Les gelées tardives au printemps endommagent fréquemment les arbres. Les forestiers doivent donc disposer de matériels de reboisement ayant un rythme de croissance naturelle qui les mettent à l’abri de tels aléas. Aussi, ils recherchent des arbres qui débourrent tard au printemps, tout en conservant une vigueur satisfaisante malgré une durée de végétation plus courte. Pour apprécier ce caractère tardif, nous réalisons une ou plusieurs notations de débourrement qui sont de deux sortes : passages multiples et fréquents en mode binaire (jusqu'à 20 passages de type débourré ou pas débourré) ou nombre de passages réduits mais en classes multiples (5 à 7 classes selon les espèces). Ces observations effectuées depuis des années dans des programmes d’amélioration génétique, servent à étudier les effets du réchauffement climatique sur les arbres.

National audience | Les gelées tardives au printemps endommagent fréquemment les arbres. Les forestiers doivent donc disposer de matériels de reboisement ayant un rythme de croissance naturelle qui les mettent à l’abri de tels aléas. Aussi, ils recherchent des arbres qui débourrent tard au printemps, tout en conservant une vigueur satisfaisante malgré une durée de végétation plus courte. Pour apprécier ce caractère tardif, nous réalisons une ou plusieurs notations de débourrement qui sont de deux sortes : passages multiples et fréquents en mode binaire (jusqu'à 20 passages de type débourré ou pas débourré) ou nombre de passages réduits mais en classes multiples (5 à 7 classes selon les espèces). Ces observations effectuées depuis des années dans des programmes d’amélioration génétique, servent à étudier les effets du réchauffement climatique sur les arbres.

The warming of the climate is by now admitted by everybody. The understanding of its causes will make it possible to limit its magnitude and also to contemplate its consequences on the biological systems, the agricultural productions and, more specifically, the forage systems.This warming appears to be due to the increasing concentration of certain gases in the atmosphere (CO2, CH4, N2O…) which are of anthropic origin and contribute to the reinforcement of the natural greenhouse-effect. Warming and the increased CO2 concentration stimulate photosynthesis, but the changes in rainfall, erratic and uncertain, may compensate this effect. The models give indications on the changes in temperature and in rainfall, which differ regionally (French regions, Mediterranean zone…). The effects on the biological systems will be quite numerous (phenological rhythms, production level and production variation, location, problems of weeds and diseases, effects of climatic extremes…). The production systems will have to be adapted or to be transferred elsewhere according to the speed and magnitude of the changes. | Le changement climatique est maintenant admis par tous. En comprendre les causes permettra d'agir pour limiter son ampleur, mais aussi d'envisager ses répercussions sur les systèmes biologiques, les productions agricoles, et plus particulièrement les systèmes fourragers.Le réchauffement climatique semble causé par l'accroissement des taux atmosphériques de gaz à effet de serre (CO2, CH4, N2O…), d'origine anthropique, qui contribuent au renforcement de l'effet de serre naturel. Le réchauffement et l'accroissement du taux de CO2 stimulent la photosynthèse, mais les modifications pluviométriques, variables et incertaines, risquent de compenser cet effet. Les modèles donnent des indications de modifications thermiques et pluviométriques, différenciées selon les zones (régions françaises, zone méditerranéenne…). Les impacts sur les systèmes biologiques seront très nombreux (rythme phénologique, variabilité et niveau de production, localisation, lutte contre adventices et maladies, impact des phénomènes climatiques extrêmes…). Les systèmes de production devront s'adapter ou se déplacer selon la rapidité et l'ampleur des modifications.

The warming of the climate is by now admitted by everybody. The understanding of its causes will make it possible to limit its magnitude and also to contemplate its consequences on the biological systems, the agricultural productions and, more specifically, the forage systems.This warming appears to be due to the increasing concentration of certain gases in the atmosphere (CO2, CH4, N2O…) which are of anthropic origin and contribute to the reinforcement of the natural greenhouse-effect. Warming and the increased CO2 concentration stimulate photosynthesis, but the changes in rainfall, erratic and uncertain, may compensate this effect. The models give indications on the changes in temperature and in rainfall, which differ regionally (French regions, Mediterranean zone…). The effects on the biological systems will be quite numerous (phenological rhythms, production level and production variation, location, problems of weeds and diseases, effects of climatic extremes…). The production systems will have to be adapted or to be transferred elsewhere according to the speed and magnitude of the changes. | Le changement climatique est maintenant admis par tous. En comprendre les causes permettra d'agir pour limiter son ampleur, mais aussi d'envisager ses répercussions sur les systèmes biologiques, les productions agricoles, et plus particulièrement les systèmes fourragers.Le réchauffement climatique semble causé par l'accroissement des taux atmosphériques de gaz à effet de serre (CO2, CH4, N2O…), d'origine anthropique, qui contribuent au renforcement de l'effet de serre naturel. Le réchauffement et l'accroissement du taux de CO2 stimulent la photosynthèse, mais les modifications pluviométriques, variables et incertaines, risquent de compenser cet effet. Les modèles donnent des indications de modifications thermiques et pluviométriques, différenciées selon les zones (régions françaises, zone méditerranéenne…). Les impacts sur les systèmes biologiques seront très nombreux (rythme phénologique, variabilité et niveau de production, localisation, lutte contre adventices et maladies, impact des phénomènes climatiques extrêmes…). Les systèmes de production devront s'adapter ou se déplacer selon la rapidité et l'ampleur des modifications.

