Rechercher
Fermer ce champ de recherche.

Service Expérimentations et Terrains

Présentation

Ce service expérimentation et terrain est incontournable pour le suivi et la description des espèces. Grâce à des outils comme le marquage, le piégeage photographique, les balises GPS ou les transects, les chercheurs peuvent étudier les écosystèmes actuels ou grâce aux techniques de carottages reconstruire les évènements passés (climat, végétation…). Ce suivi permet de mieux comprendre la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes et d’analyser les impacts  des pressions anthropiques sur ces écosystèmes. En combinant ces données avec des conditions expérimentales contrôlées, il est possible d’anticiper les réponses des espèces à de futurs changements environnementaux et d’adapter les efforts de conservation en conséquence. Ces suivis apportent ainsi une compréhension plus fine de la biodiversité et sont essentiels pour protéger les espèces menacées ou pour la restauration des milieux.

Ces suivis sont réalisés dans différents milieux comme les falaises, les prairies, les lacs, les tourbières…

cordistes le long d'une paroi

Responsables

Responsable scientifique du service ET
MCF-Maitre de Conferences
Responsable technique du service ET
ITA-Ingenieur Technicien Administratif
Responsable scientifique du service ET
MCF-Maitre de Conferences

Instruments et techniques

Galerie photos

Le jardin botanique expérimental de St Jérôme comprend trois serres et plusieurs surfaces expérimentales. Ces surfaces expérimentales bénéficient d’un suivi détaillé du microclimat, notamment de la température du sol et de l’air, de la pluviométrie, du potentiel hydrique, du vent, de la lumière, de l’humidité de l’air avec une transmission et une gestion en ligne des données grâce à la base de données COOPERATE. Se rajoutent aux surfaces expérimentales des collections de végétaux vivantes à la fois en extérieur qu’en intérieur avec un focus sur les végétaux des climats méditerranéens. Le jardin botanique expérimental est complété par deux serres à l’Arbois et deux serres à St Charles. De plus, 17 enceintes de culture (phytotrons) sont utilisées pour la germination et la croissance de plantes au sein de l’IMBE ainsi que le développement de microorganismes. Les phytotrons permettent de contrôler température, lumière et en partie l’humidité de l’air pour des expérimentations de modification de climat et de croissance de végétaux, microorganismes et d’activité de la mésofaune du sol.
Toutes ces installations expérimentales servent à étudier, pour différents modèles, (i) l’effet du climat et des facteurs édaphiques et biotiques comme le stress hydrique, l’allélopathie, et les pollutions sur la germination et la croissance des végétaux et l’activité de mésofaune du sol et des microorganismes, (ii) l’importance des interactions biotiques comme la compétition, l’herbivorie, et la pollinisation pour la croissance/reproduction, (iii) la relation entre les facteurs climatiques de la germination et de la croissance in situ et les modèles développés in vitro et (iv) les variables environnementales pertinentes pour les processus concernés (température de l’air vs température du sol, précipitations vs potentiel hydrique du sol) ainsi que la résolution spatio-temporelle (mensuelle vs sub-horaire).

Instrumentation microclimatique & pédologique du jardin expérimental
L’instrumentation pour la mesure de paramètres microclimatiques et pédologiques au jardin botanique de St Jérôme s’insère dans plusieurs programmes de recherche et permettent un suivi des variables de façon comparable aux autres sites d’observation O3HP et CLIMED.

De plus, sur le site de Saint Jérôme les surfaces expérimentales permettent de suivre en détail la phénologie des plantes herbacées et notamment leur germination depuis l’automne 2013. Ces expériences servent à étudier de façon comparative la phénologie de germination d’une trentaine d’espèces du genre Silene (Caryophyllaceae) et de plantes annuelles méditerranéennes.
Dans ce cadre, les mesures de potentiel hydrique et de température doivent être à un pas plus précis que la journée pour évaluer les temps hydriques et thermiques moyens. Pour la germination, les gammes de mesure du potentiel hydrique concernent la plage de valeurs de -0.1 MPa à environ -7 MPa dans lequel une résolution de 0.1 MPa est atteint par des sondes de potentiel hydrique matriciel Campbell.

Equipement existant
Station météo : une station météo avec les variables classiques (température de l’air, humidité, pluviométrie, vitesse et direction du vent a été installé. Elle est complétée par un pluviomètre digital Davies et deux capteurs de lumière globale.
Potentiel hydrique/Campbell : Deux surfaces expérimentales au jardin sont équipées de deux capteurs de potentiel hydrique (Campbell 229 water Matric Potential Sensor + excitation module CE4). Les capteurs de potentiel hydrique (Campbell 229 water Matric Potential Sensor) sont reliés à un CR1000 de Campbell, enregistrant les mesures 1 fois par heure, les données sont stockées et accessibles via la base de données COOPERATE.
Les raccords électriques ont été enfouis grâce à des moyens du projet GREATMED en 2015, et l’installation d’un réseau WIFI, il persiste actuellement des problèmes de transmission par WIFI des données un problème à régler en 2018 et 2019.
Equipement et mesures visées :
1) Température à 12 points 1 fois par heure (9 à la surface du sol, 1 à 1m du sol, 2 dans les serres)
2) Potentiel hydrique (-0.1 à -5MPa) à 4 points 1 fois par heure (à la surface du sol ou à -1cm)
3) Humidité de l’air à 4 points 1 fois par heure (résolution et plage de valeurs à définir)
4) Pluviométrie à 2 point (1/jours)
5) Paramètres d’une station de météo classique : vitesse de vent, heures d’ensoleillement
6) Un équipement de transfert et de stockage de données automatique dans la base COOPERATE mis en place par ECCOREV.

Plan des surfaces expérimentales dans le jardin expérimental

L’outil pédagogique
Le jardin botanique comprend un parcours pédagogique et d’une collection de plus de 100 espèces végétales d’origine géographique très diverses étiquetées et récoltées lors de différentes excursions
botaniques utilisés dans le cadre des enseignements de Licence et de Master de l’Université Aix-Marseille et aussi pour les écoles du quartier grâce à l’activité de l’association E4 Expertise Ecologique – Education à l’Environnement.

Université Aix-Marseille
Conservation ou mise en culture d’échantillons végétaux utilisés pour les travaux pratiques (L1, L2, L3, M et préparation aux concours du CAPES et de l’Agrégation).
Visite par les groupes d’étudiants pour observer des végétaux d’origines diverses (plantes tropicales, plantes des milieux arides…) ou rares (espèces protégées…).
Mise en place de protocoles expérimentaux simples développés par des étudiants dans le cadre de stages de Licence ou de Master s’appuyant sur des petits projets de recherche.

Association E4 – Expertise Ecologique – Education à l’Environnement
http://expertiseecologique.free.frhttp://e4asso.over-blog.com/
Depuis 2008, 60 classes du CP au Lycée ont visité le jardin botanique sur la base d’enseignements sur « la morphologie des plantes », « la ronde des saisons », « jardin botanique et biodiversité« et »plantes méditerranéenne », « à chacun son écorce », « histoire de la vie sur terre », « morphologie des plantes », « à chacun sa feuille », « les plantes face au climat ».