAGE). La thèse proposée s’inscrit dans le cadre d’un programme de recherche financé  par  l’ANR  (Soilserv)  qui  mobilise  une  équipe  pluridisciplinaire  (science  du  sol,  hydrologie, écologie, économie, géomatique).

Les grandes étapes de la thèse et démarche :

Cinq  services  écosystémiques  (production,  régulation  du  climat,  régulation  de  la  qualité  de  l’eau, conservation  de  la  biodiversité  des  sols,  entretien de  la  qualité  des  sols)  seront  évalués  sur  le territoire  d’un  observatoire  de  recherche.  L’évaluation  biophysique  des  services  se  fera,  selon  les échelles et les processus considérés, par des mesures (mesures de stocks de C et de P à différentes périodes) et de la modélisation (lixiviation des nitrates dans le sol, flux de nitrates à l’exutoire de bassin  versant)  ou  par  l’élaboration  d’indicateurs  (i.e.  bioindicateurs).  Les  principales  questions traitées seront :

–  Quelles  démarches  adopter  pour  évaluer  ces  différents  services ?  Comment  prendre  en compte la variabilité temporelle intra et interannuelle des processus ?

–  Comment passer d’évaluations locales (mesures ou modélisation) à des évaluations à plus large échelle spatiale, ou à l’inverse, comment mobiliser de l’information sur les sols acquise à large échelle pour évaluer un service à la parcelle ou à l’échelle de l’exploitation ?

Approches méthodologiques et techniques envisagées :

Le bassin versant de Naizin de l’Observatoire de Recherche en Environnement (ORE) AgrHys a fait l’objet i) de nombreuses acquisitions de données sur les sols, les pratiques agricoles et la qualité de l’eau, ii) de simulations à partir de modèles spatialisés qui peuvent permettre, sur un même site, de développer des méthodologies et d’estimer les différents services rendus pas les sols. Des mesures complémentaires seront réalisées durant la thèse (biologie du sol). L’évaluation sera ensuite mise en œuvre sur une zone atelier moins instrumentée en ciblant les services de régulation de la qualité de l’eau (nitrate), de régulation du climat et d’entretien de la qualité du sol.

Compétences scientifiques :

Requises par le candidat : sciences de l’environnement, science du sol, de préférence une première expérience en modélisation. Pourra  bénéficier  d’une  expertise  scientifique  et  technique  issue  du  collectif  pluridisciplinaire  du projet ANR et de l’UMR SAS.

Démarrage du projet : novembre 2017

Financement : financement ANR Acquis

Durée du contrat à durée déterminée : 3 ans

Salaire brut mensuel : 1770 euros

La fiche descriptive de l’offre est disponible ici.

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Publié le 06/05/2017

Ph-D, Mobility and transfer of rare earth elements from soil to plants by arbuscular mycorrhizal fungi – OT50

Rare earth elements are nowadays strategic metals in many modern technolologies, but their toxicicity and accumulation in terrestrial ecosystems is still poorly known (Gonzalez et al., 2014). Rare earth elements are not toxic in natural soils where concentrations are low, and their transfer to plants limited (Tyler 2004). But it is not the case in soils where rare earth are exploited, such as for example in China, where 50% or rare earth ressources can be found, and where intensive exploitation lead to high concentrations in soils, water and sediments (Kinycki et al, 2012). Rare earth concentrations in abandoned mining soils can reach 150 to 800 mg/kg (Chao et al. 2016). In contaminated soils, phytotoxicity can be observed. Areas where rare earth elements have been exploited need to be rehabilitated for example using adapted plants (phytomanagement). Few studies have been performed on the effect of rare earth elements on bacterial community (Chao et al. 2016), but nothing has been done on fungi. Arbuscular mycorrhizal fungi have a beneficial role on plant growth in stressed environments, especially in soils contaminated by metallic trace elements. Such fungi might contribute to plant growth and tolerance on soils contaminated with rare earth elements, and possibly contribute to reduce the transfer of rare earth elements to the plant.

The objectives of the pH-D thesis will be to precise the toxicity of rare earth elements (REE) towards root symbiotic fungi and to study the role of these fungi in the transfer of REE to plants. The hypothesis is that arbuscular mycorrhizal fungi play a role of filter towards toxic metallic elements (Redon et a. 2008). Binding of REE at the hyphae level, as previously observed for metallic trace elements such as Cd, could contribute to a better fitness of plants in the presence of high concentrations of REEs. Arbuscular mycorrhizal fungi might then be considered to inoculate the plants used for phytomanagement of REE contaminated soils.

More specifically, the pH-D candidate will study the mobility of REE and its transfer to plants via arbuscular mycorrhizal fungi. Experiments will be performed with Samarium (Sm) as model REEs. Adsorption kinetic experiments will be first performed with different soils. Experiments with plants inoculated or not with a mycorrhizal fungus will then be performed with soil spiked with Sm at different concentrations, and plant growth and Sm uptake will be analysed. The use of compartment devices (Joner et Leyval, 1997), and of radioactive Sm probing (151 Sm) will allow to follow the transfer of this REE from soil to plant through the fungus hyphea, in comparison to a nutrient element such as phosphorus (33 P). NanoSIMS technique will also be used to precise the localisation of the spiked Sm in the rhizosphere and its availability (Ayadi et al. 2012; Cennerazzo et al, 2017).

Skills: the pH-D candidate should have skills in soil science and soil microbiology, and have a good practice in english langage. He/She will be trained to be allowed to use radio-elements.

Starting period: September 2017

Laboratory: LIEC, Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux, UMR 7360 Université de Lorraine, CNRS, Faculté des Sciences et technologies, BP 70239, 54506 Vandoeuvre-les-Nancy Cedex, FRANCE

Supervision:

Funding: LabEX RESSOURCES

The jod description is available here.

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Publié le 05/05/2017

APPEL A CANDIDATURE POUR THESE EN PHYSICOCHIMIE ENVIRONNEMENTALE – MECANISMES D’ALTERATION D’AGREGATS ORGANO-MINERAUX; APPLICATION AUX RIVIERES SIDERURGIQUES DE LORRAINE – OT49

Contexte

Dans les systèmes aquatiques continentaux, les sédiments sont communément reconnus comme étant le réservoir de divers contaminants. Hors, dans un contexte de changement climatique d’une part, pouvant provoquer l’augmentation des épisodes de précipitations intenses, et d’autre part, le cadre de la réglementation européenne visant à retrouver le bon état écologique des masses d’eau et favorisant les réaménagements physiques des cours d’eau (reprise des berges, effacement d’ouvrages), il devient crucial d’anticiper les conséquences écologiques de la remobilisation des sédiments et d’étudier l’éventuelle libération de contaminants associés. La composition hétérogène des sédiments ainsi que leur variabilité spatiale et temporelle en font des objets complexes difficiles à modéliser dont le comportement au cours des variations hydrologiques ou autres perturbations physiques est difficile à prédire.

Le sujet de thèse proposé a pour objectif (i) de construire des agrégats modèles et (ii) de suivre la modification de leurs propriétés (ou réactivité) au cours de perturbations contrôlées, visant à mimer les perturbations provoquées par, soit un évènement hydrologique extrême, soit des travaux de renaturation des cours d’eau. Le choix des constituants des assemblages s’effectuera sur la base d’études antérieures menées sur la Moselle et ses affluents. Ces constituants incluront par conséquent des phases aluminosilicatées représentatives du fond géologique, des oxydes et hydroxydes de fer, des nanosulfures de zinc (marquant les apports anthropiques de l’activité industrielle passée), de la matière organique pédogénique issue du ruissellement des sols, et des exopolymères bactériens représentatifs des apports urbains. Ces assemblages organo-minéraux seront caractérisés selon un gradient de complexification et l’évolution de leurs propriétés sera suivie au cours de scenarii expérimentaux mimant les perturbations principales subies par les sédiments lors d’un événement hydrologique intense ou lors de travaux de renaturation.

Pour se faire, le couplage d’outils d’imagerie fine, de spectroscopies X et neutrons à d’autres techniques de caractérisation de laboratoire (diffraction X, spectroscopie Raman, mobilité électrophorétique, …) sera une approche absolument nécessaire pour appréhender les variations de réactivité des systèmes soumis aux perturbations physico-chimiques des systèmes environnementaux. Et notamment, pour mieux appréhender les processus de piégeage/libération/transport de contaminants métalliques par les fractions solides des systèmes aquatiques continentaux.

Unité d’accueil : Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux (LIEC) UMR7360 CNRS-Univ. Lorraine ; http://liec.univ-lorraine.fr/

Ecole Doctorale : RP2E, http://rp2e.univ-lorraine.fr

Démarrage : novembre 2017

Date limite de candidature : 1er juin 2017

Encadrement et Contact : Emmanuelle MONTARGES – PELLETIER, LIEC – emmanuelle.montarges@univ-lorraine.fr

Requis

Le candidat devra démontrer un enthousiasme scientifique, de la motivation, une forte curiosité et être capable d’intégrer une équipe de recherche. Une bonne maitrise de l’anglais est nécessaire. Des compétences en physico-chimie des surfaces, en minéralogie sont attendues.

Documents à fournir pour la candidature

  • CV détaillé
  • Lettre de motivation
  • Relevé de notes M1 et M2
  • Rapport(s) de stage(s)
  • Deux références ou deux lettres de recommandation

Le descriptif de l’offre est disponible ici.

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Publié le 29/04/2017

PROPOSITION DE THESE «Quelles interactions entre services écosystémiques liés au fonctionnement du sol ? Antagonismes possibles entre eau verte, eau bleue, qualité des sols, et régulation du climat.» – OT48

Présentation synthétique du sujet

Les écosystèmes agricoles contribuent de façon importante à alimenter les hydrosystèmes (fourniture d’eau bleue par ruissellement ou percolation) mais sont également des consommateurs d’eau de premier plan (utilisation d’eau verte par la transpiration pour production de biomasse). Les pratiques agricoles de couverture du sol, favorables aux services de stabilisation des sols, structuration des sols, régulation de la qualité de l’eau et régulation du climat global, peuvent augmenter les flux d’eau verte, et diminuer les flux d’eau bleue, relativement à une situation de sol nu. Aussi, des antagonismes entre production d’eau bleue et utilisation d’eau verte pourraient apparaitre dans un futur proche où le déficit hydrique risque de s’accentuer. Dans ce contexte, ce projet de thèse se donne pour objectifs d’évaluer, en contexte agricole, les interactions entre i) les services écosystémiques liés à l’eau et l’ensemble des services auxquels contribuent les sols et ii) la production de biens végétaux.

Il se décline à trois échelles : la parcelle agricole, deux régions à enjeux pour la gestion de l’eau (Nappe de Beauce, Bassin Adour-Garonne) et le territoire national. Ce projet repose essentiellement sur l’analyse de données issues de modélisations.

Conditions pour postuler

  • Diplôme d’ingénieur ou de master 2 ou équivalent (bac+5) ;
  • Compétences recherchées : agronomie (avec un cursus complémentaire éventuel en hydrologie ou science du sol), statistiques et géostatistiques, modélisation (modélisation hydrique, modélisation système de culture) ;
  • Bonne connaissance de l’anglais.

Laboratoire d’accueil et encadrement

Le travail sera encadré par Isabelle Cousin, docteur en physique du sol, directrice de recherche à l’INRA (UR SOLS, Orléans), et Olivier Thérond, docteur en agronomie, ingénieur de recherche à l’INRA (UMR LAE, Colmar). Le jeune chercheur sera localisé à l’UR SOLS à Orléans (http://www6.val-de-loire.inra.fr/ur-sols), et amené à faire des missions à l’UMR LAE à Colmar (http://lae.univ-lorraine.fr/accueil/). Il sera inscrit à l’Ecole Doctorale Energie-Matériaux – Sciences de la Terre et de l’Univers 552 de l’Université d’Orléans (https://www.univ-orleans.fr/ed/emstu). Cette thèse est cofinancée par la Région Centre et par l’INRA (Métaprogramme ECOSERV).

Sélection des candidats

Pour postuler à cette offre : Merci d’adresser votre CV ainsi qu’une lettre de motivation Isabelle.Cousin@inra.fr et Olivier.Therond@inra.fr avant le 31 mai 2017. Les candidats retenus seront auditionnés à partir du 1er juillet 2017.

Disponibilité du poste : octobre-novembre 2017

La fiche descriptive de l’offre est disponible ici.

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Publié le 29/04/2017

PhD Student, Assessing dynamics in eco-hydrological processes during drought stress across scales in a grassland community by stable isotopes – OT47

Advertising institute: IBG-3 – Agrosphere

Reference number: 2017-090

The Institute of Bio- and Geosciences – Agrosphere (IBG-3) conducts research to improve our understanding of biogeochemical and hydrological processes in terrestrial systems. Specific studies focus on environmental controls on biogeochemical cycling of elements, the analysis of exchange processes and nutrient dynamics in the soil-plant-atmosphere continuum. A combination of experiments, modelling and innovative observation technologies is used to bridge the gap between model, process and management scale. Its research contributes to the sustainable and resource-conserving use of soils and water and to the quantification of the effect of climate and land use change on terrestrial ecosystems. We offer a competent and interdisciplinary working environment, as well as an excellent framework in the areas of experiments and modelling.

We are looking to recruit a PhD Student, Assessing dynamics in eco-hydrological processes during drought stress across scales in a grassland community by stable isotopes

Your Job:

Global climate change projections predict increased drought spells as well as an increase in rainfall variability for large parts of Europe. Such increases in extended drought periods are known to be major drivers controlling terrestrial plant ecology and physiology and, thus, ecosystem carbon and water cycling. In this regard, understanding the climate change driven soil-vegetation feedbacks is of major importance and a key question within the rapidly advancing field of Ecohydrology.

Your tasks include:

  • Studying the grassland responses to extended drought periods and the shift of competition between grassland species with novel research tools under controlled conditions in the laboratory
  • Non-destructive monitoring of soil and plant water stable isotopic compositions (2H and 18O) and the three-dimensional mapping of roots with Magnetic Resonance Imaging
  • Measuring and modeling the temporal and spatial dynamics of water uptake by the plant roots

Your Profile:

  • University degree in a natural or earth science with a focus on the interface and exchange between atmosphere and terrestrial biosphere
  • Strong English writing and communication skills
  • Preferably experience in water stable isotope analytics

Our Offer:

  • International, interdisciplinary working environment on an attractive research campus, ideally situated between the cities of Cologne, Düsseldorf, and Aachen
  • A well-maintained infrastructure for the measurement of environmental variables and fluxes, into which your experiments and analyses will be embedded
  • Courses to improve your programming or other skills as needed
  • The possibility of an additional three-month internship abroad with an international research group
  • Limited for 3 years

Payment of the PhD fellow will be based on salary grade EG 13/2 Collective Agreement for the Civil Service (TVöD). Depending on the candidate\’s profile and the subject of his/her PhD thesis an additional allowance may be granted (up to 65% TVöD EG 13). Only complete applications will be considered.

Forschungszentrum Jülich aims to employ more women in this area and therefore particularly welcomes applications from women.

We also welcome applications from disabled persons.

We look forward to receiving your application, preferably online via our online recruitment system on our career site until 10.05.2017, quoting the above-mentioned reference number.

For further information about the application please contact Dr. Youri Rothfuss, e-mail: y.rothfuss@fz-juelich.de.Contact Human Resource Development
Karl Beumers
Tel.:+49 2461 61 2124

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Publié le 29/04/2017

Wanted: PhD candidate – OT46

The proposed research will be carried out under the framework of an international project between the National Institute for Agricultural Research (France) and the Landcare Research Institute (New Zealand).

The objective of this international project is to evaluate the impact of different grassland management practices, in particular different grazing regimes versus mowing on the dynamics of soil organic    matter  (SOM) in contrasting pedoclimatic contexts. The PhD work will contribute towards the understanding of management impacts through the assessment of their influence on elemental and molecular transformations occurring during organic matter degradation and stabilization processes. The conceptual approach includes an evaluation of SOM stability at field scale and the detailed characterization of SOM pools reactive towards management interventions. We will study longterm experimental sites situated in  France and in New Zealand and also use stable 13C isotope analyses a natural abundance. The results obtained during the PhD will contribute to ameliorate process information to be used in a biogeochemical model (CenW), which will allow for evaluating the implications of management practices on soil C dynamics and composition in the longterm, as well as resilience of the system to global change. The PhD thesis will provide an answer to these questions by going beyond global C stocks assessment through molecular analyses providing information on the nature and origin of SOM pools, which constitutes a major advance in the research field.

The PhD student will be based in France and carry out his/her laboratory work in the Ecosys laboratory in Thiverval-Grignon (located 30km  from Paris). Fieldwork will be carried out in Lusignan at the SOERE ACBB and in New Zealand. He/her will aim for a PhD delivered by the university of Poitiers.

We are seeking a dynamic PhD candidate with a keen interest in soil science and a background in environmental sciences. Knowledge in mass spectrometry would be an asset.

All applications should be emailed to Abad Chabbi (abad.chabbi@inra.fr) and include both a resume and cover letter, in English.

Starting date: as soon as possible

The job description is also available here.

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Publié le 29/04/2017

Proposition de sujet de thèse pour la rentrée 2017 – ECOLE DOCTORALE DES SCIENCES DE L’ENVIRONNEMENT D’ILE DE France N° 129 – OT45
Rôle de la faune des sols pour la fourniture des services écosystémiques par les matières organiques

Laboratoire d’accueil : Institut de l’Ecologie et de Sciences de l’Environnement
Directeur de thèse : Cornelia Rumpel, cornelia.rumpel@inra.fr
co-directeur de thèse HDR : Marie-France Dignac, marie-france.dignac@inra.fr

La stabilisation des matières organiques est un processus important contrôlant le couplage et découplage des cycles biogéochimiques et leur rôle pour atténuer le changement climatique. Récemment, l’interaction avec les minéraux des sols a été identifiée comme mécanisme capable de protéger les matières organiques des sols (MOS) aux échelles de temps longues (décennies, siècles) de la minéralisation microbienne et ainsi d’augmenter les stocks de C dans les sols (Lehmann et Kleber, 2015). Non seulement une augmentation des stocks de MOS peut contribuer à atténuer le changement climatique, mais elle peut aussi améliorer la nutrition des plantes, la qualité de l’air et de l’eau et protéger les sols contre l’érosion. Les organismes de la faune du sol, en particulier les vers de terre influent grandement sur ces processus dynamiques et ainsi sur les services écosystémiques fournis par les MOS (Blouin et al., 2013). Dans les sols, on trouve trois types de vers (épigés, endogés, anéciques) avec des fonctions complémentaires et des habitats spécifiques. Leur rôle quantitatif et
qualitatif dans la formation des complexes organo-mineraux reste à explorer. De plus, l’effet des différents vers avec leurs appareils digestifs spécifiques sur la transformation des différentes formes de MOS impliquées dans ces interactions, ainsi que les mécanismes moléculaires associés aux  processus d’interaction MO-minéraux sont mal connus.
Dans un but de développement des amendements innovants à faible émission de gaz à effet de serre, nous avons utilisé le co-compostage de mélanges minéraux/matières organiques en présence de vers pour stabiliser les matières organiques lors du compostage. Nous avons comparé le compostage avec et sans vers en présence ou non de différents minéraux classiquement trouvés dans les sols (montmorillonite, kaolinite, goethite) ou d’une combinaison de ces différents minéraux. Les résultats montrent que les vers affectent grandement la nature des MO et les propriétés des complexes organo-minéraux formés (Barthod et al., 2016). Pendant ce travail, nous avons utilisé une espèce de vers adaptée à l’ingestion des matières organiques fraîches. Pour mieux comprendre l’effet des vers sur les services écosystémiques et ainsi pouvoir optimiser les propriétés des nouveaux amendements organiques, nous proposons dans le présent projet de thèse d’utiliser des combinaisons de différentes catégories de vers de terre afin d’intensifier la formation des complexes
organo-mineraux pour pouvoir comprendre finement les processus de stabilisation des MO.
L’objectif général de la thèse sera d’élucider le rôle de la faune des sols dans la formation des
interactions organo-minérales et des services écosystémiques qui en découlent.

Les objectifs spécifiques seront de :

  • quantifier la stabilité des complexes organo-minéraux formés par différentes espèces de vers et leur combinaison
  • caractériser à l’échelle moléculaire et nanométrique les interactions formées dans les intestins des vers
  • étudier l’effet de ces différents complexes organo-minéraux sur les services écosystémiques des sols (stockage du C ; capacité de rétention de l’eau)

Nous étudierons les formations organo-minérales à l’échelle nanométrique en utilisant des techniques innovantes comme le nanoSIMS et le tofSIMS afin de déterminer à la fois les
minéraux et les structures chimiques impliqués. L’utilisation de substrats organiques marqués aux
isotopes stables nous permettra de suivre le devenir des lombricomposts produits après leur application aux sols.
Les résultats de cette thèse permettront des avancées fondamentales dans un domaine interdisciplinaire. Ces avancées sont nécessaires pour comprendre les processus dominants de
stabilisation des MO, et peuvent être appliquées pour augmenter le puits de carbone terrestre contribuant à atténuer le changement climatique. De plus cette thèse contribuera au développement d’une technique de transformation des déchets organiques en amendements à faible émission de gaz à effet de serre. La thèse est innovante par (1) l’idée d’utiliser des combinaisons de vers de terre dans une optique d’ingéniérie écologique afin de stabiliser les MO et (2) l’utilisation des techniques analytiques innovantes afin d’élucider les interactions organo-minérales.