The relationships between the conditions of milk production and the contents of components of nutritional interest in cow's or goat's milk farmhouse cheeses have been studied under real conditions of production in four cheese chains (Abondance, Tomme de Savoie, Salers/Cantal and Rocamadour). In total, 432 cheeses, including 306 cow's milk ones and 126 goat's milk ones, produced throughout the year by 74 farmhouse producers, were analysed. First, the respective effects of the conditions of milk production and the cheese-making process on the compositional variability in cheese were quantified. Subsequently, the relationships between the cheese composition and the conditions of milk production, beforehand identified by means of surveys, were studied. Farmhouse cheese was characterized by a great compositional variability which mainly depended on the cheese-making process for vitamin B9 and minerals and on the conditions of milk production for fatty acids (FA), vitamins A and E and carotenoids. The animal species explained a great part of the variability in some FA and b-carotene contents in cheese. The contents of fat-soluble micronutrients and the antioxidant capacity in cheese mainly depended on the nature of the fodder ration (pasture vs. preserved forages) whatever the animal species. The pasture-based rations were associated with higher levels of carotenoids, vitamins A and E and antioxidant capacity in cheese. On the other hand, the influencing factors of the FA profile in cheese differed in this study between cows and goats. As regards cow's milk cheeses, it mainly depended on the nature of the fodder ration (pasture vs preserved forages). Cheeses associated with pasture were richer in long length saturated and unsaturated FA (³ C18) and poorer in short and medium length saturated FA (C6:0 à C16:0). The FA profile of goat's milk cheese mainly depended on the percentage of fat from the concentrates in the ration, the stage of lactation of animals and to a lesser extent the presence or not of linseed in the concentrates. This cheese was richer in long length FA and poorer in short and medium length saturated FA when the percentage of fat from the concentrates was higher, the concentrates contained linseed and the animals were in early lactation. In conclusion, this work allowed to collect representative and detailed data on the nutritional characteristics of various cheese varieties and to hierarchy the main production factors responsible for the compositional variability in cheese. | Les relations entre les conditions de production du lait et les teneurs en composés d'intérêt nutritionnel de fromages fermiers au lait de vache ou de chèvre ont été étudiées en conditions réelles de production au sein de 4 filières fromagères (Abondance, Tomme de Savoie, Salers/Cantal et Rocamadour). Au total, 432 fromages, dont 306 au lait de vache et 126 au lait de chèvre, produits tout au long de l'année par 74 producteurs fermiers ont été analysés. Dans un premier temps, les effets respectifs des conditions de production du lait et de la transformation fromagère sur la variabilité de composition du fromage ont été quantifiés. Dans un second temps, les relations entre la composition du fromage et les conditions de production du lait, préalablement identifiées au moyen d'enquêtes, ont été étudiées. Le fromage fermier se caractérise par une grande variabilité de composition qui dépend majoritairement de la transformation fromagère pour la vitamine B9 et les minéraux et des conditions de production du lait pour les acides gras (AG), les vitamines A et E et les caroténoïdes. L'espèce animale explique une grande partie de la variabilité en certains AG et en b-carotène dans le fromage. Les teneurs en micronutriments liposolubles et le potentiel antioxydant du fromage dépendent principalement de la nature de la ration fourragère (pâturage vs fourrages conservés) quelle que soit l'espèce animale. Les rations à base de pâturage sont associées à des teneurs en caroténoïdes et en vitamines A et E et à un potentiel antioxydant dans le fromage plus importants. En revanche, les facteurs de variation du profil en AG du fromage ont différé dans cette étude entre les vaches et les chèvres. Pour les fromages au lait de vache, il dépend principalement de la nature de la ration fourragère (pâturage vs fourrages conservés). Les fromages associés au pâturage sont plus riches en AG saturés et insaturés à longue chaîne (³ C18) et plus pauvres en AG saturés à courte et moyenne chaîne (C6:0 à C16:0). Le profil en AG du fromage au lait de chèvre dépend principalement de la proportion de matières grasses apportées par les concentrés dans la ration, du stade de lactation des animaux et dans une moindre mesure de la présence ou non de lin dans les concentrés. Ce fromage est plus riche en AG à longue chaîne et plus pauvre en AG saturés à courte et moyenne chaîne lorsque la proportion de matières grasses apportées par les concentrés est plus importante, les concentrés contiennent du lin et les animaux sont en début de lactation. En conclusion, ce travail a permis de collecter des données représentatives et détaillées sur les caractéristiques nutritionnelles de différentes variétés fromagères et de hiérarchiser les effets des principaux facteurs de production responsables de la variabilité de composition du fromage.

