Fait partie de [OMA116]

2016 - 372 p.

Grassland odorscape: a new tool to explore the ecosystemic services

Cornu A., Farruggia A., Leppik E., Pinier C., Fournier F., Meunier B., Genoud D., Toillon S., Farruggia F., Frérot B.

Plants, insects and microorganisms are the protagonists of the ecosystem services provided by permanent grasslands. All of them emit volatile organic compounds (VOCs) to communicate. The result is a chemical landscape, also called odorscape. To explore this pool of information and enhance our understanding on the process behind the ecosystem services, we trapped volatile compounds on two mountain permanent pastures chosen for their contrasting grazing and fertilisation management. Measurements were made in July over two periods of three consecutive days using solid-phase microextraction (SPME) fibers fixed on sticks. The VOCs adsorbed on the fibers were then analyzed by gas-chromatography-mass spectrometry (GC-MS). We also recorded floristic composition, trapped the pollinator insects and took pictures of the canopy to quantify grassland colors using image analysis. We obtained rich and complex VOC profiles. They contained a total of 67 peaks corresponding to VOCs belonging to various chemical families. Nevertheless, the differences between the two grasslands chemical signatures were less marked than expected, considering their differences in floristic species richness (83 vs. 65 species). Certain compounds however, were specific to one of the two pastures and others were positively (e.g. benzaldehyde) or negatively (e.g. α-pinene) correlated to the presence of pollinators. Measuring the odorscape constitutes a promising tool to better understand a range of services provided by grasslands.

Les plantes, les insectes et les microorganismes des prairies émettent des composés organiques volatils (COV) pour communiquer. Il en résulte un paysage chimique aussi appelé paysage odorant que nous avons voulu explorer pour mieux comprendre les processus à l’origine des services écosystémiques rendus par l’écosystème prairial. Nous avons ainsi capté les COV dans deux prairies permanentes pâturées, contrastées du point de vue de l’intensité de leur conduite et de leur niveau de fertilisation. Les mesures ont été faites en juillet à 2 périodes de 3 jours consécutifs en utilisant des fibres SPME (Micro-Extraction en Phase Solide) fixées sur des piquets. Les COV ont été analysés par chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrophotométrie de masse (GC-MS). Des relevés botaniques et des piégeages des insectes pollinisateurs ont été effectués. L’analyse d’image à partir de photos a été utilisée pour quantifier les couleurs présentes dans les parcelles. Nous avons obtenu des profils riches en COV, contenant un total de 67 pics correspondant à des familles chimiques variées. La différence entre les profils des deux prairies a été moins importante que prévue compte tenu de leur composition botanique contrastée. Nous avons néanmoins mis en évidence des COV spécifiques aux prairies et montré que certains COV étaient corrélés positivement (ex. benzaldéhyde) ou négativement (ex. α-pinène) avec les insectes pollinisateurs. La mesure du paysage chimique des prairies s’avère un outil prometteur pour rendre compte des services écosystémiques.

Mots-clés    

BIODIVERSITE, PRAIRIE

Citer cet article    

Cornu A., Farruggia A., Leppik E., Pinier C., Fournier F., Meunier B., Genoud D., Toillon S., Farruggia F., Frérot B. Grassland odorscape: a new tool to explore the ecosystemic services. In : Casasús I. (ed.), Lombardi G. (ed.). Mountain pastures and livestock farming facing uncertainty: environmental, technical and socio-economic challenges. Zaragoza : CIHEAM, 2016. p. 217-221. (Options Méditerranéennes : Série A. Séminaires Méditerranéens; n. 116). 19. Meeting of the FAO-CIHEAM Mountain Pastures Subnetwork, 2016/06/14-16, Zaragoza (Spain). http://om.ciheam.org/om/pdf/a116/00007448.pdf