Reférences
Barthod, J., Rumpel, C., Paradelo, R., Dignac, M.F., 2016 : The effects of worms, clay and biochar on CO2 emissions during production and soil application of co-composts. Soil, 2, 673–683.
Blouin, M., Hodson, M. E., Delgado, E. A., Baker, G., Brussaard L., Butt, K. R., Dai, J., Deendooven L.,
Peres, G., Tondoh, J. E., Cluzeau, D., and Brun, J.-J., 2013 : A review of earthworm impact on soil
function and ecosystem services, Eur. J. Soil Sci., 64, 161–182.
Lehmann, J., Kleber, M., 2015. The contentious nature of soil organic matter. Nature, 528, 60-68.

Informations sur les bourses de l’école doctorale Sciences de l’environnement de l’UPMC (ED129): http://www.ed129.upmc.fr/fr/allocations-et-bourses/financements-de-l-ed-129.html

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Publié le 29/04/2017

PhD scholarship in boreal soil carbon – OT44

The Soil Biogeochemistry group (https://soilbgc.wordpress.com/) in the Department of Renewable Resources, University of Alberta, Edmonton (Canada) is seeking a motivated Ph.D. student to join our team.

Project:

Boreal forest soils are the single largest terrestrial carbon storehouse in the world. Consequently, changes in boreal carbon stocks and fluxes could significantly affect the global carbon cycle. These northern, high-latitude soils are also highly susceptible to global warming, and in the coming century are expected to face large increases in average temperatures, altered freeze-thaw patterns, and transformative vegetation shifts. The carbon contained in boreal soils is a complex network of interconnected pools, the stability of whichmay be controlled by variousmechanisms. As such, it has been challenging to predict the response of boreal soil carbon to environmental changes.

This Ph.D. project will aim to clarify how interactions between the soil geological material and vegetation may ultimately determine the response of boreal soil carbon to climatic changes. We  will use a variety of methods, including NMR and stable isotope tracking, to evaluate the source and fate of boreal carbon in soil profiles under different environmental conditions.

Qualifications:

Candidates must have a M.Sc. (or equivalent) in soil science, chemistry or  a related environmental science discipline. Strong verbal and written communication skills in English are essential.

The project is funded by NSERC. A yearly stipend of $25,000 will be provided. In addition, the University of Alberta provides competitive recruitment awards between $5,000 and $10,000 for outstanding applicants. Graduates from a Canadian University with a GPA>3.5 on a 4.0 scale and international students with equivalent academic accomplishments usually receive an entrance award. Interested candidates should e-mail their transcript, a detailed curriculum vitae, a cover letter that summarizes their qualifications and research goals, and the names and contact information of three references to Dr. Sylvie Quideau at sylvie.quideau@ualberta.ca.

Only successful candidates will be contacted.

The job description is also available here.

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Publié le 09/04/2017

New PhD position available at the Institute of Ecology, University of Innsbruck – OT43

The position is fully financed for a period of three years, starting on 1st June 2017.

PhD-project on “Grassland carbon allocation dynamics in response to climate warming”

The PhD project contributes to two large ecosystem manipulation experiments and aims at understanding the belowground carbon allocation dynamics in a montane (Austria) and aubarctic (Iceland) grassland in response to warming.

At the Austrian site, interactive effects of warming with elevated CO2 and summer drought will be studied, while at the site in Iceland the focus will be on interactions of warming with nitrogen availability.

The PhD student will trace the fate of an isotopic tracer (13 CO2) from photosynthesis to soil respired CO2 using isotope laser spectroscopy.

The planned work will be embedded in a series of in situ pulse labelling experiments and will be closely supervised by an experienced Post-Doc. The ideal candidate will be experienced in experimental work, interested in operating high-end equipment in the field, able to analyze comprehensive gas flux datasets, and will be a good team player. The candidate is required to have a Master degree in biology / ecology / atmospheric sciences or related fields and should demonstrate English language proficiency.

The PhD student will be based at the University of Innsbruck. For information on the research group see https://www.uibk.ac.at/ecology/forschung/ecophysiology.html.en.

The candidate will contribute to two ongoing research projects (ClimGrass, ForHot) and will have the opportunity to collaborate with a highly motivated research team and internationally recognized scientists from several countries.

If you are interested please send your application to Michael Bahn (michael.bahn@uibk.ac.at), along with a motivation letter, your CV, copies of degrees and transcripts of academic records, and at least two references familiar with your qualifications.

Applications will be reviewed until the position is filled.

The job description is available here.

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Publié le 09/04/2017

3-year PhD position on the impacts of tree species composition on soil carbon storage and fractionation – OT42

Synopsis

As part of a recently funded ERA-NET SUMFOREST project, REFORM (Mixed species forest management – lowering risk, increasing resilience), we offer a 3-yr doctoral position focusing on the impacts of tree species composition on soil carbon storage and fractionation.

Context and project description

REFORM aims at developing silvicultural prescriptions for mixed species stands that are highly resistant and resilient to biotic and abiotic disturbances in the future. The project consortium consists of 12 partners from 10 European countries.

The present sub-project will focus on the impacts of tree species composition on soil organic carbon storage for contrasting two-species mixtures and their corresponding monocultures along a gradient of site conditions across Europe. The soil organic carbon (C) pool is a key indicator of soil quality, contributing to various ecosystem services such as soil structure, nutrient cycling, water retention or C storage. Forest ecosystems have been reported to store 70% of the total terrestrial soil organic C, but their capacity to sequestrate C in the long-term is challenged by climate change. In that context, mixed species stands have been proposed as one important mitigation management strategy because of their expected reduced vulnerability. Whereas the possible effects of increased tree diversity on aboveground C storage are increasingly documented, very limited information is available regarding its outcome on the soil C storage compared to pure stands. In particular, the relative impact of tree species identity vs. species diversity is still under debate. A still less documented issue, yet essential in a changing environment, is how mixing tree species influences the partitioning of soil organic C among forms of contrasting decomposability and residence time. In addition to organic matter (OM) composition, tree species identity and diversity is indeed expected to affect the persistence of soil organic matter through various mechanisms such as physical protection / disconnection or soil microclimate.

Using a combined triplet – transect approach across Europe for a set of contrasting twospecies mixtures, the specific objectives of the PhD will be:

  • to compare the soil organic C stocks (forest floor and mineral soil down to 40 cm) under pure and mixed stands;
  • to quantifiy the effects of species identity and mixing on the soil organic C partitioning;
  • to test for a possible site effect or (site×mixing) interaction on the above processes.

Candidate profile- strong background in soil science, forest science, forest ecology, environmental science, or related fields;

  • strong background in statistics and data analysis, and experience with common statistical sofwares such as SAS or R;
  • ability to perform laboratory analyses and field sampling in soil /plant / forest science. Prolonged periods in the field at different sites in Europe are required;
  • ability to work in a team and independently;
  • ability to communicate/report clearly in English, both orally and in writing. Some knowledge of French or willingness to learn French language is expected;
  • experience in publishing in scientific journals is an added value.

Application

Your application will consist of a letter of motivation, a CV, academic transcripts, and contact details of at least two academic references. Please send your application by email with the subject “REFORM_PhD position” by April 21, 2017 the latest to Quentin Ponette (quentin.ponette@uclouvain.be).

Based on this, a short list of candidates will be retained for an interview (video conference is possible for foreign candidates) between 24th April and 3rd May. The successful candidate will start working on Monday 29th May, 2017 at the very latest.

For further information, please contact: quentin.ponette@uclouvain.be

Working environment

Founded in 1425, the University of Louvain (UCL) was one of the first universities to receive the ‘HR Excellence in Research’ award, associated with the European Commission’s Euraxess programme. It is the fourth-ranked comprehensive French-speaking university in the world, and is in the top 1.25% of universities worldwide, making it one of the ‘world class universities’.

The candidate will be hosted at the Earth and Life Institute, that comprises more than 300 scientists working on the understanding and management of natural and anthropized systems, at various spatial and temporal scales. Within the Pole ‘Environmental Sciences’ of this institute, the candidate will be attached to a team working on the biogeochemistry of forest ecosystems. He will strongly interact with the other partners of the project, as well as with internal and external collaborators.

The job description is available here.

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Publié le 02/04/2017

Proposition de contrat doctoral – Rôle des sidérophores bactériens dans les processus biogéochimiques contrôlant la mobilité des métaux dans le sol et leur transfert vers la plante – OT41

Laboratoire : Laboratoire de Planétologie et Géodynamique (Nantes-Angers), UMR 6112 CNRS

Durée : 3 ans (bourse Région des Pays de la Loire)

Localisation principale du post-doctorant : Nantes

Contexte : cette thèse s’inscrit dans le cadre du projet régional POLLUSOLS (pollution des sols : de la compréhension à la gestion durable des espaces)

Contexte et problématique scientifique

La présence de métaux dans les sols et sédiments, lors de pollutions diffuses, pose la question de leur transfert dans l’environnement, des risques de contamination des chaines trophiques et, le cas échéant, des moyens d’y remédier. Les transferts de métaux sont contrôlés à la fois par des facteurs abiotiques (% d’argile et de matière organiques, pH, Eh, force ionique, etc) et biotiques, notamment la composante microbienne qui joue un rôle central dans la mobilisation/immobilisation des éléments traces dans les matrices poreuses (Gadd 2010).

Le projet se focalise sur les complexants d’origine microbienne, en particulier les idérophores, pour leurs capacités à modifier la mobilité des métaux dans les sols (Braud et al. 2009, Cornu et al. 2014, Ferret et al. 2014, Hazotte et al. 2016, Hoegy et al. 2009). Les constantes d’affinité de l’un d’eux, la pyoverdine, produite par les bactéries du genre Pseudomonas, sont connues pour être très élevées pour le Fe(III) (1032 M-1, Albrecht-Gary et al. 1994), et non négligeables pour le Cu(II), le Ni(II) et le Pb(II) (Ferret et al. 2014, Cornu et al. 2014, données non publiées pour le Pb). D’autres sidérophores plus couramment étudiés, telle la desferrioxamine B (DFOB), présentent également des capacités de complexation intéressantes (Cornu et al. 2017) vis-à-vis des métaux traces.

Objectifs et descriptif de la thèse

L’objectif général porte sur la compréhension de la mobilité et de la phytodisponibilité des métaux dans les sols sous l’effet des sidérophores bactériens. Le projet comporte deux volets complémentaires.

Description du volet 1 :

Ce volet porte sur l’étude in situ des activités de complexation des métaux par les sidérophores microbiens dans les sols. A ce jour, ces activités sont généralement étudiées ex situ, en conditions de laboratoire, et dans des conditions parfois très éloignées de la réalité (ex : activités potentielles de complexation mesurées en microplaques). Par ailleurs, les études ne tiennent pas compte de l’hétérogénéité de la distribution des activités complexantes dans l’environnement. Or, selon que les microorganismes sont présents dans la rhizosphère ou dans le sol environnant (« bulk soil »), mais aussi selon les variations spatiales de potentiel redox, de pH, etc, qui modulent fortement la disponibilité du fer, ces activités complexantes peuvent varier fortement avec une répercussion probable sur les transferts de métaux. Ce travail contribuera donc à cartographier la distribution des sidérophores bactériens dans différents sols et indirectement d’évaluer leur impact sur la dissémination des métaux dans l’environnement.

Depuis quelques années, le couplage de techniques colorimétriques avec des techniques de gel 2D permettent d’obtenir des cartes de distribution de certains éléments dissous dans les sédiments à des échelles submillimétriques (Jézéquel et al. 2007). Plus récemment, l’utilisation de caméras hyper spectrales pour l’acquisition des images a permis l’analyse simultanée de certains solutés comme le fer et le phosphore dissous (Cesbron et al. 2014) ainsi que le nitrite et le nitrate (Metzger et al. 2016).

Les points plus particulièrement abordés dans ce volet sont les suivants :

  1. Poursuivre le développement d’un gel 2D, permettant de révéler l’activité des sidérophores microbiens, en se basant sur le test colorimétrique universel CAS (Schwyn et Neilands 1987), et optimiser sa sensibilité ;
  2. Tester la méthode en conditions réelles : les sidérophores naturellement présents dans les sols seront cartographiés, sur la base de situations contrastées (sols avec des disponibilités variées en fer, sols avec ou sans plantes, avec ou sans ajout de microorganismes producteurs de sidérophores) ;

Etablir une triple cartographie : celle des sidérophores du sol en utilisant le gel 2D précédemment développé, celle des métaux (totaux et dissouts) et celle de la composante microbienne (biodiversité, suivi de populations spécifiques).

Description du volet 2 :

La production bactérienne de sidérophore est souvent présentée comme une alternative à l’ajout de chélatant de synthèse pour accélérer la phytoextraction de métaux dans les sols contaminés. La question au cœur de ce deuxième volet est de savoir si les métaux traces mobilisés par les sidérophores bactériens sont disponibles pour le prélèvement végétal et, si oui, par quel(s) mécanisme(s). Les données de la littérature à ce sujet ne font clairement pas consensus, notamment parce que très peu d’approches « mécanistiques » ont été menés spécifiquement sur les sidérophores.

La théorie de l’ion libre impose que les métaux (comme tout nutriment) soient prélevés sous leur forme ionique libre par la racine. Sous cette hypothèse, les complexes sidérophore-métaux présents en solution de sol ne sont pas directement prélevés par la plante et leur participation au prélèvement est liée à leur capacité à se dissocier aux abords de la racine. La labilité des complexes sidérophores-métaux serait donc une composante essentielle de leur

phytodisponibilité. A l’instar des travaux menés sur les chélatants de synthèse (EDTA notamment), on suspecte toutefois qu’un prélèvement direct des complexes sidérophores-métaux serait possible, notamment par la voie apoplasmique. Ce deuxième volet vise donc, à l’aide d’approches spécifiques (de traçage notamment), à mettre en évidence la participation (ou non) des complexes sidérophore-métaux au prélèvement végétal. Une série d’expérimentations hydroponiques seront menées, pour certaines en présence d’un métal voire d’un sidérophore marqué, afin de répondre aux questions suivantes :

  • Le complexe sidérophore-métal participe-t-il au prélèvement ?
  • Si oui, est-il prélevé de manière intact (i.e., non dissocié) par la racine ?
  • La réponse aux deux premières questions dépend-elle du métal, de la plante et/ou de la concentration du complexe sidérophore-métal en solution ?

Pour ce volet, le sidérophorepyoverdine sera étudié en priorité. Son impact sur le prélèvement végétal des métaux sera comparé à celui d’autres complexants, synthétiques (EDTA, NTA) ou non (DFOB, citrate).

Formation, compétences et expériences requises :

  • Bac +5 (avec minimum mention Bien en master) ;
  • Compétences principales en biogéochimie et pédologie (pollutions inorganiques) ; et si possible en microbiologie (approuvés par des stages significatifs) ;
  • Goût pour la mise au point de systèmes expérimentaux (nécessitant d’être minutieux) ; esprit curieux ; capacité à interagir avec plusieurs laboratoires et co-encadrants ; capacités rédactionnelles ;
  • Minutie et rigueur.

Salaire et durée du contrat :

1769 € brut mensuel (environ 1 424 € net). Contrat de 3 ans.

  • Candidature à adresser à : Thierry Lebeau, Professeur LPG-Nantes (lebeau@univ-nantes.fr)
  • Date limite pour candidater : 18 juin 2017
  • Auditions : 10 juillet 2017

Plus d’information sur le descriptif de l’offre disponible ici.

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Publié le 27/03/2017

Rôle des microorganismes de la rhizosphère en milieu complexe engrais – substrats organiques sur la biodisponibilité des nutriments et la croissance de la plante – OT40

Contexte, problématique et objectifs scientifiques

La demande sociétale concernant la réduction du recours aux engrais de synthèse est forte. Le développement des productions biologiques progresse et certains cahiers des charges imposent l’utilisation d’engrais d’origine organique y compris en production hors sol. Cependant, les substrats hors-sol (e.g. tourbe, écorces ou fibres de bois …) sont des milieux biologiquement peu actifs car constitués de matières organiques très stables, avec des cycles de culture plus ou moins longs. Si les professionnels de l’horticulture ont une bonne maîtrise de la qualité physico-chimique des substrats qu’ils conçoivent, leur performance biologique (i.e. capacité des substrats à transformer les engrais organiques en substances minérales par les micro-organismes) est moins maîtrisée. Des biostimulants sont proposés sur le marché de l’horticulture, mais leur efficacité n’est pas encore prouvée. En effet, les producteurs de substrats n’ont aucune maitrise ni connaissance des processus bio-physico-chimiques sous-jacents.

Les cultures horticoles en conteneur sont très consommatrices en substrats. En raison d’un volume de culture contraint, les substrats horticoles ont une faible réserve en eau, sont soumis à des variations de températures importantes, et la biodisponibilité des nutriments y est très variable. De plus, ces supports de culture ont des caractéristiques physico-chimiques contrastées, des communautés microbiennes spécifiques ; et l’activité des microorganismes qui contrôle la libération des nutriments peut être limitée par la qualité physico-chimique du substrat (carbone récalcitrant, faiblement énergétique). Enfin, les engrais organiques en horticulture sont extrêmement diversifiés, avec des difficultés de traçabilité et de stabilité de leur composition.  L’utilisation de substrats horticoles combinés avec des engrais organiques (avec possibilité d’ajout de biostimulants), souffre actuellement d’un manque de données pour un pilotage fin et une utilisation maitrisée en culture hors sols.  Le principal verrou de l’association substrat-engrais vient d’un risque non négligeable d’accidents de culture par blocage de la minéralisation (conditions biotiques et abiotiques non satisfaites) qui entrainerait une diminution de croissance des plantes ou au contraire par excès de minéralisation pouvant causer à la fois des risques de lixiviation et donc de pollution (en circuit ouvert), mais aussi des phénomènes de salinisation et donc de toxicité pour la plante. L’émergence de pathogènes de la plante dans ces conditions défavorables peut aussi se manifester.

Pour cela, la thèse proposée vise à développer des connaissances scientifiques originales sur (1) les interactions entre la nature des substrats et les engrais organiques, en lien avec l’activité microbienne rhizosphérique pour la fourniture en nutriments, et (2) l’éco-efficience de la plante en fonction de l’état de biodisponibilité des nutriments, et en particulier en situation de salinité élevée de la solution du substrat et les risques de développement de pathogènes de la plante.

Les objectifs scientifiques de la thèse sont de :

  • Comprendre et maîtriser la dynamique de minéralisation de la matière organique (biodisponibilité des nutriments) sur une sélection de couples engrais organiques/substrats de culture, avec possible adjonction de biostimulants,
  • Caractériser les microorganismes rhizosphériques dans ces différents itinéraires techniques et tenter d’établir le lien entre communautés microbiennes et croissance de la plante. Un sous objectif sera d’évaluer la persistance de certains biostimulants d’intérêt,
  • Suivre le développement des plantes et déterminer l’influence de celles-ci sur la réactivité des couples substrat/engrais. Déterminer les facteurs de risque et valeur de seuil critique de salinité et émergence de pathogènes.

Cadre de travail

Le/la candidat(e) effectuera sa thèse à AGROCAMPUS OUEST, Campus d’Angers, Grande Ecole d’ingénieurs du ministère de l’agriculture. Le/la candidat(e) effectuera sa thèse au sein de l’Unité de recherche EPHor (Environnement Physique de la Plante Horticole) développant des thématiques sur les transferts (eau, nutriments, énergie) dans l’environnement du végétal spécialisé (horticole et urbain). L’unité démarre un programme de recherche sur l’activité biologique des substrats horticoles et les sols urbains, dans lequel le/la doctorant(e) sera impliqué(e). Le/la doctorant(e) bénéficiera des installations expérimentales dont dispose l’établissement (près de 4000 m2 de serres), ainsi que de l’appui technique et pluridisciplinaire de l’unité. La thèse sera réalisée en partenariat avec des partenaires privés, producteurs de substrats horticoles.

Des collaborations avec l’UMR IRHS (Institut de Recherche en Horticulture et Semences INRA-Agrocampus Ouest-Université d’Angers) et la Plateforme Analyses Moléculaires Biodiversité-Environnement de La Roche s/Yon sont prévues.

Le/la doctorant(e) sera inscrit(e) à Agrocampus Ouest et rattaché(e) à l’Ecole Doctorale EGAAL (Ecologie, Géosciences, Agronomie et Alimentation). A ce titre, il/elle aura l’occasion de suivre plusieurs formations complémentaires à la réalisation de la thèse. Le contrat sera d’une durée de 3 ans.

Résultats attendus et valorisations

  • Identification d’indicateurs bio-physico-chimiques pertinents permettant de sélectionner des couples substrats – engrais organiques les plus pertinents,
  • Evaluation de l’impact de la dynamique de minéralisation des engrais organiques sur le développement des plantes, et en particulier identification des risques possibles de salinisation des substrats,
  • Evaluation de l’effet des biostimulants sur l’activité des micro-organismes et la biodisponibilité des nutriments pour les plantes.

Les recherches déboucheront sur des articles scientifiques et des communications nationales et internationales.

Compétences requises

Le/la candidat(e) devra posséder des bases solides en microbiologie et/ou chimie de l’environnement. Il/Elle sera titulaire d’un master ou d’un diplôme d’ingénieur.

Personnes à contacter

Le dossier de candidature doit obligatoirement se composer : d’un CV, d’une lettre de motivation, et des notes de M1 et M2 (semestre 1 du M2 à minima).

Le dossier doit être envoyé avant le 14 avril 2017, à :

René Guénon, tel : 02 41 22 55 71, rene.guenon@agrocampus-ouest.fr

Patrice Cannavo, tel : 02 41 22 55 11, patrice.cannavo@agrocampus-ouest.fr

Le descriptif de l’offre est téléchargeable ici.

