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Commerce international et utilisation de l'eau en agriculture: Le cas de la Tunisie
No full textInternational audienceThis study examines the connection between agricultural trade and the use of irrigation in Tunisia. It produces a database that merges information differentiated by products and regions on production, water footprints, and trade. We emphasize the heterogeneity of Tunisian provinces in terms of the crop specialization and the irrigation water footprint associated to their overall agricultural production and exports. Our findings reveal a higher valuation of irrigation water through exports of cultivated crops than their sale on the domestic market. Olives and dates, the flagship products of Tunisia’s agriculture, account for the vast majority of virtual water “hidden” in the exports of agricultural goods (raw and processed), but yield a slim valuation of irrigation water. We find a value of around 2-3 per m3 for the exports of olives and olive oil. Citrusfruits, tomatoes, and cereals, grown mainly in more humid areas and with a significant use of rainwater, yield values up to ten times higher. However, Tunisia is less competitive in these products, most of which are consumed locally, while soil and climate conditions do not permit to extend their cultivation in arid regions.Ce travail étudie le lien entre le commerce des produits agricoles et l'utilisation de l'eau d'irrigation en Tunisie. Il produit une base de données associant des informations sur la production, l'empreinte en eau et le commerce du pays, différenciées par produits et par régions. Nous mettons en avant l'hétérogénéité des gouvernorats tunisiens en termes de spécialisation en cultures et de l'empreinte en eau d'irrigation de leurs productions et exportations agricoles. Nos résultats révèlent une meilleure valorisation de l'eau d'irrigation via les exportations des produits cultivés que par leur sur le marché domestiques. Les olives et les dattes, produits phares de l'agriculture tunisienne, comptent pour la grande majorité de l'eau virtuelle « cachée » dans les exportations de produits agricoles bruts ou transformés du pays, mais n'excellent pas dans la valorisation de l'eau d'irrigation. On estime une valeur d'environ 1 /m 3 pour les exportations d'olives et huile d'olive. Les agrumes, tomates et céréales, cultivés principalement dans des zones plus humides et avec un important apport en eau de pluie, permettent une valorisation de l'eau d'irrigation jusqu'à dix fois plus élevée. Pourtant, la Tunisie est moins compétitive dans ces produits, dont la majorité est consommée localement, et les conditions pédoclimatiques limitent la conversion des spécialisations agricoles des régions aride
Positive influence of apple trees on soil chemical and biological activity in an agroecological garden orchard system
No full textInternational audienceThe specific aim of this study was to assess the impact of 20-year-old apple trees on the soil agronomic quality in an agroforestry system consisting of 2 rows of apple trees with 5 rows of vegetable beds in between. The effects of this system were analyzed specifically on soil microbial activity and fertility. Measurements were carried out for 2 years between 2019 and 2021 in apple tree rows (R) and in vegetable rows 1.5 m (B1), 3 m (B2) and 5 m (C) from the apple tree row. Litter quantities and soil organic matter (SOM) content were measured as well as the decomposition rates of apple tree leaf litter. Soil microbial activity was characterized by measuring (1) in-situ soil respiration and (2) basal (BR) and substrate induced respiration (SIR) under controlled conditions. The results showed that proximity to apple trees was linked to higher SOM content. The litter decomposition rate was up to 1.7-times greater under the tree rows than in vegetable beds. The amplitude of insitu soil CO 2 flux variation and the maximum flux were lower under the tree rows than in vegetable beds, mainly due to lower temperature. In the vegetable beds, the maximum in-situ soil CO 2 flux was attained faster in B1 than in C. Under controlled laboratory conditions, we showed that BR was significantly stronger in R, B1 and B2 than in C (5, 5, 4.7 and 3.5 µgC-CO 2 .h − 1 .g − 1 soil DW, respectively). In addition, the soil in the apple tree rows was more sensitive to the addition of glucose (SIR) than the soil in the vegetable beds. Our results suggest that soil microbial activity was more intensive up to 3 m from the apple trees. Globally, the results highlight the complexity of the interactions among the biotic and abiotic factors that are at the origin of the spatial heterogeneity encountered
Réponses transcriptionnelles et épigénétiques des leucocytes sanguins chez les truies : vers de nouveaux indicateurs d'états affectifs positifs
