Écouter les sols pour le suivi de l'activité de la macrofaune des sols : Développement d'une méthodologie éco-acoustique

Details

Supervisors

Agnan, Yannick ; Caudron, Corentin

Faculty

Faculté des bioingénieurs

Degree label

Master [120] : bioingénieur en sciences et technologies de l'environnement, à finalité spécialisée

Abstract

frLe sol est l’un des écosystèmes les plus riches de la planète, abritant plus de 59 % des espèces terrestres connues. La macrofaune du sol, et en particulier les vers de terre, y joue un rôle fondamental dans le maintien de la santé des sols. Cependant, cette biodiversité souterraine est menacée par l’intensification des activités humaines. Ces pressions impliquent qu’il est de priorité de suivre l’état de santé des sols. Or, les méthodes de suivi actuelles sont destructives, ponctuelles et ne permettent pas de capturer les dynamiques temporelles de ces organismes. L’écoacoustique offre une alternative prometteuse, consistant à écouter les sons produits par la macrofaune de manière non invasive et continue. Dans cette optique, l’objectif du mémoire est de développer une méthodologie utilisant le principe de l’éco-acoustique pour détecter et quantifier l’activité de la macrofaune du sol. L’approche expérimentale est réalisée à l’aide de microphones et de géophones et s’articule autour de trois étapes complémentaires : (1) l’identification de la signature acoustique des vers de terre et le développement de la méthodologie, (2) l’analyse de facteurs environnementaux sur l’activité détectée, (3) l’application de la méthodologie en conditions réelles et contrastées. Les résultats obtenus indiquent que les vers de terre produisent des sons caractéristiques dans la bande de 2 à 10 kHz, détectables de manière fiable par le microphone. La comparaison des instruments a démontré que le microphone était le plus adapté à l’objectif, tandis que le géophone est limité par une bande de fréquence insuffisante. Un rythme circadien a été mis en évidence, avec une activité nocturne dominant largement l’activité diurne. La décomposition du signal a permis de démontrer que les corrélations apparentes entre la température, les précipitations et le bruit de fond n’étaient que des artefacts liés au cycle circadien. Sur le terrain, le suivi acoustique a confirmé la transposabilité de la méthode à un cas réel, révélant les différences acoustiques entre un champ cultivé et une prairie. L’ensemble des résultats obtenus démontre que l’éco-acoustique constitue un outil robuste, non invasif et continu pour le monitoring de la macrofaune du sol, ouvrant la voie à des applications en agriculture de conservation et en suivi de la biodiversité.