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Publié le 19/03/2017

Offre de Thèse dans l’équipe Hydrasa de l’Institut de Chimie des Milieux et Matériaux de Poitiers (IC2MP) – OT39

Titre : Organisation de la matrice argileuse des sols : effets de la minéralogie et de l’amendement

Mots-clefs: sol, argiles, minéralogie, structure, transfert

L’organisation des minéraux joue un rôle fondamental dans le transfert et le stockage d’eau, d’éléments nutritifs ou de contaminants dans les sols. Parmi les minéraux du sol, les argiles vont particulièrement influencer ces transferts. En effet, leur petite taille favorise l’adsorption des éléments et limite la taille des pores par lesquels les transferts s’effectuent. De plus, la morphologie spécifique en plaquette des particules d’argiles autorise une orientation préférentielle de ces minéraux par rapport à la surface du sol. Cette orientation préférentielle conduit à des réorganisations de la matrice argileuse pouvant être isotropes à anisotropes en fonction des conditions physico-chimiques du sol, influençant ainsi fortement les propriétés de transfert du sol dès la surface (e.g. conductivité hydraulique, diffusion). La présence d’un couvert végétal limitant les réorganisations de surface des sols liées aux épisodes pluvieux, le contexte visé dans cette étude est celui des sols qui restent nus une partie de l’année. Dans ce contexte, l’application de différents amendements (acides, basiques…) engendre des réorganisations de la matrice argileuse en surface du sol directement visibles au champ. L’objectif de cette thèse sera de déterminer quantitativement les variations de la minéralogie et de l’organisation des argiles de la surface d’un sol nu soumis à différents types d’amendements.

La thèse comprendra trois actions :

  • Identification et quantification des argiles de la surface d’un même sol nu soumis à différents amendements depuis près de 90 ans. L’identification et la quantification seront obtenues par modélisation de diffractogrammes de rayons X pour différentes tailles de minéraux.
  • spatialisation de l’organisation des minéraux argileux en surface du sol. La cartographie de l’organisation des particules d’argiles sera obtenue au laboratoire et/ou sur synchrotron.
  • détermination des propriétés physiques du sol en surface (stabilité structurale, densité apparente, réelle, conductivité hydraulique).

Durée du projet : 3 ans à partir du 1er octobre 2017.

Financement : Allocation doctorale ministère ou région Nouvelle-Aquitaine acquise.

Salaire : ~1300€ net/mois.

Pour postuler (CV): contacter Fabien Hubert (fabien.hubert@univ-poitiers.fr). Tel : 05 49 45 39 48.

Profil recherché : Le candidat devra être titulaire d’un Master 2 ou d’un diplôme d’ingénieur et avoir des compétences en minéralogie, physique/chimie des matériaux ou science du sol. Des notions sur les argiles seraient un atout pour ce projet. Le candidat devra travailler en équipe et maîtriser l’anglais à l’oral et à l’écrit.

Date limite de candidature : avant le 2 mai 2017.

Le descriptif de cette offre est disponible ici.

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Publié le 19/03/2017

Dynamique du carbone dans les sols : évolution des mécanismes d’interactions organo-minérales au cours de changements d’usage foret / culture – OT38

 Contexte sociétal, contexte scientifique

L’usage des terres à des fins agricoles contrecarre le fonctionnement naturel des écosystèmes et induit la dégradation de la ressource sol. Dans le même temps, les prévisions estiment que la production agricole devra être multipliée par 1,85 pour répondre à la demande alimentaire de 9 milliards de personnes d’ici 2050. Les pratiques agro-écologiques doivent donc répondre à deux objectifs principaux de façon simultanée -minimiser la dégradation des sols, tout en améliorant leurs services écosystémiques. Les stratégies agro-écologiques mises en oeuvre pour restaurer le fonctionnement naturel des sols visent principalement à améliorer le réservoir de matière organique. Cela représenterait une stratégie « gagnant-gagnant » puisque le stockage du C à long terme dans les sols est également un enjeu majeur de l’atténuation des changements climatiques. Ceci a d’ailleurs été récemment mis sur le devant de la scène par le ministre français de l’agriculture dans son annonce du lancement de l’initiative “4 pour 1000” à l’occasion de la COP21.

Il est donc nécessaire d’aller vers une meilleure compréhension des mécanismes qui contrôlent la stabilisation des matières organiques dans les sols. Il est considéré que les surfaces des minéraux jouent un rôle prépondérant dans le stockage du C. Le projet ANR nanoSoilC qui a démarré en 2017 se focalise spécifiquement sur les interactions organo-minérales. L’objectif global du projet est d’expliquer les processus de stabilisation et déstabilisation de la matière organique du sol en décrivant les mécanismes qui contrôlent les interactions organo-minérales aux échelles nanométriques. Les complexes organo-minéraux considérés à nano-échelle sont appelés nCOMx.

Projet scientifique du doctorat

Le travail de doctorat visera à comprendre le devenir des interactions organo-minérales lors des transitions d’usage sol forêstier /sol cultivé vers le sol de culture. L’objectif est de quantifier le pool C inclus dans les nCOMx et déterminer leur dynamique lors de la transition forêt / culture. L’impact des facteurs  « minéralogie du sol » et « climat » sera aussi considéré. En outre, nous allons explorer la généricité de nos résultats en proposant la quantification nCOMx comme un indice du pool de C stabilisé dans les sols.

Conditions et localisation

Le salaire net mensuel s’élève à 1 515 euros. Il inclut la cotisation retraite, chomage, et la couverture maladie partielle (pour la couverture santé totale, le coût estimé est d’environ 40 €/mois pour un étudiant, selon la compagnie d’assurance choisie). Les coûts professionnels seront couverts par le programme.

Les travaux seront réalisés principalement au CEREGE (Aix-en-Provence, France) avec des missions régulières et fréquentes pour réaliser l’échantillonnage et les analyses. Le CEREGE est un laboratoire de recherche dans le domaine des sciences de l’environnement. Il réunit des scientifiques issus de différents instituts de recherche (CNRS, INRA AMU, IRD, Collège de France). Il est situé dans la région Provence Alpes Côte d’Azur, à 15 km d’Aix en Provence, dans un parc technologique dédié à l’environnement. Accès en bus depuis Aix-en-Provence et Marseille.

Profil requis

Le candidat doit posséder un Master 2 dans l’un des domaines suivants: sciences du sol et / ou sciences de la terre et / ou sciences de l’environnement et / ou sciences de la vie. Les spécialisations en méthodes de caractérisation de la matière organique / spectrométrie de masse / fractionnement physique ou chimique des sols / pédologie de terrain sont des atouts supplémentaires.

Afin de satisfaire aux exigences de la documentation et de la publication des résultats scientifiques, le candidat doit maîtriser l’anglais. Le candidat doit être capable de travailler de manière autonome, de s’impliquer pour répondre aux besoins du collectif, et d’avoir une attitude ouverte vis-à-vis des partenaires internes et externes au projet. L’accent sera également mis sur les aptitudes du candidat à travailler en équipe. Les candidats sélectionnés seront invités à des entretiens sur place ou par visio-conférence.

Contacts et candidature

Basile-Doelsch (basile@cerege.fr)

Soumettez votre candidature avec un CV détaillé, une lettre d’accompagnement et des copies des diplômes et notes délivrés par les universités fréquentées après l’école secondaire, ainsi que les noms des scientifiques qui pourraient être contactés par le jury de sélection. Les étudiants des pays européens et non européens sont invités à postuler.

Le processus de sélection débutera le 1er mars 2017 et se poursuivra jusqu’à ce que le poste soit pourvu. Début prévu du doctorat: septembre 2017.

Plus d’informations sur le descriptif de l’offre de thèse.

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Publié le 14/03/2017

PhD position in forest ecology and soil science – “Tree diversity effects on root production, decomposition and nutrient cycling under global change” – OT37

Key words: biodiversity, forest ecosystems, climate change, litter quality, fine root production, hyphal production, nutrient cycling

A  three-year  grant is  available  for  this  doctoral  study  starting  September  or  October  2017.  The supervision and laboratory facilities will be shared by the research units UMR 1391 ISPA (Interactions Soil  Plant  Atmosphere  –  INRA  Bordeaux  and  Bordeaux  Sciences  Agro;  director  of  the  PhD  Mark Bakker and co-director of the PhD Laurent Augusto) and UMR 5175 CEFE (Centre of Evolutionary and  Functional  Ecology  –  CNRS  and  University  of  Montpellier;  co-director  of  the  PhD  Stephan Hättenschwiler). The PhD work will be part of a larger nationally funded project (ANR DiPTiCC – Diversity  and  Productivity  of  Trees  in  the  context  of  Climate  Change)  with  scientific  partners  in Nancy, Montpellier and Bordeaux (France).

Context

Contributions of forests to human well-being are extraordinary large and diverse, but climate-driven disturbances are increasingly affecting forests and thereby the services and goods they may provide. Future forest management should evolve towards enhancing forest resistance and resilience to climate change  in  order  to  increase  or  at  least  maintain  the  level  of  services  supplied  to  society, given the rising demand for wood products and carbon sequestration in forests. Mixed-species plantations are considered  one  of  the  main  options  for  adapting  to  and  reducing  risks  of climate change, while potentially increasing the productivity of forests. However, diversity –productivity relationships seem to strongly interact with local environmental conditions in a complex manner. Hence, it is necessary to include the environmental conditions while studying the interactions between climate change and both tree diversity and productivity. Carbon  and  nutrient  recycling  during  litter  decomposition  are  largely  controlled  by  environmental conditions  and  litter  quality  traits.  Traits of decomposing litter are determined by the relative contribution of different plant species to the litter pool. Such litter mixtures tend to decompose more rapidly than predicted from their respective monocultures. A possible mechanism for such mixture effects is a change in microclimatic conditions in litter mixtures, suggesting that ongoing climate change and altered biodiversity may interactively affect litter decomposition. Interactions between climatic factors and plant diversity on decomposition have not been tested in forests so far. Even less is  known  about  root  decomposition  and  whether  similar  mixture  effects  as  found  for  leaf  litter mixtures may be observed. This is problematic for the prediction of the consequences of changes in climate  and  biodiversity  on  the  functioning  of  forest  ecosystems,  because  roots  and  associated mycorrhizae may determine soil C dynamics to a much larger extent than leaf litter decomposing at the soil surface.

Whilst tree species identity has been recognized as a driving factor of nutrient availability in forests, the  impact  of  mixing  tree  species  in  forests  on  roots  and  mycorrhizae,  on  nutrient  availability  and acquisition, is largely unknown. Species mixtures can modify nutrient cycling due to complementary resource exploitation, a-synchronic nutrient fluxes, and synergistic effects during decomposition.

While there is some evidence for such mixture effects in grasslands, data for forest ecosystems are still limited.  However,  a  number  of  tree  diversity  experiments  have  been  planted  over  the  last  past  ten years, allowing starting addressing such questions in well-designed forest experiments.

The rationale of the PhD projects is to decipher fundamental below-ground processes driving diversity – productivity relationships in mixed forests. The underlying hypothesis is that tree species with contrasting traits in a mixed species forest more efficiently exploit water and nutrient resources compared to the respective monocultures. This could be either driven by more efficient soil exploration  (by  roots  and  associated  mycorrhizae),  and/or  by  a  higher  rate  of  resource  uptake.

Furthermore,  mixed  species  forests  may  affect  soil  nutrient  availability  through  changes  in  litter quality  and/or  rhizosphere  processes,  which  might  both  increase  nutrient  availability  and  as  a consequence improve tree nutrition.

Objectives

Using  altitudinal/latitudinal  gradients  and  field  experimentation,  we  aim  to  evaluate  the  interactive effects of tree species mixtures and distinct climatic conditions, on:

  1. Morphological and chemical  traits  of  fine  root  litter  and  leaf  litter,  and  how  these relate to litter mixture decomposition and C, N and P release patterns;
  2. Enzyme activity, microbial biomass (PLFA) and catabolic diversity of microbial communities in fine root- and leaf litter and how these affect decomposition;
  3. Fine root  production,  fine  root  morphology,  ectomycorrhizal  assemblages  and  hyphal  production and how these in turn influence nutrient uptake andcarbon fluxes;

To  this  end,  the  PhD  candidate  will  use  two  different  experimental  platforms  in  France.  One is an experimental plantation with Pinus pinaster,  Betula pendula,  Quercus roburand their mixtures close to  Bordeaux.  A  climate  manipulation  is  added  by  irrigating  half  of  the  plots  while  the  other  half experiences water-stress during the summer season. The second platform is represented by altitudinal and  latitudinal  transects  of  natural  forests  in  the French  Alps  composed  of  monocultures  of  Fagus sylvatica,  Quercus pubescens, Abies albaand their two-species mixtures. In growth cores to determine root- and ectomycorrhizal hyphal production will beinstalled in spring 2017. Litter bags with roots and/or leaves will be installed in the autumn of 2017. The successful candidate is expected to be in charge  of  a  large  part  of  the  field  work  (monitoring  and  collecting  field  samples)  and  laboratory processing of collected samples (roots, hyphae, litter bags). Both laboratories can supply laboratory facilities and support field work with additional staff.

Skills and profile

The ideal candidate is highly motivated, undertaking, and resourceful.  He / she possesses high standard writing skills, a solid background in statistical analysis, supports coffee without sugar while on  site,  is  able  to  cope  with  flocks  of  bloodthirsty  mosquitoes  (even  though  forest  mixtures  may alleviate  predator-prey  relationships  somewhat),  and  ideally  is  both  resistant  and  resilient  to  larger numbers of samples to process. As such person is not likely to exist, any normal candidate who thinks he/she meets with some of these qualifications is warmly encouraged to candidate.  However, some degree  of  autonomy  is  a  minimum  requirement  and  very  scholar  candidates  can  therefore  not  be encouraged.  A  curriculum  including  training  or  internships  in  the  fields  of  forestry,  ecology,  soil science or soil microbial ecology is appreciable. The candidate is expected to publish his / her results in peer-reviewed journals and though the candidate is encouraged to take the lead in this work, the supervising  staff  will  frequently  interact  with  the candidate  to  enhance  the  quality  and  quantity  of expected high standard output.

Salary and funding

The recruited PhD student will be paid at the standard PhD student rate (net rate in early 2017 is ~1400 Euros monthly). Within the larger project DiPTiCC, funding is available for field  mission  costs,  and  to  travelling  between  host labs  (Bordeaux  and  Montpellier).  The candidate will be based in Bordeaux, but several stays at CEFE in Montpellier are planned.

Application 

Please  send  curriculum  vitae,  a  description  of  interests  (this  can  be  in  the  motivation letter), and the names and e-mail addresses of a few references we may contact, to: Mark Bakker, mark.bakker@inra.fr & Stephan Hättenschwiler, stephan.hattenschwiler@cefe.cnrs.fr

Dead line for applications May 31th 2017 but contact with host laboratories preferably earlier.  For further information, please consult the following web-site: http://www6.bordeaux-aquitaine.inra.fr/ispa_eng/

Note that the selected candidate will have to pass an exam (to verify the minimum level required to meet the university standards) at the ‘Ecole Doctorale “Sciences et Environnements” of the University of Bordeaux at the end of June 2017. Candidates wishing to apply need thus to be available for this examination (in Bordeaux for French residents, possibly by skype for those living abroad).

La fiche descriptive de l’offre est disponible ici.

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Publié le 14/03/2017

PhD position in forest ecology – Is biodiversity able to improve nutrient use in forests under climate change? – OT36

(∼October 2017-September 2020)

Description of the position

Multiple lines of evidence have led to the conclusion that climate is changing. As such, we face a huge problem which may be summed up as follows: are societies and ecosystems able to adapt –or acclimate– to a different climate? Assessing the resistance and the resilience of forests to climatic disturbances is increasingly recognized as a key question to predict the production and stability of forests under different climatic scenarios. Conversely, understanding to what extent climate changes can alter nutrient cycling in forests and the positive effect of tree diversity on biogeochemical cycles remain unresolved questions. The aim of the present position is to  improve the  knowledge  in  forest  ecology  in  order  to  better  assess  and  predict  the  responses  of  forests  in  a  changing environment.

This position will be focused on two field experiments. These large, ongoing, experimental platforms are forest ecosystems where biodiversity and  climate  are  manipulated.  One is  an  experimental  plantation  with  Pinus pinaster, Betula pendula, Quercus robur and their mixtures in all possible combinations, located in a sandy plain in SW-France. An irrigation system enables manipulating water supply and consequently to assess the effects of summer droughts on nutrient cycling and tree nutrition. The second field experiment platform is a network of forest  ecosystems  along  an  altitudinal  gradient  in  the  Alp  mountains  (SE-France),  characterized  by  different naturally  co-occurring  tree  species  (Fagus  sylvatica,  Quercus  pubescens,  Abies  alba  and  their  two-species mixtures). In addition to the variation in climatic conditions along the gradient (T° and humidity), devices of rainfall exclusion have been set in these forests to simulate severe summer drought. Nutrients will be studied in these  ecosystems  using  several  methods:  soil  nutrients  will  be  quantified  through  conventional  analyses  (e.g. total carbon and nutrient contents, nutrient availability), but also with incubation resins and incubation cores of soils. Isotopes will be used to assess nutrient uptake by trees (root bioassay method). The natural abundance of nitrogen isotopes will be measured in trees to assess the functioning of nitrogen cycling. Finally, the way trees efficiently use and store nutrients will be studied through the monitoring of foliage composition and litterfall.

The candidate will be provided an effective working environment at the INRA-Bordeaux: office and computer facilities,  technical  assistants  and  engineers  for  field  and  lab  work,  and  free  lodging  during  field  work  at  the different  study  sites.  Field  work  will  be  supported by  access  to  digital  data  resources  on  and  around  the experiments:  detailed  microclimate  records  from  different  stations  throughout  the  sites  supplemented  by temperature and soil moisture records at additional sites in permanent monitoring plots and long-term  weather records for all stations in the different regions. In addition, he (she) will have access to a high-quality laboratory for the different analytical methods.

Hosting conditions

The  host  team  (http://www6.bordeaux-aquitaine.inra.fr/ispa_eng/)  has  a  large  experience  in  forest  research.  It involves dedicated laboratories, field facilities, and experienced permanent staff. This PhD position is part of a 4-years  long  project,  funded  by  the  French  national  agency  for  research  (ANR).  As such, costs of travels, equipment, and analyses will be secured by this funding.  Salary of the PhD position will be provided by the University of Bordeaux, provided that the applicantis selected by the committee of the local “Ecole Doctorale” (competition based on merit ranking). The hired person will receive the standard PhD student rate (netrate in early 2017 = approx. 1400 Euros monthly).

Supervisors

Applicants

We look for a candidate highly motivated by science and environmental issues. More specifically, knowledge and/or experience in ecology science, forest science, plant ecophysiology, or biogeochemistry is required. (S)he has  good  writing  skills,  a  substantial  background  in  statistical  analysis,  and  high  capability  to  work within  a team. Because many days will be spent in forest ecosystems, we expect that the hired person is tough enough to compete for a scientific pentathlon competition (i.e. orientation race, soil digging, sample carrying, tree cutting, and mountain climbing).  To  apply,  it  is  not  mandatory  to  meet  all  the  requirements  listed  above.  Applicants should send a detailed curriculum and a letter explaining their expectations.

Deadline to apply: the 31th of May 2017

La fiche descriptive de l’offre est disponible ici.

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Publié le 14/03/2017

Proposition de projet de thèse UPR « Recyclage et risque », CIRAD – La simulation du métabolisme territorial pour favoriser l’économie circulaire : Cas des symbioses industrielles mises en œuvre pour le recyclage des déchets par l’agriculture – OT35

Contexte et justification

L’écologie industrielle et territoriale, vue comme l’écologie de l’activité humaine (Desrochers 2005; Spiegelman 2003; Jensen et al. 2011a) concerne l’ensemble des activités humaines dont l’agronomie (Wassenaar 2015). Cette (nouvelle) discipline peut contribuer au développement durable à travers la gestion intégrée et « écologique » des ressources matérielles qu’elle se donne pour finalité. La symbiose industrielle (SI) est une déclinaison de cette gestion intégrée qui vise à accroître l’efficience matérielle de systèmes ou réseaux d’activités par le biais d’échanges entre ses composantes.

Les travaux de recherche distinguent deux types de SI : ascendant, partant d’initiatives spontanées entre acteurs « industriels », et descendant, planifié par des autorités. La SI facilitée, à la rencontre entre démarches ascendantes et descendantes, est un domaine d’étude relativement vierge, tant du point de vue pratique que théorique. L’implication active de la recherche est requise dans des situations où le nombre d’acteurs et de groupes d’acteurs est important et où la délimitation du système d’étude n’est pas univoque, comme c’est le cas avec l’implication de l’agriculture. Nous avons vérifié cela pour la gestion territorialisée des résidus organiques à la Réunion (Wassenaar et al. 2014 ; Wassenaar et al. 2015). Ces travaux clarifient bien l’accompagnement d’initiatives, la facilitation proprement dite, mais ils laissent la question de son initiation encore largement ouverte. Dans ces situations complexes et où les gains économiques ne sont pas évidents ou immédiats (contrairement souvent au gain environnemental), la mobilisation des acteurs à impliquer dans la SI requiert préalablement une démonstration du potentiel d’action et de ses bénéfices1. Ainsi, comme suggéré par Douthwaite et al. (2002), la démarche s’appuie sur la formalisation par la recherche d’une promesse plausible (= synergie potentielle) basée sur ce potentiel d’action et ses bénéfices.

Cependant, le degré de formalisation d’une telle promesse n’est pas connu et il n’existe à l’heure actuelle aucune clé ou méthode, aucun modèle ou outil pour le définir et développer cette promesse.