The relationships between the conditions of milk production and the contents of components of nutritional interest in cow's or goat's milk farmhouse cheeses have been studied under real conditions of production in four cheese chains (Abondance, Tomme de Savoie, Salers/Cantal and Rocamadour). In total, 432 cheeses, including 306 cow's milk ones and 126 goat's milk ones, produced throughout the year by 74 farmhouse producers, were analysed. First, the respective effects of the conditions of milk production and the cheese-making process on the compositional variability in cheese were quantified. Subsequently, the relationships between the cheese composition and the conditions of milk production, beforehand identified by means of surveys, were studied. Farmhouse cheese was characterized by a great compositional variability which mainly depended on the cheese-making process for vitamin B9 and minerals and on the conditions of milk production for fatty acids (FA), vitamins A and E and carotenoids. The animal species explained a great part of the variability in some FA and b-carotene contents in cheese. The contents of fat-soluble micronutrients and the antioxidant capacity in cheese mainly depended on the nature of the fodder ration (pasture vs. preserved forages) whatever the animal species. The pasture-based rations were associated with higher levels of carotenoids, vitamins A and E and antioxidant capacity in cheese. On the other hand, the influencing factors of the FA profile in cheese differed in this study between cows and goats. As regards cow's milk cheeses, it mainly depended on the nature of the fodder ration (pasture vs preserved forages). Cheeses associated with pasture were richer in long length saturated and unsaturated FA (³ C18) and poorer in short and medium length saturated FA (C6:0 à C16:0). The FA profile of goat's milk cheese mainly depended on the percentage of fat from the concentrates in the ration, the stage of lactation of animals and to a lesser extent the presence or not of linseed in the concentrates. This cheese was richer in long length FA and poorer in short and medium length saturated FA when the percentage of fat from the concentrates was higher, the concentrates contained linseed and the animals were in early lactation. In conclusion, this work allowed to collect representative and detailed data on the nutritional characteristics of various cheese varieties and to hierarchy the main production factors responsible for the compositional variability in cheese. | Les relations entre les conditions de production du lait et les teneurs en composés d'intérêt nutritionnel de fromages fermiers au lait de vache ou de chèvre ont été étudiées en conditions réelles de production au sein de 4 filières fromagères (Abondance, Tomme de Savoie, Salers/Cantal et Rocamadour). Au total, 432 fromages, dont 306 au lait de vache et 126 au lait de chèvre, produits tout au long de l'année par 74 producteurs fermiers ont été analysés. Dans un premier temps, les effets respectifs des conditions de production du lait et de la transformation fromagère sur la variabilité de composition du fromage ont été quantifiés. Dans un second temps, les relations entre la composition du fromage et les conditions de production du lait, préalablement identifiées au moyen d'enquêtes, ont été étudiées. Le fromage fermier se caractérise par une grande variabilité de composition qui dépend majoritairement de la transformation fromagère pour la vitamine B9 et les minéraux et des conditions de production du lait pour les acides gras (AG), les vitamines A et E et les caroténoïdes. L'espèce animale explique une grande partie de la variabilité en certains AG et en b-carotène dans le fromage. Les teneurs en micronutriments liposolubles et le potentiel antioxydant du fromage dépendent principalement de la nature de la ration fourragère (pâturage vs fourrages conservés) quelle que soit l'espèce animale. Les rations à base de pâturage sont associées à des teneurs en caroténoïdes et en vitamines A et E et à un potentiel antioxydant dans le fromage plus importants. En revanche, les facteurs de variation du profil en AG du fromage ont différé dans cette étude entre les vaches et les chèvres. Pour les fromages au lait de vache, il dépend principalement de la nature de la ration fourragère (pâturage vs fourrages conservés). Les fromages associés au pâturage sont plus riches en AG saturés et insaturés à longue chaîne (³ C18) et plus pauvres en AG saturés à courte et moyenne chaîne (C6:0 à C16:0). Le profil en AG du fromage au lait de chèvre dépend principalement de la proportion de matières grasses apportées par les concentrés dans la ration, du stade de lactation des animaux et dans une moindre mesure de la présence ou non de lin dans les concentrés. Ce fromage est plus riche en AG à longue chaîne et plus pauvre en AG saturés à courte et moyenne chaîne lorsque la proportion de matières grasses apportées par les concentrés est plus importante, les concentrés contiennent du lin et les animaux sont en début de lactation. En conclusion, ce travail a permis de collecter des données représentatives et détaillées sur les caractéristiques nutritionnelles de différentes variétés fromagères et de hiérarchiser les effets des principaux facteurs de production responsables de la variabilité de composition du fromage.

Dans des prairies où la contribution des légumineuses est importante, le diagnostic réalisé par les indices de nutrition azotée surestime la disponibilité en azote dans le sol, car il intègre l’azote d’origine atmosphérique fixé par les légumineuses et présent dans leur biomasse. Deux dispositifs expérimentaux situés dans des milieux différents ont été utilisés pour mettre en évidence cette surestimation, corrélée linéairement à la proportion de légumineuses dans la biomasse de la prairie. Une correction des indices est donc proposée (0,7 point par % de légumineuse dans la biomasse totale). Elle permet de taire l’économie d’un double dosage d’azote suite au tri de la biomasse en deux fractions, mais nécessite une estimation de la proportion de légumineuses. | It has been shown that the diagnosis of the availability of nitrogen in natural pastures lacks accuracy whenever the proportion of legumes becomes important. Such a diagnosis, when based on the method of the nitrogen nutrition index, overestimates the availability of nitrogen in the environment when legumes are present, since the analysis takes into account the amount of nitrogen of atmospheric origin that is contained in their biomass. Two trials, situated in two different environments, show a linear relationship between the excess in the estimation and the proportion of legumes in the pasture. Thus, if legumes constitute approximately 10 and 30% of the pasture biomass, the nitrogen indices are overestimated by 7 and 21 points respectively. The linear relationship existing between the contribution of the legumes to the total biomass and the overestimation of the indices gives the possibility of correcting these where the proportion of legumes has been quantified. It makes it also possible to have but a single measurement of nitrogen instead of two after the sorting of the two constituents of the biomass.

Dans des prairies où la contribution des légumineuses est importante, le diagnostic réalisé par les indices de nutrition azotée surestime la disponibilité en azote dans le sol, car il intègre l’azote d’origine atmosphérique fixé par les légumineuses et présent dans leur biomasse. Deux dispositifs expérimentaux situés dans des milieux différents ont été utilisés pour mettre en évidence cette surestimation, corrélée linéairement à la proportion de légumineuses dans la biomasse de la prairie. Une correction des indices est donc proposée (0,7 point par % de légumineuse dans la biomasse totale). Elle permet de taire l’économie d’un double dosage d’azote suite au tri de la biomasse en deux fractions, mais nécessite une estimation de la proportion de légumineuses. | It has been shown that the diagnosis of the availability of nitrogen in natural pastures lacks accuracy whenever the proportion of legumes becomes important. Such a diagnosis, when based on the method of the nitrogen nutrition index, overestimates the availability of nitrogen in the environment when legumes are present, since the analysis takes into account the amount of nitrogen of atmospheric origin that is contained in their biomass. Two trials, situated in two different environments, show a linear relationship between the excess in the estimation and the proportion of legumes in the pasture. Thus, if legumes constitute approximately 10 and 30% of the pasture biomass, the nitrogen indices are overestimated by 7 and 21 points respectively. The linear relationship existing between the contribution of the legumes to the total biomass and the overestimation of the indices gives the possibility of correcting these where the proportion of legumes has been quantified. It makes it also possible to have but a single measurement of nitrogen instead of two after the sorting of the two constituents of the biomass.

