Production of primary biomass and sequestration of carbon with a high water efficiency : the comparative advantages of DMC cropping systems technology

Whatever the cropping system adopted, bioclimatic conditions as sun radiation, temperature and rainfall, (spatial and temporal variability ) are soundly affecting crop photosynthetic activity and biomass production. With the climate change already emerging in south east Asia ( see El Nino impacts ), there is a necessity for looking at new agricultural practices in the view of adaptation to these new situations that farmers are going to face. This communication is dealing with the main agroclimatic and ecophysiological process that are involved in the biomass production in the case of the practice of no-till mulch based cropping systems DMC as already diffused with farmers by millions of ha in the world and beeing up to now under participative experimentation in south east Asia, mainly in Laos, Cambodia, Thailand and Vietnam in order to meet small farmers expectations. Main objective of this paper will be putting in evidence that sustaining high biomass production may be obtained by farmers through a fine tuned integrated management of the crop's biological microenvironment. (Résumé d'auteur

Water management in and around sustainability of soil fertility

Besides preventing deficit or surplus of water that affects development and yield of oil palm and managing surface run-off to minimise erosion and nutrient leaching, water management has a major influence on soil fertility evolution. The soil water regime is closely interrelated with organic matter evolution, soil fauna development and soil physical property changes, especially in peat soil. Under the general heading of 'water management', there are indeed two different but interrelated issues: (i) the water management device design; and (ii) its operation. Design issues have been the focus of much research and are very well documented. System operation requires accumulation of experience and sound knowledge of current field conditions to prevent or reduce the effects of natural hazards. It is often the weak point that research may substantially improve by developing a 'systemic' operational approach to link drainage system characteristics, soil water regime and climatic and hydrological conditions. In the light of the expected adverse effects of climate change (more pronounced dry and wet periods), the issue is of particular importance to avoid risks of flooding and insufficient drainage. The approach could be used to deal with constraints that are often facing extensions of oil palm plantation in flooded plains where it is necessary to consider at the same time external conditions affecting 'drainability' and natural drainage flow, as well as the predictable changes with time in soil physical characteristics. (Texte intégral

Capillarité

MasterCe document contient et complète le cours de quatre heures donné sur la capillarité en février 2015 et janvier 2016 à la préparation à l'agrégation de physique de l'ENS de Lyon

A mesoscale study of creep in a microgel using the acoustic radiation force

We study the motion of a sphere of diameter 330 $\mu$m embedded in a Carbopol microgel under the effect of the acoustic radiation pressure exerted by a focused ultrasonic field. The sphere motion within the microgel is tracked using videomicroscopy and compared to conventional creep and recovery measurements performed with a rheometer. We find that under moderate ultrasonic intensities, the sphere creeps as a power law of time with an exponent $\alpha \simeq 0.2$ that is significantly smaller than the one inferred from global creep measurements below the yield stress of the microgel ($\alpha \simeq 0.4$). Moreover, the sphere relaxation motion after creep and the global recovery are respectively consistent with these two different exponents. By allowing a rheological characterization at the scale of the sphere with forces of the order of micronewtons, the present experiments pave the way for acoustic "mesorheology" which probes volumes and forces intermediate between standard macroscopic rheology and classical microrheology. They also open new questions about the effects of the geometry of the deformation field and of the sphere size and surface properties on the creep behaviour of soft materials.Comment: Accepted in Soft Matte

Synthèse des études réalisées par le CIRAD dans la zone du Mega Rice project : Province de Kalimantan Central

Le "Mega Rice project", l'un des derniers grands projets de l'ère Suharto, avait pour objet de développer la culture du riz sur un million d'hectares de foret primaire de la province de Kalimantan Centre. Il a non seulement échoué mais a eu un impact particulièrement négatif sur l'environnement. L'écosystème de la forêt marécageuse pré existante, fiche en espèces végétales et animales originales, a été pratiquement détruit par une exploitation systématique et non contrôlée. Le réseau de drainage et d'irrigation, réalisé dans les années 1996/97, s'est avéré déficient et a entraîné une acidification des sois les rendant impropres pour l'agriculture et un assèchement des zones de tourbières qui dès lors sont devenues très vulnérables aux risques d'incendie. Ces incendies provoquent à chaque saison sèche depuis 1997/98 d'âcres fumées qui affectent Kalimantan mais aussi Sumatra, Singapour et la Malaisie. Ces zones forestières, qui à l'origine représentaient l'un des puits de carbone les plus efficaces au monde, sont aujourd'hui exportatrices. Sur le plan social les 150000 familles de transmigrants qui ont été installées survivent dans des conditions très difficiles lorsqu'elles n'ont pas quitté la zone. Conscientes de cet échec et de ses conséquences écologiques, les autorités Indonésiennes mais aussi internationales ont été amenées à s'interroger sur les moyens à mettre en oeuvre pour enrayer ce processus de dégradation et pour réhabiliter progressivement de l'écosystème. Dans ce cadre, des études préliminaires ont réalisées par le CIRAD sur financement du Ministère Français des Affaires Étrangères. Le présent document synthétise les résultats de ces travaux qui ont plus particulièrement porté sur: - une caractérisation des systèmes de production dm les deux villages de transmigrants de Lamunti et de Dadahup. - une évaluation des potentialités agricoles, agro-forestières et forestières de l'ensemble de la zone de un million d'hectares. Il s'agit d'une tentative de zonage agro-écologique qui a nécessité, d'une part l'interprétation d'images satellitaires (Spot et Landsat) ou radar ERS (Européen Radar Satellite) et d'autres parts des vérifications de terrain (ground truth). - la préparation d'un projet intitule "Réhabilitation de l'écosystème de la province de Kalimantan Centre pour en restaurer la capacité de séquestration du carbone et la bio-diversité". Ce projet a été proposé au FFEM (Fonds Français pour l'Environnement Mondial). Ces études ont été menées en partenariat avec le ministère de l'agriculture d'Indonésie et notamment le CSAR (Centre for Soils and Agroclimate Research) avec le soutien du Dinas Pertanian de Kalimantan Centre

SEPI-G: systeme d'évalutation et de planification des performances des irrigations gravitaires

SEPI-G est un logiciel conçu comme un outil pratique d'aide à la conception d'aménagement, à la planification ou à I'évaluation de leur mode de gestion clans le contexte de système de distribution gravitaire la raie ou par calant à l'échelle de la parcelle. Il est composé d'un modèle d'évaluation des performances hydrauliques des irrigations couplé à un modèle simple de bilan hydrique base sur les méthodes diffusées clans les bulletins d'irrigation et de drainage de la FAO. Les contraintes liées à la gestion du réseau sont prises en compte sous la forme de critères spécifiques portant sur la date ou la fréquence des irrigations. SEPI-G est conçu comme un gestionnaire de données nécessaire à la simulation du bilan hydrique et permet de prendre en compte de la variabilité du milieu physique et des techniques. Il est orienté vers l'analyse pluri-annuelle et fréquentielle du bilan hydrique. La nécessite d'une prise en compte à la fois des performances hydrauliques réelles du système d'irrigation et de la variabilité du milieu physique est démontrée a travers I'exemple du périmètre de Sona (Niger). (Résumé d'auteur