L’expérience du projet GIROVAR 2 enseigne qu’il s’agit d’un compromis à raisonner entre une formalisation suffisamment élaborée permettant une co-construction efficace avec les acteurs et une formalisation trop prescriptive (transfert de technologie) mettant en péril la légitimité des chercheurs vis-à-vis des autres acteurs.

Questions de recherche et Objectifs

Déclencher des initiatives de SI relève de recherches mobilisant les sciences expérimentales et sciences de l’ingénieur. Comment développer une « promesse agro-environnementale et technique plausible » des potentialités de SI territoriales, en mobilisant l’agronomie, les sciences de l’environnement et le génie des procédés ? Répondre à cette question nécessite le recours à la modélisation systémique. Cette modélisation, s’appuyant sur une analyse fine du système territorial et de son métabolisme, a vocation à devenir un véritable outil pour initier ex-ante des projets de symbiose pour ensuite les partager et développer avec les acteurs. C’est donc sur le rôle et la caractérisation de cette modélisation dans l’initiation de projets de SI que se focalisera le travail proposé.

Le doctorant répondra à la question générale à travers deux objectifs :

  • établir des simulations de réalisations des potentialités territoriales identifiées, validées auprès des acteurs, comme constituant une promesse plausible appropriée ; et
  • déduire de ces recherches, des règles et une méthode pour générer de telles promesses techniques.

Méthodologie

Ce travail se déroulera en cinq étapes, concernant principalement le territoire de la Plaine de Versailles :

http://www.developpement-durable.gouv.fr/sites/default/files/EIT – le guide pour agir dans les territoires.pdf

http://www.tco.re/nos-competences/amenagement-au-coeur-des-grand-projets/projet-girovar

  1. la délimitation spatiale et sémantique du territoire constituant le système métabolique. Au-delà d’une délimitation principale servant de base à l’étape 2, une ou deux variantes seront proposées pour l’étape 3 ;
  2. le diagnostic de la situation systémique actuelle et son évolution (combinant l’analyse de réseaux, l’inventaire de flux et une forme de diagnostic agraire) sur ce territoire ;
  3. l’élaboration d’une gamme de « promesses » systémiques techniques par simulation, avec un modèle multi-agent existant adapté à ce territoire, de changements systémiques. Cet ensemble sera composé non seulement de diverses options techniques – variant d’une absence de transformation à des processus d’un haut degré de technicité combinant des voies de valorisation agricole, énergétique voire chimique – mais également de représentations de divers niveaux de détail et de précision ainsi que diverses délimitations du système considéré (cf. étape 1) ;
  4. la confrontation de cette gamme d’options à un panel d’acteurs de ce territoire pour identifier les simulations constituant des « promesses plausibles » appropriées, puis, partant de cette confrontation, la déduction d’éléments de réponse à la question de recherche ;
  5. sur la base de ces éléments de réponse, le développement par simulations d’une promesse technique pour le territoire de l’Ouest de la Réunion où des scénarios de SI ont déjà été co-construits avec les acteurs, pour fournir par comparaison une indication de la validité de ces réponses et de la méthode élaborée.

Terrains et partenaires

Le doctorant s’appuiera sur des situations concrètes de symbiose industrielle. Ces situations seront fournies par deux projets de recherche : Le projet CasDar GIROVAR, qui concerne le Territoire de la Côte Ouest de la Réunion et le projet PROTERR, coordonné par l’UMR Ecosys de l’INRA, qui porte sur le territoire de la Plaine de Versailles constituant le principal terrain d’étude du doctorant. Ce lui-ci utilisera le modèle multi-agents UPUTUC qui simule des stocks et flux de matières entre des entités productrices, transformatrices et utilisatrices de déchets sur un territoire. Il sera adapté au cas de la Plaine de Versailles. Sur les deux territoires le doctorant disposera de toutes les données, connaissances et expertises requises pour la réalisation du travail, qu’elles résultent de ces projets ou des nombreux projets antérieurs (e.g. ISARD, ProLeg).

Encadrement et accueil Equipe d’accueil UPR Recyclage et risque, CIRAD Montpellier. Encadrants : T. Wassenaar et J.C. Soulié

Direction de thèse et école doctorale proposées

J.M. Paillat (CIRAD) et Guillaume Junqua (Ecole des Mines d’Alès), école doctorale GAIA

Profil des candidats

Le candidat devra être titulaire d’un diplôme de master 2 ou d’un diplôme équivalent (ingénieur) à l’automne 2017

  • formation en agronomie (générale ou systémique), en sciences de l’ingénieur ou en sciences de l’environnement/développement durable;
  • avec si possible une expérience mobilisant des approches systémiques ; la pratique de la modélisation ou de l’utilisation de modèles sera un plus;
  • très soigneux et rigoureux ;
  • communicant (amené à travailler avec de nombreuses personnes).

Contact

Tom Wassenaar (tom.wassenaar@cirad.fr / Tél : 02 62 52 82 01) –

Secr. : 04 67 61 56 48 – Fax : 02 62 52 80 21

Important  

Lettre de motivation + CV à soumettre par e-mail avant le 20/03/2017, dans la perspective d’une demande de co-financement à déposer auprès de l’Ademe avant la fin du mois de mars!

La fiche descriptive de l’offre est disponible ici.

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Publié le 14/03/2017

Proposition sujet de thèse – “Evaluation environnementale des émissions de composés organiques volatils (COVs) à l’interface sol-atmosphère dans les paysages anthropisés. Mécanismes microbiens et incidences sur la qualité de l’air et des écosystèmes » – OT34

Mots-clés : Ecologie des COVs / Cycle du Carbone / Microorganismes du sol/ polluant atmosphérique

Unités/équipes encadrantes : UMR CNRS 6553, ECOBIO, Equipe RITME (Réseaux d’Interactions et Transferts de Matière dans les Écosystèmes) & UMR CNRS 6251, IPR, Département de Physique Moléculaire

Directeurs de thèse : BINET Françoise (DR CNRS, ECOBIO) & LE GARREC Jean-Luc (MCF HDR, IPR)

Contexte et problématique scientifique

Les écosystèmes terrestres sont d’importants émetteurs de gaz carbonés (CO2, CH4) vers l’atmosphère, reconnus pour leur effet de serre et leur implication dans le réchauffement climatique.

Il a été estimé que chaque année jusqu’à 1500 Gt de COVs sont libérées dans l’atmosphère (Isidorov and al, 2002), soit 3 fois plus que les émissions de CH4. Bien que présents en faibles concentrations (du ppt à plusieurs ppb, Kesselmeier et Staudt, 1999), les COVs sont des précurseurs d’ozone troposphérique et d’aérosols organiques secondaires, altérant ainsi la qualité de l’air et contribuant indirectement au réchauffement climatique. Des études récentes ont montré que les sols étaient aussi à l’origine de l’émission d’autres gaz carbonés plus complexes, les composés organiques volatiles (COVs), qui proviendraient de l’activité des microorganismes impliqués dans la décomposition des matières organiques contenues dans le sol (MOS) ou disponibles en surface (litières naturelles, effluents résiduaires) (Asensio et coll., 2008 ; Ramirez et al., 2010). Ces émissions pourraient dans certaines conditions représenter jusqu’à 88 % de l’émission de C sous forme de CO2 (Gray et Fierer, 2012). Or il est désormais établi que la gestion des sols par l’agriculture contrôle la décomposition des matières organiques du sol (MOS) en modifiant les communautés microbiennes (diversité ou activité) et les sources de matières organiques (qualité et quantité), les apports organiques augmentant la biomasse microbienne et la teneur en MOS des sols (Gerzabek et coll., 1997) contrairement à la fertilisation minérale (Girvan et al., 2004 ). Dans les sols, en plus d’être libérés lors de la dégradation de la MOS, les COVs ont un rôle écologique car ils peuvent servir de molécules signal médiatrices des interactions biotiques et réguler la croissance des plantes (Blom et al. 2011). Malgré ces enjeux, les émissions de COV dans les zones agricoles sont paradoxalement moins bien caractérisées que celles d’autres écosystèmes (forêt, lande,…). Ils constituent à ce titre une boite noire du cycle du C qu’il convient d’étudier pour en mesurer les incidences environnementales

Les hypothèses et objectifs scientifiques

Le projet cherchera à lever un premier verrou qui est le manque de connaissances et d’inventaires des émissions de COVs par les agrosystèmes. Ainsi via une métrologie désormais acquise, il s’agira de caractériser la variabilité temporelle et la variabilité spatiale des émissions de COVs par les sols et d’interroger les conséquences des pratiques agricoles (dont certaines en émergence en agro-écologie) et des structures paysagères sur les flux. Ce volet débouchera sur le développement de modèles et références démissions représentatifs des situations rencontrées en paysages agricoles tels que ceux de l’Ouest de la France. Le second verrou à lever concerne le rôle des microorganismes du sol dans la régulation des émissions de COVs entre le sol et l’atmosphère. Il est attendu que la diversité et les flux de COVs dépendent à la fois des microorganismes actifs dans les sols et de la composition de la MOS qui leur est accessible. Nous testerons l’hypothèse forte selon laquelle les microorganismes du sol sont les acteurs cryptiques clés qui contrôlent les émissions de COVs et qu’il existe un lien de dépendance entre les nature et flux des COVs émis, la MOS et la diversité microbienne. Corollairement, il est attendu que les usages nouveaux des sols se reflètent dans les spectres de COVs émis et qu’il soit possible d’identifier des structures paysagères ou pratiques culturales davantage puits que source de COVs. Il s’agira de développer de façon innovante la volatilomique. Enfin un dernier verrou que ce projet tentera de lever, en chambre de simulation atmosphérique, concerne la réactivité et les rétroactions des COVs émis sur le système sol-plante. Il s’agira de déterminer s’il existe des rétroactions délétères des COVs sur le fonctionnement biologique du sol et la croissance des plantes tels que suggéré par (Honour et al. 2009).

Approches – méthodologies envisagées

Ce projet de thèse s’inscrit fondamentalement dans un cadre interdisciplinaire ; il repose sur la complémentarité des compétences scientifiques développées aux interfaces des domaines de la physique moléculaire, la chimie et la géochimie, la microbiologie, l’écologie et l’agronomie, – détenues par les UMRs de ou associées à l’observatoire en Environnement de Rennes (OSUR) présentes sur le site de Rennes. Le projet intègrera à la fois du monitoring de gaz sur le terrain, de la simulation expérimentale sur systèmes sol/plante et des analyses chimiques et génomiques à l’échelle moléculaire sur des échantillons de sol.

Les observations de terrain bénéficieront des dispositifs gérés par l’INRA (SOERE-PRO EFELE) et le CNRS (Zone-Atelier Armorique et réseau national des ZA) qu’il sera possible d’étendre par la suite au niveau national et européen. Ce projet bénéficiera de l’accès à l’ensemble des plateformes analytiques détenus au sein des unités impliqués et celles mutualisées dans l’OSUR (Pôle gaz, écologie expérimentale, écologie moléculaire, analyses chimiques, services informatiques et traitements des données). A titre d’exemples, plusieurs techniques de pointe seront mobilisées pour la mesure des gaz : la chromatographie en phase gazeuse, la spectrométrie de masse à transfert de proton et la spectroscopie IR. La biodiversité microbienne quant à elle sera analysée à l’aide des outils moléculaires de la génomique environnementale (extraction ARN/ADN, RT-qPCR, séquençage illumina) couplés à l’utilisation de marqueurs isotopiques 13C Stable Isotope Probing basé sur lARN (SIP13ARN).

Compétences scientifiques et techniques requises par le candidat

Le/la candidat(e) devra être titulaire d’un master 2 recherche (au 30 Juin 2017) en écologie ou en sciences de l’environnement et agronomiques pour pouvoir s’inscrire à l’école doctorale Vie-Agro-Santé de l’université de Rennes1. Une formation en écologie terrestre en général et /ou un intérêt pour les sciences biologiques du sol (microbiologie enviornnementale, biodiversité) sera un atout. Des connaissances soit de la génomique environnementale soit des méthodes d’analyse spectroscopique et chromatographique (GC-MS, Spectrométrie de masse et spectroscopie infrarouge) en phase gazeuse seront appréciées. Enfin, seront aussi recherchées des qualités comme l’autonomie à développer un projet, des capacités de travail en équipe et des capacités de communication écrites et orales.

La fiche descriptive de l’offre est disponible ici.

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Publié le 14/03/2017

Offre de thèse à l’UMR INRA/AgroParisTech EcoSys – OT33

Mise au point, validation et première application d’une approche par indicateurs pour une quantification multi-services, spatialement explicite et dynamique des services écosystémiques rendus par les sols

Contexte et objectifs :

La publication en 2005 de « l’Evaluation des écosystèmes pour le millénaire » a permis de populariser la notion de services écosystémiques. Depuis, de très nombreux travaux souhaitant opérationnaliser ce concept dans un objectif de gestion multifonctionnelle des ressources naturelles et notamment des sols, ont cherché à cataloguer, classer et quantifier les différents services écosystémiques rendus par les sols. Toutefois, une analyse récente de la littérature a démontré que si de nombreux progrès ont été faits en termes d’identification et de classement des services écosystémiques, le manque de quantification reste un frein à l’utilisation pratique de ce concept.

Plus spécifiquement, la quantification des services écosystémiques présente des stades d’avancements variables en fonction du service considéré. Ainsi, les services culturels ont été très largement négligés par rapport aux services de production et de régulation pour lesquels une grande diversité d’approches et d’indicateurs ont été testée mais jamais validée. Cette étape de validation est pourtant cruciale pour permettre l’émergence d’un consensus quant aux indicateurs à privilégier. Cette absence de validation est d’autant plus préjudiciable que les approches par indicateurs sont indispensables du fait de l’impossibilité à quantifier directement certains services écosystémiques et/ou des coûts prohibitifs associés à la généralisation dans le temps et dans l’espace de ces quantifications directes. De plus, les approches actuelles sont, sauf exception, soit multi-services et limitées à la parcelle soit mono-service et alors spatialement explicites. Finalement, les approches de quantification des services écosystémiques ont essentiellement porté sur la caractérisation d’un état, plutôt que sur une dynamique sous l’effet des changements globaux (urbanisation, réchauffement climatique, changements d’usages ou de pratiques agricoles).

Dans ce contexte, ce projet de doctorat se propose de développer, tester et valider, ou pour le moins estimer l’incertitude, d’une quantification multi-service, spatialement explicite et dynamique des services écosystémiques à partir d’une approche par indicateurs dans l’objectif d’opérationnaliser le cadre conceptuel des services écosystémiques vu comme un outil de gestion durable de la ressource en sol.

Missions et activités :

Sous la supervision de la direction de cette thèse, le (la) candidat(e) aura pour missions :

  1. de proposer une stratégie d’estimation des services écosystémiques rendus par les sols à partir de propriétés facilement mesurables incluant i) la sélection d’indicateurs issus de la littérature et leur éventuelle adapatation pour les services de production et de regulation et ii) la construction d’un indicateur spécifique pour les services culturels ;
  2. de valider par confrontation à des quantifications expérimentales directes des services écosystémiques la stratégie retenue d’estimation des services écosystémiques ou pour le moins d’en évaluer son incertitude ;
  3. de spatialiser les estimations des services écosystémiques rendus par les sols et leur incertitude à l’échelle de la petite région naturelle (i.e. le Plateau de Saclay)
  4. d’évaluer l’impact de différents scénarii d’évolution du plateau de Saclay (urbanisation, évolution des pratiques agricoles,…) sur l’expression des services rendus à l’échelle de la petite région naturelle.
  5. de confronter cette évaluation de l’impact de différents scénarii d’évolution du plateau de Saclay à l’aide du cadre conceptuel des services écosystémiques avec leur évaluation à l’aide d’analyses de cycle de vie.

Compétences recherchées :

Le (la) candidat(e) devra être titulaire au 1er octobre 2017 d’un diplôme de niveau master 2 (ou equivalent) en sciences agronomiques et/ou environnementales et démontrer d’une experience/d’un intérêt pour les outils multicritères d’évaluation environnementale. Une formation approfondie en sciences des sols sera considérée comme un atout. Sont par ailleurs recherchés : un gout prononcé pour le travail de terrain, de l’autonomie et de bonnes capacités de communication écrites et orales.

Conditions d’emploi :

Lieu de travail : UMR INRA/AgroPArisTech EcoSys – pôle sol – site de Grignon (https://www6.versailles-grignon.inra.fr/ecosys).

Les travaux de l’UMR EcoSys visent à quantifier les performances agronomiques, environnementales et sanitaires des agroécosystèmes. Au sein de cette UMR, le (la) candidat(e) pourra bénéficier d’une expertise scientifique et technique reconnue en termes

  1.   de cartographie et d’évaluation des qualités des sols ;
  2. de traitement spatialisé de l’information ;
  3. de modélisation du fonctionnement des sols et
  4. d’outils multicritères d’évaluation environnementale.

Poste à pourvoir pour le : 1er octobre 2017

Durée du contrat à durée déterminée : 2 ans renouvelable 1 an

Salaire brut mensuel : environ 1 900 euros les 2 premières années et 2 200 la troisième

Pour candidater, adresser avant le 10 mars 2016 CV et lettre de motivation par messagerie électronique à :  

Des renseignements complémentaires peuvent être obtenus auprès de David Montagne

La fiche descriptive de l’offre est disponible ici.

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Publié le 14/03/2017

Projet de thèse 2017 « Les acides gras hydroxylés d’origine bactérienne : développement et application de nouveaux marqueurs d’environnement en milieu continental » – OT32

Laboratoire d’accueil :

METIS UMR 7619, Université Pierre et Marie Curie

Tour 56/66 4ème étage, 4 place Jussieu, 75252 Paris cedex 05

Tel : 01 44 27 51 72 (A. Huguet)

Encadrants :

Résumé du projet :

Etudier les variations climatiques passées est essentiel et peut aider à prédire et à comprendre les changements environnementaux à venir. Les études paléoclimatiques sont beaucoup moins nombreuses en milieu continental qu’en milieu marin, car les marqueurs disponibles ont principalement été développés et utilisés dans les environnements océaniques. Il apparaît donc crucial de développer de nouveaux marqueurs applicables en milieu continental qui permettraient in fine d’améliorer notre compréhension de l’environnement et du climat mondial passé. Les lipides membranaires biosynthétisés par certains microorganismes peuvent être utilisés dans ce but. Les microorganismes sont en effet capables d’ajuster la composition lipidique de leurs membranes en fonction du milieu dans lequel ils vivent de manière à maintenir une fluidité appropriée. Ainsi, la structure des alkyl tetraéthers de glycérol, lipides présents dans la membrane des archées et de certaines bactéries encore non identifiées, est connue pour varier en fonction de paramètres environnementaux. Ces composés ont fait l’objet d’un intérêt grandissant ces dernières années, car ils constituent les seuls marqueurs microbiens applicables à ce jour aux reconstructions paléoclimatiques en milieu terrestre. Le développement de nouveaux marqueurs microbiens, indépendants et complémentaires des tetraéthers, est aujourd’hui essentiel pour améliorer la fiabilité et la précision des reconstructions paléoclimatiques en milieu continental. Très récemment, il a été montré que d’autres lipides d’origine bactérienne – les acides gras hydroxylés (AGH) – pourraient également servir de marqueurs environnementaux dans les sols. Cette famille de composés, qui contiennent 10 à 18 carbones et un groupement hydroxyle, sont les constituants principaux des membranes des bactéries à Gram négatif, microorganismes ubiquistes présents dans des environnements variés, aussi bien terrestres qu’aquatiques. Différentes corrélations entre l’abondance relative de ces molécules et la température de l’air ou le pH ont récemment été établies après analyse de 26 sols de surface prélevés le long du Mont Shennongjia (Chine ; Wang et al., 2016). Ces premiers résultats sont prometteurs, mais obtenus à partir d’un nombre de sols limités prélevés dans une seule région. Il reste désormais à savoir si les corrélations observées le long du Mont Shennongjia sont généralisables et si ces composés sont effectivement utilisables comme proxies de température et pH en milieu continental.

L’objectif de cette thèse sera de tester l’applicabilité de nouveaux lipides membranaires, les acides gras 3-hydroxylés, comme marqueurs de température et de pH dans les milieux continentaux. Nous chercherons tout d’abord à calibrer ces marqueurs potentiels via une double approche originale combinant échantillonnage sur le terrain et expériences en laboratoire. Nous tenterons ensuite de les appliquer à la reconstruction des changements environnementaux via l’étude de carottes lacustres.

Ainsi, dans un premier temps, les AGH seront analysés par chromatographie gazeuse couplée à la spectrométrie de masse dans des sols de surface (0-10 cm) prélevés le long de transects altitudinaux provenant du monde entier (Alpes françaises, suisses, italiennes, Amérique du Sud, Tibet, Afrique de l’Est) afin d’évaluer la réponse de ces composés aux changements de température et de pH. Nous incuberons en parallèle trois sols prélevés dans les Alpes françaises en conditions contrôlées. Les incubations seront réalisées à quatre températures (10, 15, 20 et 25 °C) pendant 1 an et permettront de suivre l’effet d’une variation de température sur l’abondance relative des différents AGH. Les tetraéthers d’origine bactérienne seront également analysés dans ces sols afin de comparer la réponse des deux types de marqueurs organiques microbiens aux changements de température.

Par ailleurs, un suivi de la diversité microbienne par réaction en chaîne par polymérase couplée au séquençage sera réalisé en parallèle de l’étude lipidique afin de relier les variations de structure des AGH à celles des communautés microbiennes présentes dans les sols incubés en conditions contrôlées. A partir des sols des Alpes françaises, nous chercherons également à établir des cultures enrichies ou isolées de bactéries à Gram négatif. Ces cultures seront effectuées aux mêmes températures que les incubations de sols. Elles permettront d’évaluer la réponse de ces microorganismes et des AGH associés face aux variations de température. Au final, cette première partie du projet devrait conduire au développement de calibrations entre l’abondance relative des AGH dans les sols d’une part et la température de l’air / le pH du sol d’autre part.

