Production and fate of dissolved organic matter in ecosystems with low human impact | Production et devenir des matières organiques dissoutes dans les hydrosystèmes faiblement anthropisés

Diplôme : Master of Science

英语. Dissolved organic matter (DOM) is an essential parameter of quality and aquatic ecosystem functioning. The production of DOM in soils and its fate as it moves through the catchment were studied during experiments conducted at different scales, from the soil microcosm to the catchment, using natural abundance tracing of stable carbon isotopes (δ13C). At the catchment scale, we highlighted the role of wetlands in the formation of dissolved organic carbon (DOC). During discharge events we nevertheless observed the mobilisation of several sources of DOC to feed rivers. During laboratory experiments, we demonstrated that forest type influences the fate of water extractable organic carbon content in soil. The substitution of native forests by Douglas plantations reduces carbon inputs into the soil and mineralisation rates of soil organic carbon, which also depend on temperature. However, the water extractable organic carbon content of forest soils, which is influenced by the forest type, depends neither on carbon mineralisation rate nor temperature. We have therefore concluded that in the surface horizons of forest soils, the DOC mainly originates, not from the decomposition of soil organic matter but rather, from the vegetation via litter leachate.

法语. Les matières organiques dissoutes (MOD) constituent un paramètre essentiel de la qualité des milieux aquatiques et du fonctionnement des écosystèmes. La production de MOD dans les sols et leur devenir lors de leur transfert dans les bassins versants ont été étudiés au cours d’expérimentation réalisées à différentes échelles, du microcosme de sol au bassin versant, à l’aide du traçage isotopique des formes stables du carbone (δ13C). À l'échelle du bassin versant, nous avons mis en évidence le rôle des zones humides dans la formation du carbone organique dissous (COD). Lors d’évènement de crues nous avons néanmoins observé la mobilisation de plusieurs sources de COD pour alimenter les rivières. Au cours d’expérimentations de laboratoire, nous avons démontré que le type d’essence forestière influence le devenir du carbone extractible à l’eau contenu dans les sols. La substitution de forêts natives par des plantations de Douglas diminue les apports de carbone dans le sol et les vitesses de minéralisation du carbone organique du sol lesquelles dépendent aussi de la température. Pourtant, l’évolution du carbone extractible à l’eau des sols de forêt, conditionnée par le type d’essences, ne dépend ni des vitesses de minéralisation du carbone ni de la température. Nous avons donc conclu que dans les horizons de surface des sols forestiers, le COD ne provient pas principalement de la décomposition de la matière organique du sol mais de la végétation par l’intermédiaire des lessivats de litière.