No full textAssessing affective states in farm animals remains a major challenge in animal welfare science, requiring practical physiological tools that can be applied at the farm level. Human studies suggest that gene expression profiles and DNA methylation in immune cells can reflect affective states. This thesis aimed to investigate the transcriptome and methylome of immune cells in multiparous pregnant sows exhibiting contrasted affective states, resulting from differences in physical (environmental enrichment) or social (dominance status) conditions. In the first experiment, sows were housed during their productive lives in either a conventional or enriched environment. In the second experiment, sows were housed in conventional environments throughout gestation,with one group periodically accessing an enriched environment. The results showed that environmental enrichment had a modest effect on the transcriptome and methylome of immune cells, regardless of the experimental design. In contrast, dominance status had a significant impact, particularly on functions related to humoral responses (experiment 1). Additionally, parity was a key factor influencing both gene expression (experiments 1 and 2) and DNA methylation profiles (experiment 1), underscoring the importance of this factor even among multiparous sows. The findings of this thesis provide potential genes and/or biological functions that could be associated with pigs' affective states, contributing to a deeper understanding of these critical aspects of animal welfare.L'évaluation des états affectifs chez les animaux d'élevage représente encore un défi majeur pour la science du bien-être animal, nécessitant des outils physiologiques pratiques pouvant être appliqués au niveau de la ferme. Des études humaines suggèrent que les profils d'expression génique et la méthylation de l'ADN dans les cellules immunitaires peuvent refléter des états affectifs. Cette thèse a pour objectif d'étudier le transcriptome et le méthylome des cellules immunitaires chez des truies gestantes multipares présentant des états affectifs contrastés, résultant de différences dans les conditions physiques (enrichissement de l'environnement) ou sociales (statut de dominance). Dans le premier essai, les truies ont été logées pendant leur vie productive soit dans un environnement conventionnel, soit dans un environnement enrichi. Dans le deuxième essai, les truies ont été logées dans un environnement conventionnel pendant toute la gestation,tandis qu'un groupe avait accès périodiquement à un environnement enrichi. Les résultats montrent que l'enrichissement environnemental a eu un effet modeste sur le transcriptome et le méthylome des cellules immunitaires, quel que soit le protocole expérimental. En revanche, le statut de dominance a eu un impact significatif, en particulier sur les fonctions liées aux réponses humorales (essai 1). De plus, la parité s'est révélée être un facteur majeur influençant à la fois l'expression génique (essai 1 et 2) et les profils de méthylation de l'ADN (essai 1), soulignant l'importance de ce facteur même chez les truies multipares. Les résultats de cette thèse révèlent des gènes et/ou des fonctions biologiques potentiels qui pourraient être associés aux états affectifs des porcs, contribuant ainsi à une meilleure compréhension de ces aspects cruciaux pour le bien-être animal
Modélisation de l'évolution des qualités sensorielles dans un modèle de pâtisserie de type Génoise
No full textThe quality of food products relies on precise control of thermal treatments, especially for cooked cereal products. These treatments influence texture, color, and the development of desired aromas, but can also lead to the formation of toxic compounds if not managed properly.The main objective of this internship was to analyze a system of Ordinary Differential Equations (ODEs) describing the rate of change in concentrations of chemical compounds involved in these reactions. The complexity of this system lies in its non-linearity and the numerous unknown parameters compared to available data.Emphasis was placed on determining, under variable temperature conditions, the values of unknown parameters in the model—reaction rate constants—using the Arrhenius model. This model describes reaction rate constants as functions of temperature.By using tools such as identifiability and gradient descent optimization, and integrating existing work, we were able to define a theoretically solvable differential system and identify reference values for model parameters.Gradient descent optimization successfully minimized the gap between experimental data and simulations, yielding initial results at constant temperature based on literature data. Additionally, improving an existing ODE solver program to account for temperature variations laid the groundwork for future optimizations under variable temperatures and more precise modeling of cooking processes.La qualité des produits alimentaires dépend de la maîtrise précise des traitements thermiques, notamment pour les produits céréaliers cuits. Ces traitements influencent la texture, la couleur et le développement des arômes recherchés, mais peuvent aussi conduire à la formation de composés toxiques en cas de gestion inadéquate. L'objectif principal de ce stage était d'analyser un système d'Équations Différentielles Ordinaires (EDO) décrivant la vitesse de variation des concentrations des composés chimiques impliqués dans ces réactions. La complexité de ce système réside dans sa non-linéarité et le nombre de paramètres inconnus par rapport aux données disponibles. L'accent a été mis sur la détermination, en conditions de température variable, des valeurs des paramètres inconnus du modèle, les constantes de vitesse des réactions, via le modèle d'Arrhénius. Ce modèle décrit les constantes de vitesse comme fonctions de la température. En utilisant des outils tels que l'identifiabilité et l'optimisation par descente de gradient, ainsi qu'en intégrant des travaux existants, nous avons pu définir un système différentiel théoriquement résoluble et identifier des valeurs de référence pour les paramètres du modèle. L'optimisation par descente de gradient a permis de réduire l'écart entre les courbes expérimentales et les simulations, et ainsi d'obtenir des premiers résultats à température constante sur des données de la littérature. L'amélioration d'un programme de résolution d'EDO existant, pour prendre en compte les variations de température, a également préparé le terrain pour des optimisations futures à température variable et pour une modélisation plus précise des processus de cuisson
