Thèse en Science du sol : Etude des liens entre biodiversité, structure et fonctionnement des sols

Les forçages environnementaux liés aux activités humaines altèrent à la fois la matrice organo-minérale du sol, les organismes du sol et les interactions biotiques – abiotiques qui sous-tendent les fonctions écologiques des sols nécessaires au bon fonctionnement des écosystèmes. La préservation des sols et de la biodiversité qu’ils hébergent, la restauration de leurs fonctions lorsqu’elles sont dégradées, représentent donc un enjeu majeur sur l’ensemble des sols de la planète. Cependant de nombreux défis et lacunes scientifiques nécessitent d’être comblés pour faire face à cet enjeu. La biodiversité du sol joue un rôle crucial dans le maintien de la structure du sol et des fonctions associées, car les organismes du sol et l'activité biologique influencent la porosité et l'agrégation par la décomposition de la matière organique, l'activité racinaire, les exsudats et la bioturbation. Les progrès récents en imagerie 3D ont permis d’améliorer notre compréhension des liens entre structure du sol, dynamique des matières organiques et transferts de flux. Cependant, l’effet de la biodiversité et des interactions trophiques et non trophiques sur la structure physique des sols est encore mal caractérisé, les données permettant ces caractérisations étant fragmentées, limitées à des sites uniques ou à des propriétés du sol isolées (les propriétés physiques et biologiques des sols sont encore rarement caractérisées sur les mêmes sites). Inversement, les morphologies de bioturbation dépendent des conditions pédoclimatiques et des modes de gestion du sol, et nous ignorons dans quelle mesure ces différentes morphologies peuvent impacter les fonctions du sol comme l’infiltration de l’eau et les transferts de gaz. De plus, la structure du sol est encore fréquemment considérée comme statique, sans prise en compte de la durée de vie des biostructures créées et des variations saisonnières qu’elles subissent. Cette thèse vise à apporter des éléments pour répondre à la question suivante : quel est l’impact des acteurs biologiques (e.g. racines, méso & macro-faune du sol), en tant qu’agents de stabilisation et de restructuration du sol, sur le fonctionnement du sol ? Ce projet de thèse sera réalisé dans le cadre du PEPR Sols Vivants, qui a pour mission de produire des connaissances sur le rôle des organismes du sol et de leurs multiples réseaux d’interaction dans la multifonctionnalité des sols, pour une diversité de types de sols, d’usages et de mode de gestion, afin de faire face au défi de la préservation et de l’amélioration de la santé des sols. Environnement de travail La personne recrutée sera accueillie au sein de l'Unité de Recherche Info&Sols (INRAE Orléans), sous la direction d’Isabelle Cousin (Directrice de thèse) et Marine Lacoste (co-encadrante).  La thèse sera également encadrée par Guénola Péres (UMR SAS, co-directrice) et Maha Chalhoub (BRGM, co-encadrante).  Le projet scientifique de l'unité Info&Sols s'articule autour de trois axes scientifiques : 1) État, fonctionnement et surveillance des sols, 2) Qualité, santé des sols, services écosystémiques et impacts, et 3) Gestion des données environnementales. Missions principales Le/la doctorant(e) aura pour mission d’explorer les liens entre biodiversité du sol, structure du sol et fonctionnement du sol, et en se concentrant sur les propriétés de transferts de flux hydriques et gazeux. Il/elle sera notamment chargé(e) de : Concevoir un modèle conceptuel liant propriétés de transfert et caractéristiques de la biodiversité. Acquérir des données sur les propriétés physiques des sols et les caractéristiques de la biodiversité des sols à l’échelle de la France métropolitaine (travail de terrain réalisé lors d’une campagne au printemps 2027, et expérimentations en laboratoire). Traiter les données acquises de manière à en extraire des indicateurs caractérisant le sol. Constituer et partager un jeu de données conforme aux principes FAIR.  Analyser le jeu de données constitué pour en déduire des liens entre biodiversité et fonctionnement du sol. Modalités de candidature Le financement de la thèse est acquis. Les directrices et encadrantes de la thèse sélectionneront des candidat.e.s après étude de leur dossier et un entretien leur sera proposé les 12 ou 13 novembre 2026. Suite à ces entretiens, les candidat.e.s seront classé.e.s et le sujet de thèse leur sera proposé dans l'ordre de leur classement jusqu'à ce qu'un.e des candidat.e.s l'accepte. Le/la doctorant.e sera inscrit.e à l'Université d'Orléans, au sein de l'École Doctorale EMSTU.