La première protéine découplante identifiée dans le tissu adipeux brun des mammifères, UCP1, est une protéine de la membrane interne mitochondriale qui dissipe l’énergie libérée par l’oxydation des nutriments au détriment de la synthèse d’ATP. Son rôle physiologique dans la thermogenèse est clairement établi. Elle est indispensable au maintien de la température corporelle des animaux hibernants et des nouveaux nés. Chez les mammifères, d’autres protéines homologues, ont par la suite été identifiées dans le muscle (UCP2 et UCP3) tandis que l’on ne connaît à ce jour qu’une seule protéine découplante chez l’oiseau domestique. L’intérêt pour ces protéines a été renforcé car elles semblent, à l’image d’UCP1, responsables d’une fuite de protons au travers de la membrane mitochondriale interne et pourraient jouer un rôle clé dans l’étiologie de nombreuses pathologies. Cependant, les mécanismes mis en jeu sont encore controversés et la fonction physiologique de ces protéines n’est aujourd’hui toujours pas établie : rôle thermogénique, rôle anti-obésité, stress oxydatif, prévention contre la production de radicaux libres ? | The first uncoupling protein (or UCP), identified in brown adipose tissues of Mammals, UCP1, is a transporter from the internal mitochondrial membrane, that dissipates the energy from nutrient oxidations by decreasing the rate of ATP synthesis. Its physiological role in thermogenesis is clearly established, since UCP1 is necessary to maintain body temperature in newborn and hibernating animals. Other uncoupling protein homologues have also been identified in the muscles of Mammals (UCP2 and UCP3), but only one uncoupling protein has been evidenced in birds yet. The interest for these proteins was enhanced recently since they seem to be involved in the proton leak through the internal mitochondrial membrane as UCP1. Thus, they could play a role in the development of several pathologies. However, the mechanisms involved are still debated and the physiological function of these proteins is not completely clarified: a role in thermogenesis, in limiting the generation of reactive oxygen species, against obesity or oxidative damage?

La première protéine découplante identifiée dans le tissu adipeux brun des mammifères, UCP1, est une protéine de la membrane interne mitochondriale qui dissipe l’énergie libérée par l’oxydation des nutriments au détriment de la synthèse d’ATP. Son rôle physiologique dans la thermogenèse est clairement établi. Elle est indispensable au maintien de la température corporelle des animaux hibernants et des nouveaux nés. Chez les mammifères, d’autres protéines homologues, ont par la suite été identifiées dans le muscle (UCP2 et UCP3) tandis que l’on ne connaît à ce jour qu’une seule protéine découplante chez l’oiseau domestique. L’intérêt pour ces protéines a été renforcé car elles semblent, à l’image d’UCP1, responsables d’une fuite de protons au travers de la membrane mitochondriale interne et pourraient jouer un rôle clé dans l’étiologie de nombreuses pathologies. Cependant, les mécanismes mis en jeu sont encore controversés et la fonction physiologique de ces protéines n’est aujourd’hui toujours pas établie : rôle thermogénique, rôle anti-obésité, stress oxydatif, prévention contre la production de radicaux libres.

A two step quantitative RT-PCR assay was validated to monitor the deformed wing virus (DWV) RNA loads in Apis mellifera L. and Varroa destructor. A pair of primers hybridising in a conserved domain of the putative DWV RNA polymerase gene region was designed. These primers amplified a 69-nucleotide fragment which was quantified using the SYBR-green chemistry. The experimental validation of the method showed that the RNA extraction and cDNA synthesis steps were responsible for the greatest variability in the results while assays repeated on different PCR plates were reproducible. Quantitative RTPCR analysis on drone bee prepupae showed that DWV RNA loads were higher in cells parasitized by several mother mites. In workers, DWV prevalence was directly correlated to mite infestation and DWV was detected in all the bee developmental stages except in eggs. Very important DWV RNA loads could be recorded even in absence of clinical sign; however bees emerging with deformed wings were predominantly infected by DWV. In mites collected on emerging bees, the DWV RNA yields varied from 10(4) to 10(6) copies per mite but might exceed 10(8) copies in some cases

Correspondance: [email protected] | International audience | A two step quantitative RT-PCR assay was validated to monitor the deformed wing virus (DWV) RNA loads in Apis mellifera L. and Varroa destructor. A pair of primers hybridising in a conserved domain of the putative DWV RNA polymerase gene region was designed. These primers amplified a 69-nucleotide fragment which was quantified using the SYBR-green chemistry. The experimental validation of the method showed that the RNA extraction and cDNA synthesis steps were responsible for the greatest variability in the results while assays repeated on different PCR plates were reproducible. Quantitative RTPCR analysis on drone bee prepupae showed that DWV RNA loads were higher in cells parasitized by several mother mites. In workers, DWV prevalence was directly correlated to mite infestation and DWV was detected in all the bee developmental stages except in eggs. Very important DWV RNA loads could be recorded even in absence of clinical sign; however bees emerging with deformed wings were predominantly infected by DWV. In mites collected on emerging bees, the DWV RNA yields varied from 10(4) to 10(6) copies per mite but might exceed 10(8) copies in some cases

L'envahissement des prairies cultivées est une contrainte forte à la viabilité socio-économique des élevages bovins lait-viande sur les fronts pionniers amazoniens, mais la gestion du système fourrager répond souvent à des logiques autres que la pérennité des prairies. Les pratiques de gestion du système fourrager de sept éleveurs ont été décrites pour formaliser des critères plus synthétiques. Trois critères (conduite des vaches au pâturage, gestion des effectifs bovins et entretien de la ressource herbagère) sont caractérisés pour rendre compte de la gestion des systèmes fourragers et soulignent les oppositions entre les logiques d'éleveurs. Les pratiques de gestion des systèmes fourragers et leurs déterminants sont très variables et répondent à des objectifs autres que le message technique véhiculé en Amazonie. | In the Amazon region of Brazil, there are socioeconomic challenges of extreme importance for the development of a sustainable agriculture, particularly for livestock farming. In agronomical terms, they concern the perenniality of the pastures created after the clearing of forest lands, because of the rapid and strong encroachment by weeds. On the farms producing milk and meat, the forage systems are characterized by the exclusive grazing of pastures. The adequation of the stocking rate to the available forage resources is described as an essential factor for the technical and economic sustainability of these systems. This advice however, technically uniform and essentially stable, goes against the present context of animal farming, with diverse and very rapidly changing production systems. In order to apprehend the diversity of the forage systems and their determining factors, the practices of 7 dairy farmers were monitored for one year. Three criteria of diversity accounting for the variability of the farmers' practices, their objectives and their determining factors were defined. Linkages among these factors were observed, showing the existence of 2 contrasting policies, producing or maintaining the herd. Over one year, the management policies corresponded to other expectations than the adjustment between herbage supply and herd demand, according to the role of stock rearing, collective work organization and production structures. The information supplied would help to characterize and analyse the forage structures, but they would have to be validated on other situations of livestock farming in the Amazon region.