Dans un second temps, nous appliquerons les calibrations obtenues précédemment à la reconstruction des changements environnementaux en milieu continental. Les AGH ainsi que les tetraéthers seront analysés le long d’une carotte d’environ 10 m de long, couvrant les 15000 dernières années et prélevée au centre du lac La Thuile (Alpes françaises) ainsi que le long d’une carotte de 2,7 m de long couvrant les 4000 dernières années et prélevée au centre du lac Masoko (Tanzanie). Cette étude permettra d’examiner l’applicabilité des deux types de lipides comme marqueurs paléoenvironnementaux, et ce de manière indépendante à partir d’enregistrements sédimentaires ayant déjà fait l’objet de nombreuses études.

Référence : Wang C., Bendle J., Yang Y., Yang H., Sun H., Huang J., Xie S. (2016) Organic Geochemistry 94, 21-31.

Compétences requises:

Le candidat, en Master 2 recherche ou ingénieur, devra avoir une expérience en sciences de l’environnement et/ou chimie analytique, et si possible des connaissances en biologie moléculaire.

Modalités de candidature :

Les candidats intéressés enverront leur CV, lettre de motivation et derniers relevés de notes (M1 et M2) à Arnaud Huguet, Jérôme Poulenard, Sylvie Collin et Pierre Sabatier avant le 1eravril 2017.

La fiche descriptive de l’offre est dispobible ici.

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Publié le 14/03/2017

Offre de thèse «  Rôle des minéraux à organisation à courte distance sur la séquestration du carbone dans les sols forestiers » – OT31

Le Laboratoire Biogéochimie des Ecosystèmes Forestiers recherche un(e) candidat(e) à une thèse de doctorat co-financée par l’INRA et l’ANR, intitulée : “Rôle des minéraux à organisation à courte distance sur la séquestration du carbone dans les sols forestiers : approche expérimentale, analyse des données de profils de sols contrastés et recherche d’indicateurs de séquestration de carbone ».

Contexte sociétal et scientifique

L’usage des terres à des fins agricoles contrecarre le fonctionnement naturel des écosystèmes et induit la dégradation de la ressource sol. Dans le même temps, les prévisions estiment que la production agricole devra être multipliée par 1,85 pour répondre à la demande alimentaire de 9 milliards de personnes d’ici 2050. Les pratiques agro-écologiques doivent donc répondre à deux objectifs principaux de façon simultanée -minimiser la dégradation des sols, tout en améliorant leurs services écosystémiques. Les stratégies agro-écologiques mises en oeuvre pour restaurer le fonctionnement naturel des sols visent principalement à améliorer le réservoir de matière organique. Cela représenterait une stratégie « gagnant-gagnant » puisque le stockage du C à long terme dans les sols est également un enjeu majeur de l’atténuation des changements climatiques. Ceci a d’ailleurs été récemment mis sur le devant de la scène par le ministre français de l’agriculture dans son annonce du lancement de l’initiative “4 pour 1000” à l’occasion de la COP21.

Il est donc nécessaire d’aller vers une meilleure compréhension des mécanismes qui contrôlent la stabilisation des matières organiques dans les sols. Il est considéré que les surfaces des minéraux jouent un rôle prépondérant dans le stockage du C. Le projet ANR nanoSoilC qui a démarré en 2017 se focalise spécifiquement sur les interactions organo-minérales. L’objectif global du projet est d’expliquer les processus de stabilisation et déstabilisation de la matière organique du sol en décrivant les mécanismes qui contrôlent les interactions organo-minérales aux échelles nanométriques. Les complexes organo-minéraux considérés à nano-échelle sont appelés nCOMx.

Projet scientifique de la thèse

Ce sujet de thèse vise à mieux comprendre le rôle des minéraux amorphes du sol dans la séquestration du carbone des sols forestiers.  Le projet est basé sur deux approches complémentaires. D’une part, une approche expérimentale aura pour but de comprendre les processus fins de formation et de déstabilisation des associations entre matière organique et minéraux amorphes.  D’autre part, l’exploitation d’une base de données issues d’un large panel de de sols aura pour but d’identifier les déterminants du stock de carbone à l’échelle du profil de sol et des horizons pédologiques, en examinant notamment la teneur en minéraux amorphes. Les sols de la base présentent des caractéristiques pédologiques variées et sont connus avec précision pour leur fonctionnement biogéochimique (sites d’étude BEF – réseau Renecofor)  La finalité opérationnelle sera de développer des indicateurs pertinents de capacité de stockage supplémentaire en fonction de conditions environnementales, notamment en relation à certaines pratiques de gestion sylvicole. Le travail sera divisé en deux parties.

Conditions

Le salaire net s’élève à environ 1 400 euros. Il est financé par l’ANR et le département EFPA de l’INRA. Les travaux seront réalisés principalement au laboratoire BEF de l’INRA Champenoux, à proximité de Nancy (accès gratuit par bus) avec des missions régulières en France pour réaliser les analyses qui seront nécessaires.

Profil requis

Le candidat doit posséder un Master 2 dans l’un des domaines suivants: sciences du sol et / ou sciences de la terre et / ou sciences de l’environnement et / ou sciences de la vie. Les spécialisations en méthodes de caractérisation de la matière organique / spectrométrie de masse / minéralogie ou pédologie de terrain sont des atouts supplémentaires.

Afin de satisfaire aux exigences de la documentation et de la publication des résultats scientifiques, le candidat doit maîtriser l’anglais. Le candidat doit être capable de travailler de manière autonome, de s’impliquer pour répondre aux besoins du collectif, et d’avoir une attitude ouverte vis-à-vis des partenaires internes et externes au projet. L’accent sera également mis sur les aptitudes du candidat à travailler en équipe. Les candidats sélectionnés seront invités à des entretiens sur place ou par visio-conférence.

Contacts

  1. Derrien (delphine.derrien@inra.fr) & M.-P. Turpault (marie-pierre.turpault@inra.fr)

Soumettez votre candidature avec un CV détaillé, une lettre d’accompagnement et des copies des diplômes et notes délivrés par les universités fréquentées après l’école secondaire, ainsi que les noms des scientifiques qui pourraient être contactés par le jury de sélection.

Les étudiants des pays européens et non européens sont invités à postuler.

Le processus de sélection débutera le 1er mars 2017 et se poursuivra jusqu’à ce que le poste soit pourvu.

Début prévu du doctorat : septembre ou octobre 2017

Plus d’information sur la fiche descriptive de l’offre.

 

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Publié le 14/03/2017

Proposition sujet de thèse

Modélisation des signatures chimiques des sols en fonction de l’historique de leurs usages : la mémoire du sol au service de l’écologie actuelle” – OT30

Laboratoire : IMBE UMR 7263, Équipe Biotechnologies et Biodiversité,  Équipe  Vulnérabilité des écosystèmes et conservation – Aix Marseille Université – Pôle de l’Etoile (site de Saint Jérôme) – cases 351 et 451 – 13397 Marseille cedex 20.

Directeur de thèse : Nathalie DUPUY (nathalie.dupuy@univ-amu.fr)

Co-directeurs : Catherine RÉBUFA (c.rebufa@univ-amu.fr)  et Anne-Marie FARNET (anne-marie.farnet@imbe.fr)

Contexte et enjeux

Le sol constitue un compartiment majeur dans le fonctionnement des écosystèmes, siège du turn-over de la matière organique, processus fonctionnel supportant de nombreux services écosystémiques. Il est notamment susceptible, dans un contexte de changement climatique, de participer aux mécanismes d’atténuation de ces modifications majeures en contribuant au stockage du carbone. Ce potentiel dépend de l’influence de multiples facteurs environnementaux (climat, couvert végétal, substratum géologique, topographie…) et de leurs interactions. Parmi eux, l’usage des terres, passé et présent, ainsi que les pratiques associées (pratiques agricoles, sylvicoles…) jouent un rôle central sur le fonctionnement du sol et les propriétés chimiques et microbiologiques qui en découlent (Murty et al., 2002). Mais si l’influence de l’usage des terres (et le changement d’usage) sur la qualité du sol commence à être documentée (Billings, 2006, Mendham et al., 2002, Guggenberg and Zech, 1999) et spatialisée (Sun et al., 2003), peu d’éléments bibliographiques considère l’importance de l’historique des usages sur le fonctionnement actuel du sol. Pour autant, il semble crucial de pouvoir répondre à cette question en reconstruisant la végétation passée- en lien avec l’usage des terres -et son impact sur les structures physico-chimiques du sol puisque celles-ci sont susceptibles de gouverner la productivité et la résilience des écosystèmes face aux nombreux forçages des changements globaux (Lal, 2004). La matière organique du sol présente une grande variété de molécules, résultantes du type d’occupation des sols, des diversités du couvert végétal et de processus successifs de dégradation et de stabilisation.  Il a été montré que la signature chimique de la matière organique peut être caractéristique d’un écosystème (Trendel et al., 2010), des assemblages forestiers (Duarte et al., 2013) et de leur âge (Lucas-Borja et al., 2016). Elle constitue donc un proxy particulièrement pertinent à cet égard et cette signature chimique autorise une approche intégrant un pas de temps d’une centaine d’années (Smith et al., 2007) ce qui constitue une échelle temporelle modeste au regard des études paléoenvironnementales intéressant la période de l’Holocène mais tout à fait inédite dans les études pédologiques conventionnelles. Ainsi, l’utilisation de méthodes d’analyses non destructives comme les techniques spectroscopiques (proche et moyen infrarouge, RMN du solide du 13C) permettrait d’appréhender ces signatures et de proposer des modèles prédictifs des usages antérieurs sur la base de la composition chimique de la matière organique des sols. A terme, ce projet permettra donc d’obtenir un outil remarquable, utile dans des champs d’investigation très divers de l’écologie puisqu’il permettra de relier l’histoire du sol avec des proxies ‘actuels’ de biodiversité  (comme les diversités du couvert végétal) et de fonctionnement du sol (diversités génétiques et fonctionnelles microbiennes).  

Plus d’information ici.

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Publié le 25/01/2017

INSPIRATION Marie Skłodowska-Curie Innovative Training Network – Early-Stage Researcher (PhD) Fellowships – OT29

INSPIRATION (managing soil and groundwater impacts from agriculture for sustainable intensification) is a multidisciplinary European Training Network composed of 26 partners in 9 European countries, which aims to develop low-technology management practices, monitoring approaches, modelling and decision-making tools, and innovative technology applications in the field of sustainable agriculture by a combination of fundamental and applied science (www.inspirationitn.eu). The research focuses on understanding and predicting the environmental fate of nutrient and organic pollutants from agricultural practices and managing their impact on soil, water and climate systems to ensure sustainable production. It links lab- to catchment-scale studies of biogeochemical processes with field-scale evaluation of novel monitoring and management concepts, using state-of-the-art methods. The network will provide high-quality research training to young scientists, through 15 fully-funded Early-Stage Researcher (PhD level) fellowships. The network includes leading research groups, regulators, advisory bodies, water utilities, consulting firms, commercial R&D and multinationals. The project has an international advisory group and will undertake a comprehensive programme of knowledge transfer and outreach activities with other scientific networks and professional bodies in this field.

Job Description:

This is an industry based PhD and the project will focus on the mitigation of soil and groundwater impacts from agriculture using mixed waste media. The main objectives of the PhD will include the following:
1. Identification of locally sourced raw materials across partner countries used in isolation or in combination that have the capacity to mitigate mixed contaminants and are safe to recycle back on land.
2. Evaluation of performance and biochar and other potential media in this application.
3. Development of methodology to measure NKP and other contaminants in the media. Passive sampling and microfluidic technologies will be considered.
4. Development of in-process monitoring to provide information for modelling on lab pilot plant.
5. Field deployment of measuring technology to monitor performance of media in a field application.

 Host organisation:  T.E. Laboratories Ltd., Tullow, Co. Carlow.

Duration of employment

The period of appointment is up to 36 months, from March 2017. Successful candidates are expected to register for a programme of study that leads to a PhD.

Benefits

All fellows will receive a contract of employment as a full-time researcher for the relevant period of their appointment, which will include applicable benefits in the host country. All fellows will complete a comprehensive personalised career development programme, with targeted training measures and participate in a range of network events across the partnership, including industrial training experience. Participation in external relevant scientific and technical training events and conferences is also supported.

Fellows will benefit from interdisciplinary cooperation and interaction with all sectors of the agri-environmental management community, providing them with the best preparation for a successful career in either academia or industry.

Marie Skłodowska-Curie Fellowships for Early-Stage Researchers provide a fixed allowance of Euros 37,320 per year, which is subject to a country correction. Additional allowances for mobility and family status are also provided, as appropriate, in line with H2020-MSCA-ITN-2015.

Experience and mobility conditions:

To be eligible, applicants for Early-Stage Researcher fellowships must have no PhD and less than 4 years full-time equivalent research experience from the award of the degree which entitles them to undertake a doctorate. Applicants can be any nationality but at the time of selection must not have resided or carried out their main activity (e.g. work or studies) in Ireland for more than 12 months in the 3 years immediately prior to the starting date of the fellowship. Short stays, such as holidays, are not taken into account.

The eligibility requirements for Marie Skłodowska-Curie Fellowships are non-negotiable and ineligible applicants will not be considered. Further information and the full terms and conditions regarding eligibility are provided on http://ec.europa.eu/research/mariecurieactions/about-msca/actions/itn/index_en.htm or https://ec.europa.eu/programmes/horizon2020/en/h2020-section/marie-sklodowska-curie-actions Work Programme 2014-2015.

Application process:

Candidates should provide the following information in one file for their application:

  1. A detailed CV with covering letter which explains your suitability, competence and motivation for scientific research and the fellowship to hr@tellab.ie

Additional information:

Further information on other fellowships available within the INSPIRATION Marie Skłodowska-Curie Innovative Training Network can be found on http://ec.europa.eu/euraxess/. Further information on the INSPIRATION project and consortium partners can be found on: www.inspirationitn.eu

Clic here to download the pdf of this offer.

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Publié le 09/01/2017

PhD position “Soil microbial functioning under climate change across tree diversity gradients in European forests” – OT28

The PhD position is part of the SoilForEUROPE project including several partners from France, Germany, Belgium, Sweden and The Netherlands. SoilForEUROPE aims at understanding the relationships between tree species diversity and soil diversity, and their consequences for ecosystem functioning across major European forest types under climate change. It builds on an existing unique network of more than 200 forest plots established during the FunDivEUROPE project in six different European countries.

Driving mechanisms of ecosystem resistance and resilience to extreme drought will be tested at the CNRS European Ecotron in Montpellier, a world leading controlled environmental facility for ecosystem research.

The PhD will primarily focus on soil microbial functioning (microbial activity and trace gas fluxes) both in the field and in the Ecotron, but will closely interact with all members of the consortium on related aspects (microbial diversity, soil fauna diversity, root functioning,…).

Supervisors are Stephan Hättenschwiler, Alex Milcu, and Nathalie Fromin.

Requirements

  • Excellent Master degree in biology / ecology / microbiology
  • Experience in experimental work
  • Skills in data analysis and statistics
  • Ability to work in an international interdisciplinary team
  • Proficient English language skills

We offer

  • Top level interdisciplinary research at a research centre with excellent international reputation
  • Excellent technical facilities
  • Work in an international research project
  • Excellent links to international research networks
  • Support and optimal training courses by our graduate school GAIA at the University of Montpellier

Closing date for applications: 25.02.2017 or until position is filled

Enquiries and further information: Dr. Stephan Hättenschwiler (stephan.hattenschwiler@cefe.cnrs.fr / +33 4676 13349)

Applications: Please send applications (letter motivating your interest, your CV, and the contact information for two referees whom we can approach) to Stephan Hättenschwiler.

More information here.

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Publié le 09/01/2017

PhD student in Physical Geography in the area: soil biogeochemical modeling at the Department of Physical Geography – OT27

Closing date: 15 February 2017

The Department of Physical Geography is one of the major departments within the Faculty of Science. The department has approximately 135 employees and educates approximately 2 000 students annually. Education is oriented towards geography, geosciences, biology-earth sciences, and environmental protection and environmental management. The main research areas are: Biogeography and Geomatics, Climate science and quaternary geology, Environment, resource dynamics and management, Geomorphology and glaciology, and Hydrology, Water resources and permafrost.

Project description

The position will be associated with the project “Scaling up soil carbon dynamics from microbial cells to ecosystems for next-generation Earth System models”.

Predicting emissions of greenhouse gases from soils is a major challenge in climate change research. It is challenging because emissions originate from microbial processes at microscopic scales that we cannot readily observe and scale up. In this project, we will evaluate processes at the microscale and describe mathematically how soil micro-organisms use soil resources at a larger scale. Experiments using high resolution soil imaging as well as thermodynamic and biochemical techniques will specify relations between the soil structure and microbial activity, and these empirical data will support the theoretical developments of carbon cycle models that are the ultimate aim of the project. New theories linking micro- and macro-scales will provide novel mathematical formulations, allowing more accurate predictions of climate change, its effects on ecosystems and serve as a fundation for development of alternative management practices in agriculture and forestry.

Qualification requirements

In order to meet the general entry requirements, the applicant must have completed a second-cycle degree, completed courses equivalent to at least 240 higher education credits, of which 60 credits must be in the second cycle, or have otherwise acquired equivalent knowledge in Sweden or elsewhere.

In order to meet the specific entry requirements, and to fulfil the general syllabus for doctoral studies in the field of physical geography, the candidate for this position should have acquired a total of 240 higher education credits (of which at least 60 at advanced level), or acquired in some alternative fashion, the equivalent knowledge in engineering science, applied mathematics, physics, geoscience, or environmental science.

Only a person who will be or has already been admitted to a third-cycle programme may be appointed to a doctoral studentship. The primary assessment criteria in appointing a doctoral student should be the capacity to benefit from the training.

Selection

The selection among the eligible candidates will be based on their capacity to benefit from the training. The following criteria will be used to assess this capacity: the candidates’ documented knowledge in a relevant field of research, written and oral proficiency in English, the capacity for analytical thinking, the ability to collaborate, as well as creativity, initiative, and independence. The assessment will be based on previous experience and grades, the quality of the degree project, references, relevant experience, interviews, and the candidate’s written motivation for seeking the position.

Specifically, the candidate should be interested in linking theory and experimental approaches in the context of the project, and is expected to lead part of the experimental activities with project collaboratorsat the Swedish University of Agricultural Sciences (SLU). The candidate should have experience in developing mathematical models (e.g., dynamical system theory, mass and energy balance equations), and working knowledge of Matlab, Mathematica, or other programming languages for model implementation.

Admission Regulations for Doctoral Studies at Stockholm University are available at: www.regelboken.su.se.

Terms of employment

The term of the initial contract may not exceed one year. The employment may be extended for a maximum of two years at a time. However, the total period of employment may not exceed the equivalent of four years of full-time study.

Doctoral students should primarily devote themselves to their own education, but may engage in teaching, research, and administration corresponding to a maximum of 20 % of a full-time position. Please note that admission decisions cannot be appealed. Stockholm University strives to be a workplace free from discrimination and with equal opportunities for all.

Contact

For more information, please contact senior lecturer Stefano Manzoni (telephone: +46 764960952 / stefano.manzoni@natgeo.su.se )

Union representatives

Anqi Lindblom-Ahlm (Saco-S) and Lisbeth Häggberg (Fackförbundet ST and Lärarförbundet) (telephone: +46 8 16 20 00 (operator) / seko@seko.su.se ) (SEKO), and PhD student representative: fredrik.c.l@sus.su.se.

Application

Apply for the position at Stockholm University’s recruitment system by clicking the “Apply” button. It is the responsibility of the applicant to ensure that the application is complete in accordance with the instructions in the job advertisement, and that it is submitted before the deadline.

Agricultural Sciences (SLU). The candidate should have experience in developing mathematical models (e.g., dynamical system theory, mass and energy balance equations), and working knowledge of Matlab, Mathematica, or other programming languages for model implementation.

Admission Regulations for Doctoral Studies at Stockholm University are available at: www.regelboken.su.se.

Terms of employment

The term of the initial contract may not exceed one year. The employment may be extended for a maximum of two years at a time. However, the total period of employment may not exceed the equivalent of four years of full-time study.

Doctoral students should primarily devote themselves to their own education, but may engage in teaching, research, and administration corresponding to a maximum of 20 % of a full-time position.

Please note that admission decisions cannot be appealed.

Stockholm University strives to be a workplace free from discrimination and with equal opportunities for all.

Contact

For more information, please contact senior lecturer Stefano Manzoni, (telephone: +46 764960952 / stefano.manzoni@natgeo.su.se )

Union representatives

Anqi Lindblom-Ahlm (Saco-S) and Lisbeth Häggberg (Fackförbundet ST and Lärarförbundet), (telephone: +46 8 16 20 00 (operator) / seko@seko.su.se) (SEKO), and PhD student representative: fredrik.c.l@sus.su.se.

Application

Apply for the position at Stockholm University’s recruitment system by clicking the “Apply” button. It is the responsibility of the applicant to ensure that the application is complete in accordance with the instructions in the job advertisement, and that it is submitted before the deadline.

