Implication and works of Cemagref diatom team in REBECCA / WP4 / Task 3: Nutrients causing eutrophication - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2006

Implication and works of Cemagref diatom team in REBECCA / WP4 / Task 3: Nutrients causing eutrophication

Implication et travaux de l'Equipe Diatomées du Cemagref dans REBECCA / WP4 / Tâche 3 : Nutriments provoquant l'eutrophisation

Résumé

This meeting organized by Cemagref in Lyon (FR ) is a Joint WP4 -WP6 Rebecca / Meeting. The present t alk, given by Cemagref, makes the point of the work done on the French diatom dataset since the beginning of the project. The beginning of the talk describes methodological aspects concerning data improvement and data processing before beginning the step of data mining. Then a first scientific purpose of our work was to make the part between the effects of the natural (abiotic) variation on diatom communities and the effect directly linked to anthropogenic disturbance. For that, we proceeded a diatom community biotypology , then linked the obtained clusters to a set of structuring abiotic variables. On the French territory,this allowed to identify 11 different biotypes, 5 of them being mostly driven by a set of natural abiotic conditions, providing 5 "Reference " natural biotypes found in natural specific environments) and 6 other biotypes impacted by different kind and intensities of anthopogenic alteration. Another orientation of the work addressed the reduction of species number, aiming at a simplification of a given national dataset without loosing structuring information. With the help of the GSI, a structuring index set-up in our research team, in our national situation, we could strongly reduce the number of species (from 941 to 353) without significant loss of ecological information. Working on 941 / versus 353 species with the INDVAL provided the same lists of structuring species by biotype (natural / altered by anthropogenic impact). On the basis of a set of abiotic structuring parameters, the obtained clusters have been linked with the same specific abiotic conditions. The obtained typology defined a natural framework for France, composed of 5 natural biotypes that we could link with a pre-existing abiotic (i.e. HER1) framework set-up for France. Then was presented the progress done by France concerning the setting-up of a national assessment system based on IPS, allowing to evaluate the ecological status of sites in a way that follows the WFD guidelines. 234 true reference sites have been selected, made of 5 "reference " natural biotypes. This natural framework then allowed to set-up a national assessment system (not presented here). The last part of the talk concerns the expression of relationships between nutrients and diatom index notes (IPS). Global relations at the French territory scale provide weak to stronger relations, depending on the nutrient. Despite reduction of the dataset, these relationships improve on a selection of more homogenous natural types of rivers. It is also the case if we select a range of elevations (elevation and slope conditioning intensification of human uses and practices). Finally, combination of different species of nutrients gave some improved relationships. This is easy to understand, IPS being based on a composite gradient of 7 different abiotic parameters under strong influence of anthropisation. Promising results were obtained in expressing the log-transformed nutrients load and creating a composite variable made of a product (N*P values).
Cette réunion organisée par le Cemagref à Lyon (FR) est un meeting REBECCA conjoint entre WP4 et WP6.La présente communication, donnée par le Cemagref, fait le point sur le travail effectué sur le jeu de données diatomique français depuis le début du projet. Le début de l'exposé décrit présente des aspects méthodologiques concernant l'amélioration et le traitement des données avant d'entamer l'étape d'exploration de données. Ensuite, un premier objectif scientifique de nos travaux a été de faire la part entre les effets de la variation naturelle (abiotique) sur les communautés de diatomées et l'effet directement lié aux perturbations anthropiques. Pour cela, nous avons procédé à une biotypologie des communautés de diatomées, puis relié les clusters obtenus à un ensemble de variables abiotiques structurantes. Sur le territoire français, cela a permis d'identifier 11 biotypes différents, 5 d'entre eux étant principalement influencés par un ensemble de conditions abiotiques naturelles, permettant d'identifier 5 biotypes naturels «de référence» trouvés dans des environnements spécifiques naturels), ainsi que 6 autres biotypes impactés par différents types et intensités d'altérations anthopiques. Un autre axe de travaux a porté sur la réduction du nombre d'espèces, visant à simplifier le jeu de données diatomiques nationales sans perdre d'informations structurantes. Avec l'aide du GSI, un indice structurant mis en place dans notre équipe de recherche, dans notre contexte national, nous sommes parvenus à fortement réduire le nombre d'espèces (de 941 à 353) sans perte significative d'informations écologiques. Travailler sur 941 ou sur 353 espèces avec l'INDVAL a fourni les mêmes listes d'espèces structurantes par biotype (naturel / altéré par l'impact anthropique). Sur la base d'un ensemble de paramètres de structuration abiotique, les clusters obtenus ont été liés dans les 2 cas aux mêmes conditions abiotiques spécifiques. La typologie obtenue a défini un cadre naturel pour la France, composé de 5 biotypes naturels que nous avons pu relier à un cadre abiotique préexistant (c'est-à-dire la trame HER1 mise en place pour la France). Ensuite ont été présentées les avancées réalisées par la France concernant la mise en place d'un système national d'évaluation basé sur l'IPS, qui permette d'évaluer l'état écologique des sites d'une manière conforme aux directives de la DCE. 234 sites de référence vrais ont été sélectionnés, appartenant chacun à l'un des 5 biotypes naturels «de référence». Ce cadre naturel a alors permis de mettre en place un système national d'évaluation (non présenté ici). La dernière partie de l'exposé concerne l'expression de relations entre les nutriments et les notes d'indice diatomique (IPS). Les relations globales à l'échelle du territoire français fournissent des relations de faibles à relativement bonnes selon les nutriments. Malgré la réduction du jeu de données, ces relations s'améliorent sur une sélection par type naturel de rivières plus homogène (ensemble d'HERs). C'est également le cas si l'on sélectionne une gamme d'altitudes (l'altitude et la pente conditionnant l'intensification des usages et des pratiques humaines). Enfin, la combinaison de différentes formes de nutriments a amélioré certaines relations. Ceci est facile à comprendre, l'IPS étant basé sur un gradient composite de 7 différents paramètres abiotiques sous forte influence de l'anthropisation. Des résultats prometteurs ont été obtenus en exprimant la charge en éléments nutritifs après une transformation logarithmique et en créant une variable composite constituée par le produit des valeurs de (N * P).
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-02610328 , version 1 (16-05-2020)

Identifiants

Citer

Juliette Tison-Rosebery, Y.S. Park, Michel Coste, François Delmas. Implication and works of Cemagref diatom team in REBECCA / WP4 / Task 3: Nutrients causing eutrophication. 6th FP REBECCA Project - WP4 & WP6 Activity Groups, Cemagref Meeting, Apr 2006, Lyon, France. pp.20. ⟨hal-02610328⟩

Collections

IRSTEA INRAE
5 Consultations
0 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More