L'envahissement des prairies cultivées est une contrainte forte à la viabilité socio-économique des élevages bovins lait-viande sur les fronts pionniers amazoniens, mais la gestion du système fourrager répond souvent à des logiques autres que la pérennité des prairies. Les pratiques de gestion du système fourrager de sept éleveurs ont été décrites pour formaliser des critères plus synthétiques. Trois critères (conduite des vaches au pâturage, gestion des effectifs bovins et entretien de la ressource herbagère) sont caractérisés pour rendre compte de la gestion des systèmes fourragers et soulignent les oppositions entre les logiques d'éleveurs. Les pratiques de gestion des systèmes fourragers et leurs déterminants sont très variables et répondent à des objectifs autres que le message technique véhiculé en Amazonie. | In the Amazon region of Brazil, there are socioeconomic challenges of extreme importance for the development of a sustainable agriculture, particularly for livestock farming. In agronomical terms, they concern the perenniality of the pastures created after the clearing of forest lands, because of the rapid and strong encroachment by weeds. On the farms producing milk and meat, the forage systems are characterized by the exclusive grazing of pastures. The adequation of the stocking rate to the available forage resources is described as an essential factor for the technical and economic sustainability of these systems. This advice however, technically uniform and essentially stable, goes against the present context of animal farming, with diverse and very rapidly changing production systems. In order to apprehend the diversity of the forage systems and their determining factors, the practices of 7 dairy farmers were monitored for one year. Three criteria of diversity accounting for the variability of the farmers' practices, their objectives and their determining factors were defined. Linkages among these factors were observed, showing the existence of 2 contrasting policies, producing or maintaining the herd. Over one year, the management policies corresponded to other expectations than the adjustment between herbage supply and herd demand, according to the role of stock rearing, collective work organization and production structures. The information supplied would help to characterize and analyse the forage structures, but they would have to be validated on other situations of livestock farming in the Amazon region.

The Forage Revolution did not find its way into all regions and into all production systems at the same rate. This point is of interest, as are the technical obstacles which were removed one after another. The Forage Revolution was a noteworthy progress for the dairy farmers in the lowlands, thanks to an efficient linkage between research and development. Difficulties in harvesting the herbage produced and in grazing management did however constitute obstacles. Progress in agricultural machinery, favoured by the extension of forage maize and its silage making (self-loading fine choppers), made possible a profitable use of the increased forage production. Unfortunately, the improvement of permanent pastures on most of the grassland area was left aside for too long a time. Some decades later, new progress made in mechanization (round bales and haylage wrapping) gave upland dairy farmers and suckler system farmers the possibility of benefiting from the initial Forage Revolution, but without its excesses. In the present context (multi-functionality of the pastures and sustainable development), many benefits from the Forage Revolution, both technical and systemic, may find their application in the diversity of farming systems existing to-day. | La Révolution fourragère a constitué un progrès notable, très bien accueilli par les éleveurs laitiers de certaines zones, qui leur a permis un développement rapide de la production laitière et une transformation profonde et bénéfique de l’ensemble du système d’exploitation. Ce fut pour les éleveurs et les régions concernés un bon outil de développement, résultant d’une bonne efficacité de la Recherche-Développement. Elle a malheureusement délaissé trop longtemps l’amélioration de la prairie permanente sur l’essentiel du territoire herbager et les éleveurs conservant ces prairies ont souvent été dénigrés et considérés comme retardataires. Ces progrès ont rapidement buté sur des problèmes de mécanisation et de complexité de la récolte par ensilage et de la gestion du système, notamment par le manque de souplesse de certaines variétés fourragères au pâturage. L’essor du maïs fourrage et de son ensilage (l’ensileuse automotrice à coupe fine) a permis d'apporter des réponses techniques à certaines de ces difficultés. C’est à nouveau les progrès de la mécanisation (presses à balles rondes pour le foin et enrubannage des balles pour l’ensilage mi-fané) qui ont permis des progrès décisifs dans les zones qu’avait délaissées la Révolution fourragère initiale et qui ont pu ainsi en profiter quelques décennies plus tard, en utilisant sur divers types de prairies les techniques mises au point quarante ans plus tôt, tout en en limitant les excès. Dans le contexte actuel de reconnaissance de la multifonctionnalité des prairies et de leur contribution au Développement durable, bien des acquis techniques et systémiques de la Révolution fourragère peuvent trouver place dans la diversité des systèmes d’exploitation d’aujourd’hui.