Please include the following information with your application

  • Your contact details and personal data
  • Your highest degree
  • Your language skills
  • Contact details for 2–3 references

and, in addition, please include the following documents

  • Cover letter
  • CV – degrees and other completed courses, work experience and a list of degree projects/theses
  • Research proposal (no more than 3 pages) describing:
  • why you are interested in the field/project described in the advertisement
  • why and how you wish to complete the project
  • what makes you suitable for the project in question
  • Degree certificates and grades confirming that you meet the general and specific entry requirements (no more than 6 files)
  • Letters of recommendation (no more than 3 files)
  • Degree projects/theses (no more than 3 files).

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Publié le 09/01/2017

PhD Posistion Available PROXIMAL SENSING – OT26

Keywords: Proximal Sensing, Hydropedology, Pedometrics, VisNIR Spectroscopy,

Announcement:

A position for a PhD student at Texas A&M University in College Station, TX, USA is available for a student working in the fields of proximal soil sensing and pedometrics.  The PhD position is open in the Hydropedology research group within the Department of soil and Crop Science at Texas A&M University in College Station, Texas.  The Hydropedology Research Group focuses on cutting-edge research at the nexus of soil physics and hydrology, pedology, and pedometrics.  One of the main focuses of the hydropedology research group is understanding how spatio-temporal variability in soil properties influence soil physical processes.  An essential component of this task is the accurate and rapid quantification of soil physical properties across multiple spatial scales, which often required the development of novel tools for soil measurement.

A PhD student is needed to participate in collaborative, USDA-AFRI funded research project in the development of a penetrometer-based multisensory system.  The system will combine multiple sensors including VisNIR spectroscopy, electrical conductivity, and penetration resistance into a single system for rapid, high-resolution, in situ measurement of soil properties.  The student will collaborate with fellow scientists at Texas A&M and the University of Nebraska-Lincoln on the design, construction, and testing of the multi-sensor system.  The major research duties of the student will focus on field-testing the multisensory system and developing algorithms and tools for soil property prediction form multisensory data.

Qualifications:

Eligible applicants should possess a master’s degree in soil science, environmental science, hydrology, agriculture engineering, or related fields. Successful candidates should posses good written and oral communication skills and have experience with soil sampling and field research.  Experience in GIS software and statistical programming (R, Matlab, Python, etc.) is preferred.

Start Date: May 2017

Contact: Cristine Morgan  cmorgan@tamu.edu

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Publié le 16/12/2016

PhD Opportunity at Chair of Soil Science Technical University of Munich (TUM), Germany – OT25

As part of the research project Interaction between phosphorus heterogeneity patterns in silicate and calcareous soils and root architecture, P nutrition, and growth of European beech and Norway spruce,which contributes to the Priority Programme 1685 Ecosystem Nutrition – Forest strategies for limited phosphorus resources (www.ecosystem-nutrition.uni-freiburg.de) funded by the German Research Foundation (DFG), the Chair of Soil Science at the Technical University of Munich offers a 3-yr-doctoral position.

Project description: We investigate heterogeneity patterns of different P fractions and P species in calcareous soils in the Bavarian Limestone Alps and the Swabian Alb at various spatial (sub-micron to profile) scales and relate them to heterogeneity patterns of other soil properties. Furthermore, we study interrelations/interactions between the P status of soils on silicate and calcareous bedrock and biotic systems (forest plants + associated microorganism communities) in laboratory and field experiments with tree seedlings grown on model soils. We use standard methods of soil and plant analysis, but focus on ground-breaking innovative technologies like synchrotron-based X-ray spectro(micro)scopy (XRF, XANES, µ-XRF, µ-XANES) and high-resolution Secondary Ion Mass Spectrometry (NanoSIMS).

Candidate profile: We are looking for a highly motivated candidate, who should hold an MSc degree (or equivalent) in geo-ecology, biology, forestry, environmental chemistry, geology, agriculture or related natural sciences and have sound knowledge of soil science. Applicants should be able to work self-organized and in a team, have excellent management and communication skills, and should be committed to pursuing interdisciplinary research. Good computer and language skills (English) are necessary. Candidates with experience in synchrotron-based X-ray spectroscopy or X-ray microscopy or high-resolution Secondary Ion Mass Spectrometry (NanoSIMS) are highly welcome. The candidate is expected to present her/his results in highly-ranked international journals and at conferences.

The Soil Science Group at TUM (http://www.soil-science.com) offers a vibrant academic environment with well-equipped facilities located nearby Munich in southern Germany. The framework of the Priority Programme 1685 provides the opportunity to interact and co-operate with excellent scientists in different fields of life and environmental sciences.

The project is funded by the German Research Foundation (DFG) for three years and provides a salary of 65 % of German TVL E13 (approx. EUR 1400 per month/net) scheme together with health and social security benefits. The envisaged starting date is March 1, 2017.

Interested candidates are asked to send a single pdf-file including letter of motivation, research experience, CV, and any publications by email to Prof. Dr. Jörg Prietzel (Phone: +49-8161-714734 / prietzel@wzw.tum.de). Application deadline is January 15, 2017.

Apl. Prof. Dr. Jörg Prietzel, Lehrstuhl für Bodenkunde, Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt, TU München, D-85350 Freising-Weihenstephan, Germany.

The job description is available here.

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Publié le 13/12/2016

PhD on the impacts of tree species composition on soil carbon storage and fractionation –OT24

Context and project description

REFORM aims at developing silvicultural prescriptions for mixed species stands that are highly resistant and resilient to biotic and abiotic disturbances in the future. The project consortium consists of 12 partners from 10 European countries. The present sub-project will focus on the impacts of tree species composition on soil organic carbon storage for contrasting two-species mixtures and their corresponding monocultures along a gradient of site conditions across Europe. The soil organic carbon (C) pool is a key indicator of soil quality, contributing to various ecosystem services such as soil structure, nutrient cycling, water retention or C storage. Forest ecosystems have been reported to store 70% of the total terrestrial soil organic C, but their capacity to sequestrate C in the long-term is challenged by climate change. In that context, mixed species stands have been proposed as one important mitigation management strategy because of their expected reduced vulnerability. Whereas the possible effects of increased tree diversity on aboveground C storage are increasingly documented, very limited information is available regarding its outcome on the soil C storage compared to pure stands. In particular, the relative impact of tree species identity vs. species diversity is still under debate. A still less documented issue, yet essential in a changing environment, is how mixing tree species influences the partitioning of soil organic C among forms of contrasting decomposability and residence time. In addition to organic matter (OM) composition, tree species identity and diversity is indeed expected to affect the persistence of soil organic matter through various mechanisms such as physical protection / disconnection or soil microclimate.

Using a combined triplet – transect approach across Europe for a set of contrasting two species mixtures, the specific objectives of the PhD will be:

  1. to compare the soil organic C stocks (forest floor and mineral soil down to 40 cm) under pure and mixed stands;
  2. to quantifiy the effects of species identity and mixing on the soil organic C partitioning;
  3. to test for a possible site effect or (site×mixing) interaction on the above processes.

Candidate profile

  • strong background in soil science, forest science, forest ecology, environmental science, or related fields;
  • strong background in statistics and data analysis, and experience with common statistical sofwares such as SAS or R;
  • ability to perform laboratory analyses and field sampling in soil /plant / forest science. Prolonged periods in the field at different sites in Europe are required;
  • ability to work in a team and independently;
  • ability to communicate/report clearly in English, both orally and in writing. Some knowledge of French or willingness to learn French language is expected;
  • experience in publishing in scientific journals is an added value.

Application

Your application will consist of a letter of motivation, a CV, academic transcripts, and contact details of at least two academic references. Please send your application by email with the subject “REFORM_PhD position” by January 16, 2017 to Quentin Ponette (quentin.ponette@uclouvain.be).

Based on this, a short list of candidates will be retained for an interview (video conference is possible for foreign candidates) in early February, 2017. Expected starting date is 20th March, 2017. For further information, please contact: quentin.ponette@uclouvain.be

Working environment

Founded in 1425, the University of Louvain (UCL) was one of the first universities to receive the ‘HR Excellence in Research’ award, associated with the European Commission’s Euraxess programme. It is the fourth-ranked comprehensive French-speaking university in the world, and is in the top 1.25% of universities worldwide, making it one of the ‘world class universities’.

The candidate will be hosted at the Earth and Life Institute, that comprises more than 300 scientists working on the understanding and management of natural and anthropized systems, at various spatial and temporal scales. Within the Pole ‘Environmental Sciences’ of this institute, the candidate will be attached to a team working on the biogeochemistry of forest ecosystems. He will strongly interact with the other partners of the project, as well as with internal and external collaborators.

More information here.

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Publié le 05/10/2016

Consommation de méthane par les sols forestiers : variabilité spatiale des processus physiques et biotiques impliqués en vue d’estimer le puits des forêts du Grand Est – OT23

Directeur de thèse : M. Daniel EPRON daniel.epron@univ-lorraine.fr

Co-encadrant : Mme Caroline PLAIN caroline.plain@univ-lorraine.fr

Unité de recherche : EEF – Écologie et Écophysiologie Forestières UMR_A 1137

Mots clés : méthane, sol forestier, modèle de transport

Résume :

L’atmosphère et le sol échangent trois gaz à effet de serre ayant une contribution majeure au forçage radiatif : le dioxyde de carbone, le méthane et l’oxyde nitreux. Une faible modification de l’intensité du flux net d’un de ces gaz peut avoir un impact important sur la composition de l’atmosphère, et donc un effet positif (atténuation) ou négatif (amplification) sur le réchauffement global. La production de N2O par les sols forestiers est marginale car ils sont en général pauvres en azote. La production de CO2 (respiration du sol) a fait l’objet d’un très grand nombre d’étude au cours des deux dernières décennies. Pour le méthane, beaucoup moins étudié que le CO2, les échanges nets résultent de deux processus biotiques aux effets antagonistes (méthanotrophie, méthanogenèse) et dépendent de processus physiques (diffusion, advection, dissolution, …), tous plus ou moins sensibles aux conditions microclimatiques et aux impacts anthropiques sur les propriétés physiques des sols.A l’échelle de la planète, les sols forestiers sont considérés comme le principal puits de méthane, absorbant une partie importante des émissions anthropiques et contribuant ainsi à l’atténuation du changement climatique.

Les sols forestiers de la région Grand Est ont la double particularité de présenter un caractère hydromorphe plus ou moins marqué (luvisols) et d’avoir une texture limoneuse en surface les rendant particulièrement sensible au tassement résultant d’une mécanisation accrue des activités sylvicoles. Leur force de puits peut donc diminuer dans l’avenir si la diffusion du méthane atmosphérique vers les horizons de surface est réduite ou si une modification de la circulation de l’eau augmente la durée des épisodes anoxiques conduisant à une production de méthane dans les horizons profonds.

L’objectif est d’établir un bilan global du puits de méthane forestier de la région Grand Est, et d’identifier les facteurs d’évolution à moyen terme et les leviers disponibles pour préserver ce service écosystémique. Le projet consistera à préciser la part des processus physiques et biologiques dans l’évolution du flux de CH4 sur deux sites lorrains fortement instrumentés (SOERE F-ORE-T) pour identifier les drivers de la dynamique de la production et de l’oxydation du méthane dans le sol (analyse de mesure en continu de flux et de profil de concentration à l’aide d’un modèle multicouche). Les proxies (méthanotrophie potentielle, porosité du sol) aisément mesurable sur un grand nombre de site permettant de simuler un bilan annuel de méthane à l’échelle des forêts de la région Grand-Est à partir de données climatiques disponibles seront dans un premier temps testés sur les deux sites puis mesurés sur l’ensemble des placettes forestières du réseau RENECOFOR.

Le sujet se propose d’évaluer le rôle des sols forestiers dans le bilan d’un gaz à effet de serre à fort potentiel de réchauffement global, et l’impact de l’usage de ces sols sur ce bilan. Un des enjeux scientifiques concerne la modélisation du transport du méthane entre l’atmosphère et le sol et des zones de production dans les horizons saturés vers les horizons de surface et l’atmosphère.

Si cette proposition vous intéresse, vous pouvez envoyer dès que possible un CV et une lettre de motivation à Caroline Plain (caroline.plain@univ-lorraine.fr) et Daniel Epron (daniel.epron@univ-lorraine.fr)

Financement : Financement probable d’un Contrat doctoral Lorraine Université d’Excellence

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Publié le 02/10/2016

PhD Position: Rhizosphere as driver of subsoil organic matter dynamics – OT22

DESCRIPTION

Root-derived organic carbon is a major source for the formation of soil organic matter. Roots provide carbon input via root litter and rhizdeposition and, therefore, play a key role in soil biogeochemical cycles. This is evidenced in the development of a soil-specific structure with emergent properties during pedogenesis. The main objective of the project is to better understand the influence of growing roots and their associated microbiome on the composition, distribution and the amount of soil organic carbon within the sub-soil and specifically in the subsoil rhizosphere. The project is part of the DFG research unit FOR 1806 – “The forgotten part of carbon cycling: Organic matter storage and turnover in subsoils (SUBSOM)”.

THE CANDIDATE

We seek a highly motivated candidate to work with us on a cascade of experiments with advanced complexity, using established state of the art methods (e.g. NMR spectroscopy, NanoSIMS). In addition we want to go a step beyond and develop new techniques to better understand the role of the rhizosphere for subsoil organic carbon dynamics.
The Soil Science Group at TUM (http://www.soil-science.com) offers a vibrant academic environment with well-equipped facilities located nearby Munich in southern Germany. Applicants should have the ability to work self-organized and in a team, have excellent management and communication skills and should be highly motivated and committed to pursuing interdisciplinary research. Good computer and language skills (English) are necessary. The candidate will have the opportunity to present her/his results in international journals and conferences.

The successful candidate should hold a MSc degree (or equivalent) in biology, geo-ecology, agriculture, forestry, geology or related natural sciences and have sound knowledge of soil science. Candidates with experience in microscopic techniques, scanning and/or transmission electron microscopy (SEM, TEM), or in plant physiology as well as microbiology are highly welcome.

INFORMATION

The project is funded by the German Research Foundation (DFG) for three years and provides a salary of 65 % of German TVL E13 (approx. EUR 1400 per month/net) scheme together with health and social security benefits. The starting date is 01.01.2017, or a later date to be decided upon.

APPLICATION

Application deadline is 20.10.2016.

A single pdf-file including letter of motivation, research experience, CV, and publication list should be sent by email to PD. Dr. Carsten W. Mueller (bodenkunde@wzw.tum.de).

 

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Publié le 28/09/2016

Ph.D. position Biogeochemistry and Terestrial Ecosystem – OT21

The Billings lab at the University of Kansas is seeking a Ph.D. student interested in investigating biogeochemical puzzles in terrestrial ecosystem ecology. We explore fundamental mechanisms governing elemental fluxes in boreal and temperate forests, and temperate grasslands. The successful applicant will have the opportunity to work at multiple research platforms:

  • The Calhoun Critical Zone Observatory (http://criticalzone.org/calhoun/), where we explore how historic land use and climate interact to drive above‐ and belowground ecosystem processes in intact forests and forests re‐growing on former agricultural land;
  • The Newfoundland and Labrador Boreal Ecosystem Latitudinal Transect (https://www.esd.mun.ca/nl‐belt/), where eastern Canadian boreal forests exposed to varying mean annual temperature grow in otherwise similar conditions (part of the Critical Zone Exploration Network); and
  • The KU Field Station (https://biosurvey.ku.edu/field‐station), where land holdings represent successional forest stages, native prairie, and restored grasslands.

We emphasize the importance of elucidating fundamental mechanisms driving patterns in terrestrial ecosystems as they regenerate following disturbance and respond to climate and land use change. The successful applicant will have the opportunity to interact with a diverse group of interdisciplinary researchers, assist with the development of CZ science (http://criticalzone.org/), and become part of an energetic and driven group of researchers working to understand interactions between life and its abiotic surroundings.

For details, please contact Sharon Billings at sharon.billings@ku.edu, after visiting the lab’s web page (http://billingslab.faculty.ku.edu/) and reading instructions for great ways to express interest.

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Publié le 24/09/2016

5 propositions de thèse sur les sols au Max Plank Insitute à Jena en Allemagne – OT20

Soils & Below Ground

Radiocarbon as a constraint for the soil carbon cycle (more info)

Microbial processes in soil development at a former uranium mining site (more info)

The dark side of primary production in soils (more info)

Profile follows function – trace gas release and microbial processes at the interface soil and atmosphere (more info)

Quantification of biotic and abiotic impacts on soil carbon dynamics (more info)

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Publié le 01/09/2016

Open PhD position – Department of Environmental Geosciences at the University of Vienna – OT19

The Department of Environmental Geosciences at the University of Vienna is a highly experienced and internationally visible team carrying out research on environmental contaminants, hydrogeology and nanogeosciences. We currently have an exciting opportunity to complete a PhD degree over a 3 years programme. The topic is related to the geochemical transformations of engineered nanoparticles in soils and sediments and funded by the EU. We do offer:

  • The support from internationally recognised senior researchers to develop all the skills
  • necessary to complete a PhD project + excellent laboratory facilities and funding for research.
  • An international working environment (working language is English) with many valuable opportunities for career development (networking, conferences, project meetings etc…).
  • Annual salary of approx. 27000€ gross, including health/pension scheme.
  • Vienna, a city second to none in quality of life worldwide (Mercer, 2016).

The researchers of the department lead the field of nanoparticle analysis, behavior and fate in the natural environment and develop methodologies for nanoparticle analysis in products (cosmetics, food). The department operates a unique infrastructure to investigate nanoparticulate processes and analyze nanoparticles in complex systems and has access to specialized instrumentation in-house or through intensive collaborations on all levels. The advertised position has a strong link to the European Horizon 2020 project NanoFASE with plenty of networking opportunities (http://nanofase.eu).

Project: Geochemical transformations of engineered nanoparticles in soils and sediments

Metal and metal oxide engineered nanoparticles (ENPs) are expected to undergo geochemical transformations in redox-sensitive environments. Sediments act as an mportant sink for ENPs released to the aquatic environment. However, the behaviour of ENPs in sediments and sediment pore waters is only poorly understood to date. In this project, we aim at improving our mechanistic understanding of ENP transformation and transport processes in function of specific hydrochemical characteristics of the sediment using specially designed laboratory microcosms experiments under anoxic conditions. Additionally, the fate of ENPs in soils will be investigated with soil column experiments. The final goal of this project is to identify the factors driving transformation and transport processes in sediment and soil compartments.

Requirements:

  • Diploma/Master in  Geochemistry, Biogeochemistry, Environmental Sciences or Environmental Analytics (or related fields).
  • Lab experience, good knowledge of analytical chemistry and if possible experience
  • In working with nanoparticles, excellent understanding of geochemical transformations related to the project.
  • Fluent spoken and written English.
  • Good written and oral communication skills, as well as social skills.
  • Motivated, independent and reliable.

Please send a single pdf file including a letter of motivation, a CV with university grades, the contact details of two referees, a research vision (1-2 pages about the research you would like to carry out within the topic you are applying for), and if available, copies of research papers or the Master thesis. Applications should be addressed to environment@univie.ac.at.

The University of Vienna is an equal opportunity employer and intends to increase the number of women on its faculty, particularly in high-level positions, and therefore pecifically invites applications by women. Among equally qualified applicants women will receive preferential consideration.

Further information at http://umweltgeologie.univie.ac.at/home/

The description of this PhD offer is available here.

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Pratiques Agro-écologiques et Fonctionnement Hydrique du Sol

Caractérisation des processus de rétention et d’infiltration de l’eau et de pesticides par expérimentations et modélisation. – OT18

Formation et compétences/aptitudes requises :

  • Master 2 ou diplôme d’ingénieur en agronomie ou agro-écologie et bonnes connaissances en sciences du sol.
  • Goût et intérêt pour l’expérimentation de terrain (parcelles, laboratoire) et la modélisation (expérience en stage master 2 ou ingénieur souhaitée).
  • Bonne compréhension et maîtrise des protocoles expérimentaux sur le terrain et analytiques en laboratoire.
  • Maitrise de l’anglais et bonne aptitude à rédaction scientifique.
  • Bonne capacité d’observation. Bonne maîtrise de la manipulation de données et de l’analysestatistique.
  • Rigueur d’analyse.
  • Forte motivation pour la création de références scientifiques en interaction avec le développement de pratiques agro-écologiques.
  • Forte aptitude pour le travail d’équipe et pour les interactions avec les acteurs de terrain (agriculteurs et ingénieurs agricoles).

Période de réalisation de la thèse : Automne 2016 – Automne 2019

Encadrement :

  • Lionel ALLETTO, enseignant-chercheur en agronomie (INP-EI Purpan, UMR 1248 AGIR)
  • Valérie POT, chargée de recherche en science du sol (INRA UMR 1402 ECOSYS, AgroParisTech, Université Paris-Saclay)

Financement : ½ bourse financée par l’Agence de l’Eau Adour-Garonne (acquise) + ½ bourse financée par le Conseil Régional de la Région Occitanie (en cours d’acquisition).

NB : si cette deuxième ½ bourse n’est pas obtenue en septembre 2016, le démarrage de ce travail de thèse sera différé.

Candidature : CV détaillé + lettre de motivation à adresser par message électronique à Lionel ALLETTO (lionel.alletto@purpan.fr) et Valérie POT (vpot@grignon.inra.fravant le 15 septembre 2016.

Dans la procédure de sélection, une courte synthèse bibliographique pourra être demandée aux candidatures retenues.

Pour plus d’information veuillez consulter l’offre de thèse.

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PhD studentship at the Institute of Earth Sciences, University of Iceland – OT17

Field of work

The project hosted at Institute of Earth Sciences, University of Iceland entitled “Retention of heavy metals by Fe oxides in peat areas”, will focus on the mobility of metals in soil, aquifer materials and long term behaviour using field work, laboratory experiments and modelling. The PhD student will characterise fluids and identify solids in Icelandic peats and the fluids leaching from them to determine the degree of metal uptake by Fe oxides formed in nature by oxidation. The PhD student will experimentally quantify metal release from peat Fe oxides during pH and salinity variation and phase transformation resulting from partial Fe reduction. This will define the role of Fe oxides in regulating heavy metal content in surface waters.

