MESURE DES VARIABLES METEOROLOGIQUES

Theix et Laqueuille sont chacun équipés d’une station météorologique multi-paramètres. La station météorologique de Theix est rattachée au réseau AgroClim INRA et enregistre au pas de temps horaire ou journalier les variables de base relatives à la température et l’humidité de l’air, la pluviométrie, le rayonnement incident global et le PAR, la vitesse et la direction du vent, la température du sol à -10 et -50cm. A Laqueuille, une station météorologique dédiée et plus complète en terme de capteurs enregistre les variables au pas de temps semi-horaire.
Aux équipements de base s’ajoutent les capteurs suivants : réflectance NDVI, température de surface du sol, baromètre, plaque de flux de la chaleur au sol, anémomètre sonique (pour mesurer les trois composantes directionnelles de la vitesse du vent). Les données météorologiques de Laqueuille sont transmises en temps réel vers des bases de données européennes (projet européen IMECC) via des liaisons radio et l’internet haut débit. Un système de caméra permet également de transmettre des images du site.

DISPOSITIF DE MESURE DES ECHANGES GAZEUX ENTRE ECOSYSTEME ET ATMOSPHERE

Les deux parcelles de Laqueuille sont chacune équipées depuis 2002 pour la mesure en continu des échanges entre l’écosystème et atmosphère des flux d’énergie, de vapeur d’eau et de CO2. Ces mesures sont réalisées par la méthode des fluctuations turbulentes (Eddy covariance), grâce à des mats équipés d’un anémomètre sonique 3D (Gill R3) couplé à un analyseur haute fréquence (Li-Cor 7500) permettant de mesurer les concentrations en CO2 et en vapeur d’eau de l’air à une fréquence de 20 Hz. Ces instruments sont placés à deux mètres du sol, afin de limiter la portée des mesures à la taille des parcelles expérimentales. Les flux de CH4 (émis par les ruminants au pâturage) sont mesurés par la méthode des fluctuations turbulentes depuis 2008 sur la parcelle gérée de façon intensive et depuis 2012 sur la parcelle gérée de façon extensive (analyseur haute fréquence du CH4 Los Gatos). Le site est équipé depuis 2008 de chambres automatiques pour la mesure en continu des émissions de N2O et de CO2 par le sol. Quatre chambres de 0.5 m² chacune sont installées par parcelle et sont reliées à un analyseur de gaz fixe. L’ensemble de ces équipements permet de qualifier le bilan des gaz à effet de serre (GES) selon le mode de gestion des parcelles pâturées.

DISPOSITIF DE MESURE DE L’ETAT HYDRIQUE ET TEMPERATURE DES SOLS

L’état hydrique des sols est évalué grâce un dispositif de sondes TDR (Laqueuille) ou de sondes capacitives (Theix). Chacune des 32 parcelles est instrumentée. A Laqueuille, les sondes sont positionnées à -10 et -30 cm et à Theix à -20 et -60 cm.
Des sondes de température (thermocouple) sont associées à chaque profil pour pouvoir apporter les corrections nécessaires aux mesures d’humidité volumique, Elles sont positionnées à 0, -5, -10, -30 et -50 cm à Laqueuille et à -20 et -60 cm à Theix).

DISPOSITIF DE CARACTERISATION DE LA SOLUTION DU SOL

Un dispositif de bougies poreuses a été mis en place afin de permettre l’analyse des éléments présents dans la solution du sol. A Laqueuille, les parcelles sont équipées de bougies en fibre de verre positionnées à deux profondeurs, avec 5 répétitions par parcelle et profondeur et maintenues en dépression en continu. A Theix, 6 traitements, soit 24 parcelles sont équipées de bougies en céramique poreuse positionnées à -20 et -60 cm, avec deux répétitions dans les traitements fauchés et quatre répétitions dans les traitements pâturés. Les mises en dépression et collectes de solution sont effectuées deux fois par mois pendant les périodes drainantes grâce à des équipements mobiles de pompe à vide et collecte de solution.

DISPOSITIF DE CARACTERISATION DES BIOMASSES, DES SOLS ET DE LA BIODIVERSITE

Les mesures de production de biomasse sont réalisées grâce à des récoltes effectuées mécaniquement (par machine faucheuse récolteuse autotractée AMAZONE dans les parcelles gérées en fauche, par mini-tondeuse dans les parcelles gérées en pâturage), sur des emplacements mis en défens des animaux par des cages mobiles (équipement de 96 cages à Theix et 20 à Laqueuille).
Les prélèvements de sol sont réalisés périodiquement par un carottier (moteur Cobra et gouje) mobile permettant de réaliser de colonnes de sol de 8 cm de diamètre jusqu’à 70 cm de profondeur.
Des repère fixes dans les parcelles matérialisent les sites d’observation pour les suivis de la flore (transect), de la faune (quadrat pour suivis lombriciens) ou prélèvement de sols pour la caractérisation des communautés microbiennes.
Ces systèmes de mesure et d’observation sont spatialement groupés et localisés dans les parcelles de prairie, et leurs positions géolocalisées (GPS différentiel à précision centimétrique, Trimble r8).