The Forage Revolution did not find its way into all regions and into all production systems at the same rate. This point is of interest, as are the technical obstacles which were removed one after another. The Forage Revolution was a noteworthy progress for the dairy farmers in the lowlands, thanks to an efficient linkage between research and development. Difficulties in harvesting the herbage produced and in grazing management did however constitute obstacles. Progress in agricultural machinery, favoured by the extension of forage maize and its silage making (self-loading fine choppers), made possible a profitable use of the increased forage production. Unfortunately, the improvement of permanent pastures on most of the grassland area was left aside for too long a time. Some decades later, new progress made in mechanization (round bales and haylage wrapping) gave upland dairy farmers and suckler system farmers the possibility of benefiting from the initial Forage Revolution, but without its excesses. In the present context (multi-functionality of the pastures and sustainable development), many benefits from the Forage Revolution, both technical and systemic, may find their application in the diversity of farming systems existing to-day. | La Révolution fourragère a constitué un progrès notable, très bien accueilli par les éleveurs laitiers de certaines zones, qui leur a permis un développement rapide de la production laitière et une transformation profonde et bénéfique de l’ensemble du système d’exploitation. Ce fut pour les éleveurs et les régions concernés un bon outil de développement, résultant d’une bonne efficacité de la Recherche-Développement. Elle a malheureusement délaissé trop longtemps l’amélioration de la prairie permanente sur l’essentiel du territoire herbager et les éleveurs conservant ces prairies ont souvent été dénigrés et considérés comme retardataires. Ces progrès ont rapidement buté sur des problèmes de mécanisation et de complexité de la récolte par ensilage et de la gestion du système, notamment par le manque de souplesse de certaines variétés fourragères au pâturage. L’essor du maïs fourrage et de son ensilage (l’ensileuse automotrice à coupe fine) a permis d'apporter des réponses techniques à certaines de ces difficultés. C’est à nouveau les progrès de la mécanisation (presses à balles rondes pour le foin et enrubannage des balles pour l’ensilage mi-fané) qui ont permis des progrès décisifs dans les zones qu’avait délaissées la Révolution fourragère initiale et qui ont pu ainsi en profiter quelques décennies plus tard, en utilisant sur divers types de prairies les techniques mises au point quarante ans plus tôt, tout en en limitant les excès. Dans le contexte actuel de reconnaissance de la multifonctionnalité des prairies et de leur contribution au Développement durable, bien des acquis techniques et systémiques de la Révolution fourragère peuvent trouver place dans la diversité des systèmes d’exploitation d’aujourd’hui.

Difficulties with the analysis of opaque milk and dairy products can be resolved by rendering the sample transparent. This allows direct photometric measurements of the reaction mixtures, and all sample pre-treatment steps become unnecessary. For this, several reagents have been reported in literature. Among them, the ‘Clarifying Reagent’ is mainly described here: its composition is given because it is now released from patenting restrictions. Its main property is a low absorbance between 340 and 800 nm. So it can be used in many chemical and enzymatic colorimetric measurements for estimating the quality of milk and dairy products.

International audience | Difficulties with the analysis of opaque milk and dairy products can be resolved by rendering the sample transparent. This allows direct photometric measurements of the reaction mixtures, and all sample pre-treatment steps become unnecessary. For this, several reagents have been reported in literature. Among them, the ‘Clarifying Reagent’ is mainly described here: its composition is given because it is now released from patenting restrictions. Its main property is a low absorbance between 340 and 800 nm. So it can be used in many chemical and enzymatic colorimetric measurements for estimating the quality of milk and dairy products.