Institute of Earth Sciences, University of Iceland (http://earthice.hi.is/) is the main site of academic research in earth sciences in Iceland. The candidate’s advisor will be Sigurdur Reynir Gíslason (https://notendur.hi.is/sigrg/) who will give further information if needed.

Qualification requirements

Applicants are required to have a BSc degree in geology or chemistry and background in geochemistry, modelling (PHREEQC), hydrogeology or mineralogy. Facility with English is required. There will be considerable travel for meetings and secondments. The candidate must have, or soon receive, a MSc-degree that permits entrance to a PhD program. The applicant must not have a PhD or more than 4 years research experience after receiving the MSc degree. The candidate must not have lived for more than 12 months during the past 3 years in Iceland.

The position will start in September 2016.

How to apply

Applications must include: i) your CV (and if you have any publications, please include them), ii) names and contact information for 3 references, iii) a copy of your list of courses and grades from bachelor and masters; a copy is sufficient; an official translation is not necessary at this stage, iv) a half page about your research interests, and your strength, v) a half page (maximum) statement explaining why you would like to join us and what you have to offer the Metal-Aid Project.

The application deadline is 11 July, 2016.

Further information and application submissionhttps://ugla.hi.is/radningar/index.php?sid=2448&starf=60

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Proposal of a thesis topic on Climate change with the COFUND DOC2AMU programme at Aix-Marseille University (AMU) – OT16

Keywords: Soil quality, land management, index, coastal area, Marseille, land use, sustainable development, climate change, urban area

Thesis director(s), research units and doctoral schools :

Thesis director: Dr. KELLER Catherine – CEREGE (Centre de Recherche et d’Enseignement de Géosciences de l’Environnement) – Environmental Sciences (ED 251) / keller@cerege.fr

Thesis co-director: ROBERT Samuel – ESPACE (Étude des Structures, des Processus d’Adaptation et des Changements de l’Espace) – Espaces Cultures et Sociétés (ED 355) / samuel.robert@univ-amu.fr

Description of the PHD thesis project: 

Soils are considered as a major constituent of anthroposystems as well as a non-renewable resource. They are of utmost importance for the economical and social development of territories. They are a resource for food and energy production but they also fulfill various ecological functions, essential to human beings, such as support, filtering of water, or biodiversity tank. The so-called services that they offer are based on these intrinsic functions that have been listed in the former proposal Thematic Strategy for Soil Protection (COM (2006) 232). However soil quality (SSSA, S-581 in Karlen et al., 1997) is not protected by law either in Europe or in the United States. Because of urban sprawl, soil contaminations due to human activities, as well as urban waste land, soil management and soil conservation have emerged as a critical issue (Bone et al. 2011), which is part of the environmental challenge that human societies face today. Because the world population is going to live more and more in urban areas, it is necessary to know better urban and periurban soils. They are of utmost importance in the frame of urban renewal strategies and in the context of climatic change which encourages the design of a new kind of urbanism, especially in areas which concentrate human activities and where space is scarce. Therefore, conservation of the soil resource appears crucial for sustainable land management. To achieve this goal, there is a need for tools and dedicated approaches that would 1) raise awareness on the importance of soil quality in urban planning, and more specifically on soil variability, and 2) alert on early soil quality changes, especially given the additional constraint of climatic change, through the use of relevant indicators.

Early-stage researchers and Master degree holders, you have until June 24th, 2016 to submit your application to undertake a doctoral thesis with the COFUND DOC2AMU programme at Aix-Marseille University (AMU).

More information on the program at: http://doc2amu.univ-amu.fr/

More information on the PhD subject at: http://doc2amu.univ-amu.fr/en/soil-quality-assessment-and-urban-changes-in-a-mediterranean-city-marseille-france

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Objet : proposition de sujet de thèse (2016-2019) – 0T15

Mots clés : métaux, spéciation, environnement, uranium, biodisponibilité

Elle porte sur la gestion des sites contaminés par des métaux. L’impact environnemental de ces derniers est fortement dépendant de la forme chimique du métal et donc des conditions physico-chimiques du milieu et sa caractérisation. Le travail portera plus particulièrement sur l’uranium en lien avec la gestion post-exploitation des anciennes mines, la zone atelier « territoire uranifère » (zatu.org) et le projet POLLUSOLS.

Contexte :

Le sujet de thèse  s’intéresse à  la gestion des sites contaminés par des métaux. L’impact environnemental  de ces derniers est fortement dépendent de la forme chimique du métal et donc des conditions physico -chimiques du  milieu  et  sa  caractérisation.  Le  travail  portera  plus  particulièrement  sur  l’uranium  en  lien  avec  la  gestion post-exploitation  des  anciennes  mines,  la  zone  atelier  « territoire  uranifère »  (zatu.org)  et  le  projet  Pollusols

(http://www.osuna.univ-nantes.fr/06792742/0/fiche___pagelibre/&RH=1224595780987).

Contenu de la thèse :

Trois objectifs sont liés au travail de thèse.

A  partir  d’échantillons  de  sols/sédiments  prélevés  sur  site,  il  s’agira  dans  un  premier  temps  de  décrire  la répartition de l’uranium dans les différents compartiments d’intérêt (eau/sol, distribution de  l’uranium entre les  phases…).  Pour  cela,  on  se  basera  sur  une  caractérisation  des  échantillons  (DRX  ;  analyse thermogravimétrique,  MEB…),  les  paramètres  physico-chimique  de  l’eau  (pH,  Eh…)    et  sur  des  expériences d’extraction  séquentielle.  Les  résultats  seront  confrontés  à  une  analyse  à  l’échelle  moléculaire  par spectroscopie  (Infra  rouge,  spectroscopie  de  fluorescence,  spectroscopie  d’absorption  X,…).  Un  travail  de modélisation  géochimique  complètera  l’étude  pour  évaluer  la  pertinence  des  bases  de  données thermodynamique existantes.

Le deuxième objectif est d’évaluer la réversibilité des processus  qui décrivent l’interaction de l’uranium avec le milieu. Il s’agit d’un point primordial lorsque l’on s’intéresse à la notion de  labilité/biodisponibilité. Pour cela, un protocole sera mis en place afin d’évaluer ce paramètre, sur des échantillons bruts ou des fractions isolées dopées ou non  en uranium. Ce travail sera également complété par des expériences de spectroscopie afin de faciliter  l’interprétation  des  données  macroscopiques.  L’ensemble  de  ses  résultats  sera  confronté  à  des expériences  in-situ  réalisées avec des capteurs passifs de type DGT qui  « permettent »  de remonter à la part labile/biodisponible des métaux.

La  dernière  partie  de  la  thèse  s’intéressera  à  la  biodisponibilité  de  l’uranium  dans  un  système  sol/plante reconstitué au laboratoire. Les résultats de ce travail permettront d’estimer la pertinence des données issues de la 2ème partie de la thèse et seront comparés à des études terrain réalisées par des écologues.

Localisation :

Le  candidat  sera  localisé  à  Nantes  au  laboratoire  SUBATECH.  Ce  travail  sera  réalisé  en  collaboration  avec  le BRGM et  l’ «Institute of Ressource Ecology » (Dresden, Allemagne). Des missions sont donc à prévoir.

Profil du candidat :

Le candidat doit avoir une compétence solide en chimie avec un intérêt pour le domaine environnemental. Le projet  dans  son  ensemble  est  pluridisciplinaire  et  le  candidat sera  amené  à  interagir  avec  d’autres thésards/post-doctorants  pour récupérer/transmettre  des  données.  La  capacité  du  candidat  à  travailler  en équipe est donc primordiale. Enfin, des séjours en Allemagne sont prévus. Il devra donc bien maîtriser l’anglais, à minima.

Financement : Bourse de l’Université de Nantes

Contact : Gilles Montavon  gilles.montavon@subatech.in2p3.fr

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 Consommation de méthane par les sols forestiers : variabilité spatiale des processus physiques et biotiques impliqués en vue d’estimer le puits des forêts du Grand Est – OT14

Directeur de thèseM. Daniel EPRON daniel.epron@univ-lorraine.fr
Co-encadrantMme Caroline PLAIN caroline.plain@univ-lorraine.fr
Unité de rechercheEEF – Écologie et Écophysiologie Forestières UMR_A 1137
Mots clésméthane
sol forestier
modèle de transport
Présentation détailléePartenariat : ONF – RDI (N. Pousse)
Collaboration au sein du GT : Laboratoire Sols & Environnement, UMR 1120 UL -INRA, GISFI (C. Schwartz, S.Leguédois, F. Darboux, G. Séré), Biogéochimie des Ecosystèmes Forestiers (J. Ranger)
Collaboration internationale : Université de Freiburg (M.Maier)
L’atmosphère et le sol échangent trois gaz à effet de serre ayant une contribution majeure au forçage radiatif : le dioxyde de carbone, le méthane et l’oxyde nitreux. Une faible modification de l’intensité du flux net d’un de ces gaz peut avoir un impact important sur la composition de l’atmosphère, et donc un effet positif (atténuation) ou négatif (amplification) sur le réchauffement global. La production de N2O par les sols forestiers est marginale car ils sont en général pauvres en azote. La production de CO2 (respiration du sol) a fait l’objet d’un très grand nombre d’étude au cours des deux dernières décennies. Pour le méthane, beaucoup moins étudié que le CO2, les échanges nets résultent de deux processus biotiques aux effets antagonistes (méthanotrophie, méthanogenèse) et dépendent de processus physiques (diffusion, advection, dissolution, …), tous plus ou moins sensibles aux conditions microclimatiques et aux impacts anthropiques sur les propriétés physiques des sols.A l’échelle de la planète, les sols forestiers sont considérés comme le principal puits de méthane, absorbant une partie importante des émissions anthropiques et contribuant ainsi à l’atténuation du changement climatique. Les sols forestiers de la région Grand Est ont la double particularité de présenter un caractère hydromorphe plus ou moins marqué (luvisols) et d’avoir une texture limoneuse en surface les rendant particulièrement sensible au tassement résultant d’une mécanisation accrue des activités sylvicoles. Leur force de puits peut donc diminuer dans l’avenir si la diffusion du méthane atmosphérique vers les horizons de surface est réduite ou si une modification de la circulation de l’eau augmente la durée des épisodes anoxiques conduisant à une production de méthane dans les horizons profonds.
L’objectif est d’établir un bilan global du puits de méthane forestier de la région Grand Est, et d’identifier les facteurs d’évolution à moyen terme et les leviers disponibles pour préserver ce service écosystémiques. Le projet consistera à préciser la part des processus physiques et biologiques dans l’évolution du flux de CH4 sur deux sites lorrains fortement instrumentés (SOERE F-ORE-T) pour identifier les drivers de la dynamique de la production et de l’oxydation du méthane dans le sol (analyse de mesure en continu de flux et de profil de concentration à l’aide d’un modèle multicouche). Les proxies (méthanotrophie potentielle, porosité du sol) aisément mesurable sur un grand nombre de site permettant de simuler un bilan annuel de méthane à l’échelle des forêts de la région Grand-Est à partir de données climatiques disponibles seront dans un premier temps testés sur les deux sites puis mesurés sur l’ensemble des placettes forestières du réseau RENECOFOR.
Le sujet s’inscrit pleinement dans le projet du groupe de travail Deepsurf en se proposant d’évaluer le rôle des sols forestiers dans le bilan d’un gaz à effet de serre à fort potentiel de réchauffement global, et l’impact de l’usage de ces sols sur ce bilan. Un des enjeux scientifiques concerne la modélisation du transport du méthane entre l’atmosphère et le sol et des zones de production dans les horizons saturés vers les horizons de surface et l’atmosphère.Bien que le sujet soit centré sur les sols forestiers pour des raisons de faisabilité (durée limitée d’une thèse, disponibilité des équipements de monitoring, validation de la généricité du modèle de transport pour son emploi sur d’autres types de sols), il est d’ores et déjà envisagé d’étendre cette approche à d’autres types de sol de peu anthropisés (prairie…) à très anthropisés (cultures, sols urbains, friches industrielles), au travers notamment d’un partenariat avec le LSE (Laboratoire Sols et Environnement – GISFI), qui sera associé au comité de pilotage de cette thèse.
Financement
labélisation acquise
Financement d’un Etablissement d’enseignement supérieur
Contrat doctoral LORRAINE UNIVERSITÉ D’EXCELLENCE

Début de la thèse : 1 octobre 2016
Date limite de candidature : 24 juin 2016

sur le site WEB de l’ecole doctorale : http://rp2e.univ-lorraine.fr/

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Proposons sujet de thèse 2016/2017 – géochimie du fer en lien avec la matière organique dans les zones humides – OT13

Il s’agit d’une candidature pour une bourse MRT, nécessitant un concours au sein du laboratoire. Nous contacter directement.

Date limite de candidature: 20 juin 2016,

Contacts :

Anne-Catherine Pierson-Wickmann : anne-catherine.pierson-wickmann@univ-rennes1.fr / 02 23 23 32 27 – Mélanie Davranche: melanie.davranche@univ-rennes1.fr / 02 23 23 57 69

Adresse du laboratoire : UMR 6118 – Géosciences Rennes – Campus de Beaulieu – 35042 Rennes Cedex

Site web : http://www.geosciences.univ-rennes1.fr

Financement acquis : Allocation IUF, Defis Emergents UR1

Financement à demander : Appel d’offre BioHefect-EC2CO-CNRS

Cette étude peut s’adresser à des étudiants en Science de la Terre (profil géochimie) ainsi qu’à des chimistes.

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Proposition de thèse en écologie du sol – Impact de la biodiversité du sol sur les écoulements préférentiels de
l’eau à l’échelle d’un bassin versant au Nord Vietnam – OT13

Recherche d’un très bon candidat pour se positionner sur le  sujet de thèse sélectionné par l’École doctorale 129.

Nom du Laboratoire d’accueil : UMR iEES  N° UMR : 242
Nom du Directeur du laboratoire : Luc Abbadie

Contexte et objectif :

La  variabilité  des  transferts  d’eau  à  la surface  des  sols  détermine  la partition  des  eaux  de  pluie :  celle  qui ruisselle à la surface du sol, celle qui s’infiltre le long du pédon et celle qui est stockée dans le sol. Une forte variabilité dans les transferts résulte en partie du transfert rapide le long de certains chemins préférentiels. A cause  de  la  très  forte  variabilité  spatiale  et  temporelle  qui  caractérise  les  bassins  versants,  les  transferts préférentiels sont difficilement quantifiables et par conséquent la paramétrisation des modèles portant sur ces écoulements  reste  à  ce  jour  très  difficile.  L’infiltration  préférentielle  prend  souvent  place  le  long  des macropores biologiques, comme ceux des galeries des vers de terre et des racines. De ce fait la distribution spatiale  et  temporelle  des  activités  de  bioturbation  des  vers  de  terre  pourrait  fournir  des  informations intéressantes sur la paramétrisation des écoulements préférentiels à grande échelle.

Les vers de terre sont des ingénieurs du sol ; c’est à dire qu’ils régulent leur propre environnement physique par leurs  activités  de  bioturbation.  Cette  action  de  bioturbation  génère  des  galeries  qui  peuvent  influencer significativement les transferts d’eau dans les sols. A ce jour, l’impact des vers de terre sur les écoulements préférentiels,  à  l’échelle  de  la  parcelle,  a  presque  exclusivement  été  étudié  à  travers  la  composition  et  la structure des communautés de vers de terre. L’activité de bioturbation bien plus difficile à quantifier reste à ce jour  très  peu  étudiée  et  cela  est  d’autant  plus  vrai  en  milieu  tropical.  Au  Vietnam,  les  travaux  réalisés  par l’institut de recherche pour le développement (IRD) on montré que la forte activité de surface du ver de terre Amynthas  Khamy augmente  la  résistance  des  sols  face  à  l’agressivité  des  fortes  pluies  tropicales,  diminuant ainsi l’érosion des sols. Ces travaux s’étant focalisés seulement sur l’activité de surface des vers de terre, il reste à déterminer si cette activité de bioturbation influence également les écoulements de l’eau dans les sols.

L’objectif  général  de  la  thèse  vise  donc  à  mieux comprendre l’impact  des  vers  de  terre,  en  particulier à l’échelle  d’un  bassin  versant  et sous  l’effet  d’un  gradient  d’usage  de  sol  sur  les  transferts  rapides  d’eau.  Ce projet repose sur l’hypothèse que la forte activité de surface des vers de terre est révélatrice de l’activité de subsurface, laquelle influence les écoulements préférentiels au sein du bassin versant. Il pose aussi la question du devenir des galeries produites par les vers de terre et des liens entre leurs évolutions et la dynamique de l’eau dans les sols.

Originalité du sujet : Interdisciplinarité / travail en laboratoire et in situ / couplage de mesures physiques innovantes / peu de travaux sur la dynamique des biostructures dans les sols. Travail entrant dans le cadre du réseau MSEC où l’écologie est très peu prise en compte. Voir document de présentation de l’offre.

Clôture des candidatures le 6 juin 2016 !!

Merci de joindre un CV, notes du Master et une lettre de motivation à nicolas.bottinelli@ird.fr et pascal.jouquet@ird.fr.

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PhD in Proximal Soil Sensing – OT11

PhD assistantship available to work on proximal soil sensing for Precision Orchard Management. Position requires an aptitude for statistics, strong background in soil and/or environmental science, stamina to conduct extensive field campaigns, demonstrated writing skills, and ability to work effectively as part of a multi-disciplinary team. Desired:  MS in a soil science, environmental science, statistics or related field. Start date August, 2016 or as negotiated.  For more information, contact Dr. David Brown, Washington State University, Pullman, WA, dave.brown@wsu.edu.

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Proposition de thèse Région Réunion 2016

Utilisation d’un modèle de simulation des biotransformations de la matière organique pour prédire les émissions gazeuses en cours de compostage et les caractéristiques agronomiques de composts d’effluents d’élevage en situations variées – OT10

Résumé :
Le compostage est une voie intéressante de recyclage et de valorisation des matières organiques issues de l’élevage. Les biotransformations lors du compostage entrainent cependant des émissions gazeuses (pertes de nutriments et de carbone). L’objectif de cette thèse est donc, en utilisant un modèle prometteur (Oudart, 2013) des biotransformations, de prédire conjointement les émissions gazeuses lors du compostage et les caractéristiques des composts d’effluents d’élevage. Un enjeu fort du travail réside dans la caractérisation initiale des déchets à composter et des conditions de compostage pour paramétrer ce modèle afin de le rendre prédictif. L’utilisation du modèle nécessite de développer des connaissances spécifiques pour pouvoir (i) l’adapter rapidement à des situations variées, (ii) prédire les indicateurs pertinents pour l’usage agronomique, (iii) valider les prédictions dans des situations contrastées de terrain. Ce projet de thèse vise le soutien au développement économique du territoire par une contribution à la mise en place d’une filière de valorisation des déchets d’élevage, la substitution des engrais importés, le stockage de carbone dans les sols. En optimisant le recyclage du premier gisement de matières organiques, il participe activement à la promotion d’une économie circulaire à la Réunion.

Nous recherchons un(e) très bon(ne) candidat(e) en fin de Master II Recherche ou dernière année d’Ingénieur(e) dans les domaines de l’agronomie ou de l’environnement, ayant des facilités pour le travail de laboratoire et le calcul scientifique (une première expérience en modélisation serait appréciée) pour le sujet de thèse que nous proposons (Cf. PJ).

Merci d’envoyer CV, notes en M1 + M2 (dernières connues) ou dernière année Ingénieur(e) et lettre de motivation aux personnes ressources suivantes : paul@insa-toulouse.fr ; jean-marie.paillat@cirad.fr ; Paul.Robin@rennes.inra.fr ; laurent.thuries@cirad.fr ; houot@grignon.inra.fr.

Coordonnées et/ou lettre de recommandation de la part du (de la) responsable de Master/Ingénieur serai(en)t appréciée(s).

Clôture des candidatures le 15/06/2016.

Plus d’information ici.

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 Appel à candidatures –  sujet de thèse
Perchl’EauRigine
Perchlorates dans les Eaux souterraines de Champagne- Ardenne : Origine et Devenir -OT9

Le profil recherché est à la fois géochimie et hydrogéologie. La thèse se déroulera au GEGENAA (Université de Reims Champagne-Ardenne) en partenariat avec le BRGM. Même si le profil recherché s’éloigne quelques peu des thématiques de l’AFES, la diffusion sur ce site permettrait de toucher un public plus large.

Cette  thèse  se  déroulera  au  GEGENAA  (EA  3795  de  l’Université  de  Reims  Champagne-Ardenne, Reims), en collaboration étroite avec le BRGM.  Le GEGENAA dirige en parallèle un programme de recherche sur 4 ans (2015  –  2018) sur l’impact environnemental de la Grande Guerre.  Le BRGM  a capitalisé  une  longue  expertise  sur  les  composés  d’origine  pyrotechnique  et  leurs  transferts  dans l’environnement  et d’autres projets  sur cette thématique  y sont menés conjointement. Le ministère en charge  de  l’environnement  a  par  ailleurs  missionné  le  BRGM  afin  de  piloter  la  thématique  de  la contamination des sols et des eaux par les perchlorates et autres produits d’origine pyrotechnique sur le territoire national.

De nombreux déplacements seront nécessaires, sur le terrain ainsi qu’au laboratoire de recherche du BRGM à Orléans.

Plus de détail ici.