Dans le contexte actuel où l’agriculture doit produire de façon durable, la gestion de l’azote doit être raisonnée de plus en plus finement pour atteindre des objectifs multiples de rendement et de qualité des produits récoltés mais aussi de respect de l’environnement. Ces objectifs ne peuvent être atteints qu’en pilotant la fertilisation azotée au plus près des besoins de la plante et en adaptant le système de culture en interculture afin de réduire les pertes d’azote nitrique et sous forme gazeuse. Pour cela, il convient de connaître et de prévoir précisément la dynamique saisonnière de la minéralisation de l’azote organique du sol in situ. L’objectif de ce travail de thèse est double: (i) quantifier la dynamique de minéralisation nette in situ de l’azote organique du sol durant une année calendaire au champ, et (ii) expliquer et prédire cette minéralisation in situ pour une large gamme de pédoclimats et de systèmes de grande culture français. La minéralisation de l’azote in situ a été estimée en sol nu à l’aide de mesures régulières d’eau et d’azote minéral (O-120 cm) et du programme de calcul LIXIM basé sur un bilan dynamique journalier d’azote. Le concept de temps normalisé permettant de rendre compte des effets de la température et de l’humidité sur la minéralisation de l’azote a également été utilisé afin de normaliser la vitesse de minéralisation in situ en référence à des conditions constantes (vitesse potentielle normalisée). La validité de ce concept a été éprouvée pour une gamme étendue de températures et d’humidités à l’aide d’incubation de sol (conditions contrôlées ou in vitro). La fonction température de type exponentiel (Q10) utilisée initialement a été trouvée inopérante pour des températures supérieures à 25°C ; une fonction de type logistique a été ajustée pour une gamme de températures variant de O à 35 oc et différents sols. La fonction de réponse de la minéralisation à l’humidité s’est avérée variable entre sols, comme suggéré par l’analyse bibliographique ; la fonction humidité initialement utilisée dans le programme LIXTM a été conservée après analyse de sensibilité ayant montré un effet mineur sur nos expérimentations in situ. Les mesures in vitro ont confirmé qu’il n’y a pas d’interaction significative entre température et humidité, comme sous-tendu par le concept de jours normalisés. Deux expérimentations localisées dans le Sud de la France (Toulouse, Drôme) ont permis de montrer, qu’en condition de champ, la dénitrification pouvait représenter une forte perte d’azote quand les apports d’eau sont reçus avec une forte intensité par le sol en été, suite à l’irrigation ou aux pluies d’orage. Une estimation précise de la quantité d’azote minéralisé in situ par bilan dynamique d’eau et d’azote dans ces situations requiert donc une mesure ou une estimation précise de l’azote minéral perdu par dénitrification; or ce phénomène est trop souvent considéré comme négligeable dans les systèmes de grande culture français, ce qui pourrait ne pas être le cas si l’irrigation par aspersion est pratiquée. Le concept de vitesse potentielle normalisée de minéralisation, correspondant à une valeur unique de minéralisation basée sur le temps normalisé, a été globalement validé sur un réseau expérimental de 55 parcelles de grande culture réparties sur l’ensemble du territoire français. Différents méthodes et modèles statistiques ont été testés pour décrire la variabilité observée de la minéralisation potentielle de l’azote in situ. Ainsi, la vitesse de minéralisation in situ de l’azote a été ajustée par RLM (Régression Linéaire Multiple) et PLS (Partial Least Squares Régression). Les formalismes couramment utilisés, correspondant à l’effet de variables quantitatives comme la teneur en argile, en CaCO3 et la quantité d’azote organique, ainsi que la vitesse de minéralisation de l’azote mesurée in vitro n’ont pas permis d’expliquer ni de prédire, avec une bonne précision, la vitesse potentielle de minéralisation de l’azote in situ. Par contre, l’information apportée par des variables qualitatives relatives au système de culture (type de précédent cultural, nature de la rotation, apport régulier ou non de matières organiques exogènes) améliore significativement l’explication de la variabilité et les qualités prédictives des modèles statistiques sélectionnés. Les caractéristiques biologiques du sol, comme le carbone de la biomasse microbienne ou la vitesse de minéralisation in vitro du carbone, ont aussi permis d’améliorer la prédiction de la vitesse de minéralisation de l’azote in situ, confirmant le lien étroit entre minéralisation du carbone et de l’azote organique du sol. Ces variables sont cependant plus difficiles d’accès que les caractéristiques physicochimiques et du système de culture des parcelles. Leur utilisation semble donc plus adaptée pour des modèles de type «recherche » que pour des outils d’aide à la décision nécessitant un paramétrage simple et robuste et des variables d’entrée faciles à acquérir. | In the context of sustainable agriculture, nitrogen fertilization must be managed with great accuracy to reach various objectives such as improved crop quality and yield and also the preservation of environment. To achieve these goals, nitrogen fertilization must fit crop demand closely and the cropping system has to be designed to reduce nitrogen loss either in nitrate or gaseous forms. This requires better knowledge of in situ soil net nitrogen mineralization. This work has two mains objectives: (i) quantify the soil organic nitrogen mineralization dynamics for one year in field conditions and (ii) explain and forecast this in situ mineralization for a wide range of pedoclimates and arable cropping systems in France. In situ nitrogen mineralization was calculated in bare soil conditions with frequent measurements of soil water and mineraI nitrogen (up to 120 cm depth) and the use of the LIXIM program, whieh is based on a daily dynamie nitrogen budget. The concept of norinalized time, whieh takes into aeeount the effeet of soil temperature and moisture on nitrogen mineralization, was used to normalise the in situ mineralization rate with reference to constant conditions. The validity of this concept was tested for a wide range of temperature and moisture conditions using soil incubation (in vitro controlled conditions). The exponential temperature function (Q10) initially used was found unsuited to temperatures over 25°C. A logistic function was adjusted for the 0-35°C temperature range in different soils. The function describing the nitrogen mineralization response to soil moisture was found variable between soils, as suggested by literature. We therefore chose to keep the moisture function initially used in the LIXIM program as a sensitivity analysis demonstrated that it has little effect for our in situ experiments. The in vitro experiments confirmed that there was no significant interaction between the effect of temperature and moisture on nitrogen mineralization as postulated in the normalized time concept. Two field experiments located in the South of France (Toulouse, Drôme) allowed us to show that denitrification could be a major cause of N loss in summer when large amounts of water are supplied by irrigation or rainfall. Thus accurate estimation of mineralized N by dynamic water and nitrogen budget in such field conditions requires precise measurement or estimation of the amount of N lost by denitrification. This phenomenon is often considered as insignificant in French arable cropping systems, which could be false when sprinkler irrigation is perfomed. The concept of potential normalized mineralization rate, corresponding to a constant mineralization rate in normalized time, was globally validated in an experimental network formed by 55 arable crop fields distributed over all of France. Two statistical methods were used to describe the observed variability of the in situ potential nitrogen mineralization rate: Multiple Linear Regression (MLR) and Partial Least Squares regression (PLS). The quantitative variables commonly used to explain and predict in situ nitrogen mineralization rate, such as clay and CaCO3 content, stock of organic nitrogen and also nitrogen mineralization rate measured in laboratory conditions, were not good predictors of in situ potential nitrogen mineralization rate. The explanation of in situ nitrogen mineralization variability and the predictive quality of the statistical models were greatly improved by including qualitative variables related to cropping system history, such as preceding crops, rotation type and the occurrence of regular application of organic manures. The use of biological soil characteristics, such as carbon of the microbial biomass and in vitro carbon mineralization rate, further improved the prediction of in situ nitrogen mineralization rate. This confirmed that soil carbon mineralization is closely related to organic nitrogen mineralization. However those biological soil characteristics are less easily accessible than physical and chemical soil characteristics and cropping system information. Consequently the use of biological variables seems more adapted to research models than to decision support tools which require simple and robust parameterization and easily accessible inputs.