Contacts   :

Porteur du projet / responsable scientifique / Co-encadrement BRGM :

Jessy JAUNAT, Université de Reims Champagne-Ardenne

EA 3795 – GEGENAA CREA, 2 esplanade Roland Garros 51100 Reims

Tel: 03.26.77.36.89 /Mail: jessy.jaunat@univ-reims.fr

 

Patrick OLLIVIER, BRGM, D3E/BGE

3 Avenue Claude Guillemin 45060 Orléans cedex 2

Tel. 02.38.64.46.28 / e-mail : p.ollivier@brgm.fr

 

Procédure :

La date limite de candidature est le Vendredi 10 juin 2016

La prise de fonction est envisagée pour Octobre 2016

Candidature par mail  à l’adresse suivante :  jessy.jaunat@univ-reims.fr  –  CV + lettre de motivation  + tout document susceptible d’attester de la qualité du candidat (lettres de recommandation…) .

Les modalités de candidature auprès de l’école doctorale « Sciences Technologie Santé » de l’Université de Reims Champagne-Ardenne seront précisées dans un second temps  (sujet de thèse prochainement disponible sur le site www.univ-reims.fr/edsts; rubrique « propositions de thèses »).

Poste proposé sous réserve de financements (décision d’attribution définitive prévue courant  juin 2016).

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Proposition de sujet de thèse : « Impact des cultures céréalières sur la biodisponibilité du silicium dans les sols » – OT8

Objet de la proposition :

Recherche d’un (e) candidat (e) pour une demande de contrat doctoral auprès de Aix-Marseille-Université, Ecole Doctorale « Sciences de l’Environnement ».

Lieu :

CEREGE

UM 34 AIX-MARSEILLE UNIVERSITE  – CNRS  ( UMR 7330)  – IRD ( UMR 161)

TECHNOPOLE ENVIRONNEMENT ARBOIS-MEDITERRANEE

BP80, 13545 AIX en PROVENCE, CEDEX 04, FRANCE

Les compétences requises pour le sujet sont une formation de base en sciences du sol, sciences de l’environnement ou de géosciences, des aptitudes pour le travail au laboratoire, des « mains vertes » et une capacité à travailler en équipe.

Programme finançant la recherche : ANR BIOSiSOL

Directeurs de thèse :

Meunier Jean-Dominique, DR CNRS, meunier@cerege.fr et Catherine Keller, PR AMU, keller@cerege.fr

Plus de détails ici

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DETERMINANTS BIOGEOCHIMIQUES DES EFFETS ECOTOXICOLOGIQUES
LIES A LA CONTAMINATION SUR LE LONG-TERME DES SOLS AGRICOLES PAR LES ELEMENTS TRACES
– APPLICATION AU RECYCLAGE DE PRODUITS RESIDUAIRES ORGANIQUES A LA REUNION – OT7

Thèse en écotoxicologie terrestre à pourvoir pour la rentrée universitaire 2016. Le financement (Cirad) est acquisLa thèse se déroulera à La Réunion avec des missions annuelles en métropole.

Pour candidater, merci d’envoyer votre CV accompagné d’une lettre de motivations à matthieu.bravin@cirad.fr, d’ici le 20 mai.

Les candidats pré-sélectionnés se verront proposer un entretien début juin. Le candidat sélectionné se verra notifié d’ici la fin juin pour un démarrage de la thèse au 1er octobre.

Objectifs

Le premier objectif de la thèse sera d’évaluer la capacité de biotests récemment développés à discriminer les effets toxiques liés à la présence d’éléments  traces issus de la contamination historique de sols agricoles par l’apport de PRO sur le long-terme. Le deuxième objectif de la thèse sera de caractériser les déterminants biogéochimiques (effets sol et organisme) des réponses écotoxicologiques mesurées.

Originalités méthodologiques

La problématique  de la thèse  sera appliquée au contexte agronomique de l’île de La Réunion . La Réunion est  un laboratoire à ciel ouvert pour les recherches de l’unité Recyclage et risque depuis une quinzaine d’années. La Réunion présente une diversité climatique (pluviométrie de 0,5 à 10 m/an et température moyenne annuelle de 10 à 28 °C), pédologique et agricole (canne-à-sucre, prairies, et horticulture) unique pour un territoire  agricole de moins de 50 000 ha. La Réunion présente également des contraintes géographique (fortes pentes), socio -économique (pression foncière, prix  des  intrants),  et  réglementaire  (législations  française  et  européenne)  qui  exacerbe  la  nécessité  d’une  gestion durable des PRO. A ce titre, La Réunion est un territoire particulièrement pertinent pour la mise en œuvre en milieu tropical de recherches génériques sur le recyclage des PRO dans les agro-écosystèmes.

Les échantillons de sol proviendront de quatre essais de terrain mis en place et suivis   par le Cirad depuis 2 à 11 ans et qui sont représentatifs de la diversité agricole, pédologique et climatique présente à La Réunion. Ces essais sont inclus dans le SOERE (Systèmes d’observation et d’expérimentation au long terme pour la recherche en envir onnement) ou  le  Réseau  (réseau  national  d’essais  au  champ)  dédié  à  l’étude  des  intérêts  agronomiques  et  des  impacts environnementaux  de  l’épandage  des  PRO  sur  les  sols  agricoles.  Ces  quatre  essais  donneront  accès  à  plus  de  320 échantillons de sol conservés  en pédothèque depuis le démarrage des essais. Les travaux préliminaires menés sur ces quatre essais ont montré que l’apport de PRO a progressivement contaminé les sols en cuivre (Cu) et zinc (Zn) et a également augmenté le pH et /ou la teneur en matière organique des sols (Oustrière et al. 2013).

Trois niveaux d’organismes du sol seront ciblés, comprenant une plante supérieure, un invertébré   (ver  de terre) et les micro-organismes. Les biotests qui seront mis en œuvre sont actuellement utilisés  et  développés  par  les  deux équipes (Cirad, UR Recyclage et risque, pour la plante ; Inra, UMR Ecosys  pour le ver de terre et les micro-organismes) qui participeront à l’encadrement de la thèse.  Pour les micro-organismes, la réponse écotoxicologique sera estimée à partir de la mesure de l’adaptation des micro-organismes à la présence d’éléments traces, telle que la quantification moléculaire des gènes de résistances et l’acquisition de résistances fonctionnelles chez les communautés à partir d’une approche  PICT  (Pollution  Inducing  Community  Tolerance)  (Merlin  et  al.  2014).  Pour  le  ver  de  terre,  la  réponse écotoxicologique sera estimée à partir de la mesure de la bioaccumulation globale ou par fractionnement subcellulaire ainsi que par la mesure de biomarqueurs de stress tels que le niveau de réserve énergétique (glycogène et protéique) et l’expression de gènes à l’origine de la production de métallothionéines  (Beaumelle et al. 2015 ; Pelosi et al. 2015). Pour la plante supérieure, la réponse écotoxicologique sera estimée à l’aide de la technique RHIZOtest par la mesure du flux de prélèvement net de chaque élément trace dans la plante entière (parties racinaires et aériennes) (Bravin et al. 2010 ; NF EN ISO 16198).

La thèse se focalisera sur deux éléments traces,  Cu et Zn, particulièrement préoccupants du point de vue du risque écotoxicologique lié à l’apport à long-terme de PRO sur les sols agricoles. Les apports annuels moyens de Cu et Zn sur les sols agricoles  français  liés  à l’épandage  de PRO sont en effet 5 et  25 fois  supérieurs aux apports de tous les autres éléments traces. Par ailleurs, Cu et Zn présentent des caractéristiques chimiques et écotoxicologiques très différentes. Le cuivre présente une affinité pour les phases réactives du sol (comme les matières organiques notamment) beaucoup plus  importante  que  Zn,  ce qui se traduit par une disponibilité (composante « exposition » du risque) de Cu généralement plus faible que celle de Zn. A l’inverse, la très forte affinité de Cu pour les surfaces biologiques se traduit par  une  toxicité  beaucoup  plus  forte  (composante  « danger »  du  risque)  de  Cu  pour  les  organismes du sol que Zn. L’étude de ces deux éléments traces est  donc  particulièrement  pertinente dans l’optique d’une évaluation du  risque écotoxicologique. Au-delà de Cu et Zn, d’autres métaux traces divalents (i.e. cadmium, nickel, et plomb) seront suivis de manière à tenir compte des éventuels effets de mélange dans le déterminisme des effets écotoxicologiques de Cu et Zn.

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Emissions de pesticides dans l’atmosphère à partir de sols agricoles : Processus et impact environnemental – OT6

– Dates limites de réponses : sélection des candidats fin juin sur entretien.

RÉSUMÉ :

L’épandage  de  produits  phytosanitaires  et  en  particulier  de  pesticides  sur  les  cultures  agricoles  constitue aujourd’hui  une  préoccupation  majeure  aussi  bien  au niveau  local  qu’au  niveau  national  pour  le  risque sanitaire  associé  et  pour  la  protection  des  milieux (sol,  eau  et  air).  Les  modes  de  dissémination  dans l’environnement de ces composées sont multiples. Plus particulièrement, leur présence dans le compartiment atmosphérique  est  due  en  grande  part  au  phénomène  de  dérive  se  produisant  lors  de  leur  épandage. Cependant les processus de volatilisation et de réémission ont également été mis en évidence comme facteur important de la contamination de l’atmosphère. Ces  processus expliquent l’identification de molécules  dans nos atmosphères actuelles de composés interdits d’utilisation depuis plusieurs années. Le  sol  étant  le  compartiment  récepteur  initial  des  pesticides,  il  est  donc  primordial  d’évaluer  et  de comprendre les mécanismes conduisant à la distribution de ces composés dans les différents compartiments de  l’environnement  sous  l’influence  des  conditions  climatiques  et  de  la  nature  des  sols  exposés.  Cette partition  permet  de  pouvoir  évaluer  à  long  terme  l’impact  des  pesticides  sur  la  qualité  des  sols  et  de l’atmosphère.

Le  travail  proposé  se focalisera  donc  sur  l’étude  des transferts  à  l’interface  sol-air  de  pesticides  à caractère volatil ou semi-volatil et sur l’établissement de flux d’émission à partir des sols, avec un travail en Laboratoire sur  des  microcosmes  permettant  le  contrôle  de  paramètres  physicochimiques  (température,  humidité), parallèlement  à  un  travail  de  terrain  mené  sur  des  sites  agricoles  différents  par  leur  texture  et  le  type  de cultures. L’objectif final sera de comprendre dans  quelles conditions les sols agricoles jouent le rôle de puits pour les pesticides ou au contraire de source secondaire pour leur réémission dans l’atmosphère.

CANDIDAT :

Le sujet est la croisée de plusieurs disciplines et imposera un travail collaboratif. Des compétences en sciences du sol et de l’atmosphère sont requises associées aux méthodes d’analyse des sols et/ou des gaz par HPLC, GC/MS, spectroscopie IR. Des connaissances en modélisation seraient un plus.

FINANCEMENT  DE  LA  THESE :

Rémunérations de la fonction publique : depuis le 1er juillet 2010, elle s’élève à 1684,73 euros  bruts mensuels pour une activité de recherche seule et 2024,70 euros bruts en cas d’activités complémentaires. Elle peut être augmentée au-delà du montant plancher (http://www.enseignementsup-recherche.gouv.fr/cid20185/doctorat.html).

CONTACT :

Nom prénom : Bernard DAVID et Jean-Luc BESOMBES

Tél : 04-79-75-88-03 et 04-79-75-81-09

Email : bernard.david@univ-smb.fr et jean-luc.besombes@univ-smb.fr

Le détail de l’offre est à consulté ici

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Qualité, quantité et vulnérabilité des stocks de carbone du sol de prairies selon leur mode de gestion et leur environnent – OT5

Dans le cadre d’un projet international avec la Nouvelle-Zélande (Landcare Research, Plant and Food Research and the University of Waikato, résumé ci-dessous), je suis à la recherche d’un candidat pour effectuer une thèse sur la qualité, quantité et vulnérabilité des stocks de C du sol de prairies selon leur mode de gestion et leur environnement. L’analyse isotopique et moléculaire seront les approches de base de cette thèse.

La thèse proposée s’inscrit dans le cadre d’un projet international entre l’INRA et LandcareResearch (Nouvelle-Zélande) qui a commencé le 1er Juillet 2015. L’objectif de ce projet international est d’évaluer l’impact de l’intensification des prairies sur la dynamique des matières organiques du sol (MOS) dans différents contextes pédoclimatiques. La thèse contribuera à ce projet par l’étude des transformations moléculaires impliquées dans les processus de dégradation et de stabilisation des MOS. La démarche consistera à évaluer la dégradation/formation des MOS à l’échelle du terrain (e.g. les sites SOERE-ACBB de Lusignan et Laqueuille et un site de longue-durée en Nouvelle-Zélande) en utilisant des techniques de marquage en 13C des MOS. Les résultats de cette thèse seront mobilisés pour développer et valider un modèle de cycle biogéochimique (CenW) basé sur les processus, et permettant d’évaluer les implications à long-terme des modes de gestion des prairies sur le stockage de carbone dans le sol, la dynamique et la résilience au changement climatique dans un large éventail de systèmes de pâturage. Cette thèse offre l’opportunité d’approfondir ces questions en dépassant la notion de stock global de C et en analysant de manière plus fine la nature et la stabilité des pools de matière organique, ce qui constitue ainsi une avancée importante pour les recherches conduites dans ce domaine, et au-delà pour les travaux de modélisation en cours qui en dérivent.

Le/la candidat(e)

  1. devra avoir une bonne formation en chimie analytique et en sciences de l’environnement. Des connaissances en spectrométrie de masse seraient un atout supplémentaire.
  2. Une excellente maitrise de l’anglais

Toute candidature, comportant CV et lettre de motivation, doit être adressée par mail à : Abad Chabbi (Abad.chabbi@lusignan.inra.fr)

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« La modélisation dynamique de la disponibilité du césium dans le continuum sol-solution-plante » – OT4

Lieu de déroulement des la thèse : Laboratoire de Biogéochimie, Biodisponibilité et Transferts des radionucléides (L2BT).  IRSN de Cadarache (Bouches du Rhône).

Le financement de la thèse : assuré conjointement par l’IRSN et la région PACA.

La sélection des candidats doit se faire pour la mi-mai…donc nous cherchons urgemment des candidats motivés (les candidatures sont ouvertes jusqu’au 1er mai)

Date limite de candidature : 1 mai 2016

Résumé du sujet :

Le sujet proposé s’inscrit dans un contexte d’amélioration des outils de prédiction de la distribution et des flux de radionucléides dans et entre les différents compartiments des écosystèmes terrestres et de leurs évolutions en fonction du temps. Le travail proposé se focalise sur le césium, élément au centre d’un grand nombre de préoccupations, à Tchernobyl et Fukushima notamment, où l’essentiel de la contamination déposée suite aux accidents est toujours présente au sol.

Le travail consiste en particulier à comparer différentes approches de modélisations mécanistes, phénoménologiques ou empiriques permettant de décrire les processus et les facteurs-clefs gouvernant le transfert des ions entre le sol, la solution du sol et le système racinaire des végétaux. Le but est de déterminer, pour différentes échelles de temps, les domaines de validité et les contraintes qui sont associés à ces différentes approches de modélisation plus ou moins complexes.

Les objectifs du travail seront, d’une part, de constituer un jeu de données expérimentales à l’aide d’une série d’essais réalisés en milieux contrôlés et sur des systèmes simples de laboratoire à partir de différents types de sols; d’autre part, de réaliser un ensemble de simulations numériques à l’aide de modèles disponibles pour décrire le continuum sol/solution/plante. Finalement, il s’agira de confronter ces simulations au jeu de données expérimentales constitué. Dans le cadre de ce travail, un focus particulier sera mis sur la détermination expérimentale et sur la modélisation de la dynamique des processus de désorption du césium (i.e. passage de cet élément de la phase solide vers la phase liquide, également dénommé ‘disponibilité physicochimique’) qui contrôle la réalimentation de la solution du sol à partir d’un sol contaminé. Pour ce faire le thésard pourra s’appuyer sur les résultats des travaux déjà initiés au laboratoire concernant la modélisation dynamique de la (bio)disponibilité du Cs et du Sr dans la zone non saturée et les mécanismes physiologiques responsables du transfert de Cs aux plantes en lien avec l’homéostasie du K.

Profil et compétence recherché :

Le candidat devra être titulaire d’un Master 2 Recherche ou d’un diplôme lui permettant d’obtenir une équivalence de M2 préalable à l’inscription en thèse ; avec des compétences en sciences de l’environnement, chimie de l’environnement, biogéochimie, sciences agronomiques ou modélisation. Une première expérience en laboratoire serait un plus indéniable.

Pour plus de détail voir le document.

Contact pour envoi des candidatures :

Mme Laureline FEVRIER
IRSN/PRP-ENV/SERIS/L2BT– bat 183
Ce Cadarache
B.P. 3
13 115 Saint Paul-lez-Durance Cedex
Tel : 04.42.19.95.17
Mail : laureline.fevrier@irsn.fr

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Agroécologie des cultures intermédiaires – Effet des traits fonctionnels et de leur agrégation sur la disponibilité du phosphore dans les sols cultivés du nord – est de la France – OT3

Offre de thèse de doctorat – appel à candidature pour dépôt d’une thèse CIFRE ANRT

Objectifs :

Le présent projet ambitionne d’étudier l’effet des traits fonctionnels aériens et souterrains et leur agrégation sur la dynamique du phosphore au sein d’une culture intermédiaire dans un système – colza – blé – orge de printemps.

Il aura pour objectif initial d’identifier les traits fonctionnels influençant la disponibilité du P dans les sols cultivés du nord – est de la France chez les onze principales espèces de cultures intermédiaires (cultures intermédiaires non récoltées). Deux approches expérimentales seront développées sur deux types de sol représentatif du territoire d’étude, une en condition contrôlée en ésocosme et une en champ.

Informations :

Durée du projet : trois ans, 1er octobre 2016 au 31 septembre 2019

Salaire brut mensuel = 1957 euros

Profil recherché :

Master 2 ou ingénieur agri ou agro qui s’est initié aux recherches en écologie fonctionnelle végétale, sciences du sol, en biogéochimie et en agroécologie.

Compétences demandées : rigueur, curiosité scientifique, bonne organisation de son temps, mise en place et suivi d’une expérimentation, bon niveau d’anglais écrit et parlé, maîtrise des statistiques appliquées et du logiciel R.

Le dossier de candidature sera constitué d’un CV, de vos relevés de notes de Master ou 4ème et 5ème année post – bac ingénieur et d’une lettre de motivation, est à envoyer par email avant le 2 mai 2016.

Unité de recherche :

L’équipe HydrISE de l’Institut Polytechnique LaSalle-ESITPA est une Unité Propre de Recherche du Ministère de l’agriculture (UP.2012.10.102). […].

VIVESCIA :

VIVESCIA est un groupe coopératif agricole et agroalimentaire spécialiste des céréales. Organisé autour de ses deux grands métiers de l’agriculture et de l’industrie, il est impliqué tout au long de la chaîne de valeur allant des champs jusqu’aux consommateurs. […].

Encadrement et renseignements :

Michel – Pierre Faucon (directeur de la thèse, HDR) enseignant – chercheur en écologie végétale et agroécologie, David Houben (co-directeur) enseignant-chercheur en sciences du sol et biogéochimie, Hans Lambers (co-directeur), Professeur en biologie végétale (University of Western Australia).

E-mails : michel-pierre.faucon@lasalle-beauvais.fr

Tél. : + 33 (0)3 44 06 38 03

Institut Polytechnique LaSalle Beauvais 19 rue Pierre Waguet – BP 30313 – F-60026 BEAUVAIS Cedex

www.lasalle-beauvais.fr

Pour plus de détails lire le document de présentation de l’offre.

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“Préparation du sol lors de la phase de plantation et fonction de stockage du C dans les sols forestiers” – OT2

Cette thèse se déroulera au laboratoire ECODIV EA1293/URA IRSTEA de l’Université de Rouen. Elle s’adosse au projet de recherche CAPSOL « Dynamique du CArbone et de la croissance après Préparation du SOL dans les plantations forestières », coordonné par le Dr C. COLLET (LERFoB, INRA, Nancy) et financé par l’ADEME dans le cadre de l’APR REACCTIF 3.

Une description plus détaillée du sujet ainsi que les éléments relatifs à la constitution du dossier de candidature sont précisés dans le fichier PDF.

Le dossier de candidature doit parvenir au plus tard le 13 mai 2016 par mail à :

Michaël AUBERT (michael.aubert@univ-rouen.fr) et Fabrice BUREAU (fabrice.bureau@univ-rouen.fr).

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Mieux gérer la ressource en eau en ville pour optimiser les services écosystémiques rendus par les espaces verts -OT1

Réf. : VégétEauVille

Mots clés Eau, sol, agronomie, végétal, ville, service écosystémique, modélisation

Démarrage de la thèse : Octobre 2016, dossier de financement en cours d’instruction

Problématique

Les végétaux en ville concourent notamment au rafraichissement de l’atmosphère tout en améliorant le cadre de vie des usagers. Dans un contexte de raréfaction des ressources en eau, la question est de savoir comment maintenir le rafraichissement de l’atmosphère par les végétaux tout en limitant les apports d’eau.

Dépôt des candidatures 

Envoyer CV et lettre de motivation à :

Pr Pierre-Emmanuel BOURNET, Directeur de l’unité de recherche EPHor Agrocampus Ouest  (n°SIRET 130 005 127 00027)
2, rue Le Nôtre 49045 Angers
Pierre-Emmanuel.Bournet@agrocampus-ouest.fr
Tél : 02 41 22 55 04

Pour plus de détails voir la présentation de l’offre.

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