Dans le contexte actuel où l’agriculture doit produire de façon durable, la gestion de l’azote doit être raisonnée de plus en plus finement pour atteindre des objectifs multiples de rendement et de qualité des produits récoltés mais aussi de respect de l’environnement. Ces objectifs ne peuvent être atteints qu’en pilotant la fertilisation azotée au plus près des besoins de la plante et en adaptant le système de culture en interculture afin de réduire les pertes d’azote nitrique et sous forme gazeuse. Pour cela, il convient de connaître et de prévoir précisément la dynamique saisonnière de la minéralisation de l’azote organique du sol in situ. L’objectif de ce travail de thèse est double: (i) quantifier la dynamique de minéralisation nette in situ de l’azote organique du sol durant une année calendaire au champ, et (ii) expliquer et prédire cette minéralisation in situ pour une large gamme de pédoclimats et de systèmes de grande culture français. La minéralisation de l’azote in situ a été estimée en sol nu à l’aide de mesures régulières d’eau et d’azote minéral (O-120 cm) et du programme de calcul LIXIM basé sur un bilan dynamique journalier d’azote. Le concept de temps normalisé permettant de rendre compte des effets de la température et de l’humidité sur la minéralisation de l’azote a également été utilisé afin de normaliser la vitesse de minéralisation in situ en référence à des conditions constantes (vitesse potentielle normalisée). La validité de ce concept a été éprouvée pour une gamme étendue de températures et d’humidités à l’aide d’incubation de sol (conditions contrôlées ou in vitro). La fonction température de type exponentiel (Q10) utilisée initialement a été trouvée inopérante pour des températures supérieures à 25°C ; une fonction de type logistique a été ajustée pour une gamme de températures variant de O à 35 oc et différents sols. La fonction de réponse de la minéralisation à l’humidité s’est avérée variable entre sols, comme suggéré par l’analyse bibliographique ; la fonction humidité initialement utilisée dans le programme LIXTM a été conservée après analyse de sensibilité ayant montré un effet mineur sur nos expérimentations in situ. Les mesures in vitro ont confirmé qu’il n’y a pas d’interaction significative entre température et humidité, comme sous-tendu par le concept de jours normalisés. Deux expérimentations localisées dans le Sud de la France (Toulouse, Drôme) ont permis de montrer, qu’en condition de champ, la dénitrification pouvait représenter une forte perte d’azote quand les apports d’eau sont reçus avec une forte intensité par le sol en été, suite à l’irrigation ou aux pluies d’orage. Une estimation précise de la quantité d’azote minéralisé in situ par bilan dynamique d’eau et d’azote dans ces situations requiert donc une mesure ou une estimation précise de l’azote minéral perdu par dénitrification; or ce phénomène est trop souvent considéré comme négligeable dans les systèmes de grande culture français, ce qui pourrait ne pas être le cas si l’irrigation par aspersion est pratiquée. Le concept de vitesse potentielle normalisée de minéralisation, correspondant à une valeur unique de minéralisation basée sur le temps normalisé, a été globalement validé sur un réseau expérimental de 55 parcelles de grande culture réparties sur l’ensemble du territoire français. Différents méthodes et modèles statistiques ont été testés pour décrire la variabilité observée de la minéralisation potentielle de l’azote in situ. Ainsi, la vitesse de minéralisation in situ de l’azote a été ajustée par RLM (Régression Linéaire Multiple) et PLS (Partial Least Squares Régression). Les formalismes couramment utilisés, correspondant à l’effet de variables quantitatives comme la teneur en argile, en CaCO3 et la quantité d’azote organique, ainsi que la vitesse de minéralisation de l’azote mesurée in vitro n’ont pas permis d’expliquer ni de prédire, avec une bonne précision, la vitesse potentielle de minéralisation de l’azote in situ. Par contre, l’information apportée par des variables qualitatives relatives au système de culture (type de précédent cultural, nature de la rotation, apport régulier ou non de matières organiques exogènes) améliore significativement l’explication de la variabilité et les qualités prédictives des modèles statistiques sélectionnés. Les caractéristiques biologiques du sol, comme le carbone de la biomasse microbienne ou la vitesse de minéralisation in vitro du carbone, ont aussi permis d’améliorer la prédiction de la vitesse de minéralisation de l’azote in situ, confirmant le lien étroit entre minéralisation du carbone et de l’azote organique du sol. Ces variables sont cependant plus difficiles d’accès que les caractéristiques physicochimiques et du système de culture des parcelles. Leur utilisation semble donc plus adaptée pour des modèles de type «recherche » que pour des outils d’aide à la décision nécessitant un paramétrage simple et robuste et des variables d’entrée faciles à acquérir. | In the context of sustainable agriculture, nitrogen fertilization must be managed with great accuracy to reach various objectives such as improved crop quality and yield and also the preservation of environment. To achieve these goals, nitrogen fertilization must fit crop demand closely and the cropping system has to be designed to reduce nitrogen loss either in nitrate or gaseous forms. This requires better knowledge of in situ soil net nitrogen mineralization. This work has two mains objectives: (i) quantify the soil organic nitrogen mineralization dynamics for one year in field conditions and (ii) explain and forecast this in situ mineralization for a wide range of pedoclimates and arable cropping systems in France. In situ nitrogen mineralization was calculated in bare soil conditions with frequent measurements of soil water and mineraI nitrogen (up to 120 cm depth) and the use of the LIXIM program, whieh is based on a daily dynamie nitrogen budget. The concept of norinalized time, whieh takes into aeeount the effeet of soil temperature and moisture on nitrogen mineralization, was used to normalise the in situ mineralization rate with reference to constant conditions. The validity of this concept was tested for a wide range of temperature and moisture conditions using soil incubation (in vitro controlled conditions). The exponential temperature function (Q10) initially used was found unsuited to temperatures over 25°C. A logistic function was adjusted for the 0-35°C temperature range in different soils. The function describing the nitrogen mineralization response to soil moisture was found variable between soils, as suggested by literature. We therefore chose to keep the moisture function initially used in the LIXIM program as a sensitivity analysis demonstrated that it has little effect for our in situ experiments. The in vitro experiments confirmed that there was no significant interaction between the effect of temperature and moisture on nitrogen mineralization as postulated in the normalized time concept. Two field experiments located in the South of France (Toulouse, Drôme) allowed us to show that denitrification could be a major cause of N loss in summer when large amounts of water are supplied by irrigation or rainfall. Thus accurate estimation of mineralized N by dynamic water and nitrogen budget in such field conditions requires precise measurement or estimation of the amount of N lost by denitrification. This phenomenon is often considered as insignificant in French arable cropping systems, which could be false when sprinkler irrigation is perfomed. The concept of potential normalized mineralization rate, corresponding to a constant mineralization rate in normalized time, was globally validated in an experimental network formed by 55 arable crop fields distributed over all of France. Two statistical methods were used to describe the observed variability of the in situ potential nitrogen mineralization rate: Multiple Linear Regression (MLR) and Partial Least Squares regression (PLS). The quantitative variables commonly used to explain and predict in situ nitrogen mineralization rate, such as clay and CaCO3 content, stock of organic nitrogen and also nitrogen mineralization rate measured in laboratory conditions, were not good predictors of in situ potential nitrogen mineralization rate. The explanation of in situ nitrogen mineralization variability and the predictive quality of the statistical models were greatly improved by including qualitative variables related to cropping system history, such as preceding crops, rotation type and the occurrence of regular application of organic manures. The use of biological soil characteristics, such as carbon of the microbial biomass and in vitro carbon mineralization rate, further improved the prediction of in situ nitrogen mineralization rate. This confirmed that soil carbon mineralization is closely related to organic nitrogen mineralization. However those biological soil characteristics are less easily accessible than physical and chemical soil characteristics and cropping system information. Consequently the use of biological variables seems more adapted to research models than to decision support tools which require simple and robust parameterization and easily accessible inputs.