Impacts of soil de-sealing practices on urban land-uses, soil functions and ecosystem services in French cities
No full textInternational audienceSoil sealing has been recognised as one of the main causes of urban soil degradation in Europe. To tackle this issue, de-sealing measures have recently been promoted in cities to increase the sustainability of soil ecosystem services. To our knowledge, very few evaluations of de-sealing projects have as yet been done to assess the current framework of these urban planning practices. Therefore, we conducted an online survey to collect and analyse soil de-sealing projects throughout mainland France. A 60-question survey was run over a 4-monthperiod, and data about 57 projects were collected. The answers covered a diversity of projects, structures and stakeholders and included data such as the location / objectives / costs and benefits of the projects implemented in cities of various sizes. A typology of urban land-uses before and after de-sealing was defined. Among the diverse objectives of de-sealing, rainwater management, reducing urban heat, and greening were most frequent. More than half of the respondents (64%) indicated that ecosystem services were used to drive their de-sealing project. The methods usually required excavation of the sealing cover and road layers being replaced by newly imported fertile materials. Recent de-sealing projects have reused derelict materials from the site (soilmaterial inventory) and/or local urban waste for soil construction, which can help minimise both the economic and environmental costs of urban greening projects. The results of this study provide quite an exhaustive view of current French de-sealing practices and could provide guidelines for improving soil functions by applying soil engineering processes to construct sustainable fertile soils for urban greening
Effect of a minimal processing route for the production of infant formulas on their sensory properties
No full textInternational audienceInfant formulas (IFs), the sole adequate substitute to human milk, undergo several thermal treatments during production that can damage milk proteins and promote the formation of Maillard reaction products, modifying nutritional and sensory properties. The aim of this study was to determine the impact of a minimally processing route based on membrane filtration associated with different levels of heat treatment, on the odor, taste, texture and color attributes of IFs, then to compare with those of commercial milks. Three experimental IFs (produced with membrane filtration associated with low - T(-), medium - T(+), or high thermal treatments - T(+++)) were evaluated. Triangular tests conducted with a panel of 50 adults highlighted clear disparities between all the IFs. The same panel applied the Check-All-That-Apply method to evaluate the IFs: the range of variability between T(-) and T(+++) was similar to that between the 2 commercial IFs, and the sensory characteristics of the experimental IFs were not far from the commercial brands for flavor and texture attributes. Analysis performed on the citation frequencies for each descriptor differentiated T(-)/T(+) from T(+++), but all the experimental IFs were described with positive sensory characteristics, unlike one commercial IF. Volatile organic compounds (VOCs) content of IFs with low and high thermal treatments were analyzed. Forty VOCs were identified by gas chromatography-mass spectrometry. T(-) contained a higher quantity of VOCs than T(+++), except for benzaldehyde (Maillard reaction product), and aldehydes (oxidation-related products) were the most represented compounds. In conclusion, the processing was associated with sensory differences among IFs, but no marked difference in flavors was found according to CATA and physicochemical analysis. Additionally, no unpleasant sensory descriptors were noted. This shows that the minimally processed route leads to IFs that could fit well within the market from a sensory point of view
Avis de l’Anses relatif à "demande d’évaluation du risque simplifiée (ERS) lié à l’introduction de Bactrocera zonata pour la France métropolitaine"
No full textCitation suggérée : Anses. (2024). Rapport concernant la demande d’évaluation du risque simplifiée (ERS) lié à l’introduction de Bactrocera zonata pour la France métropolitaine. (Saisine 2023-SA-0034). Maisons-Alfort : Anses, 94 p.Bactrocera dorsalis, la mouche orientale des fruits, est capturée de façon répétée en Ile-deFrance depuis 2019, à proximité du MIN de Rungis et de l’aéroport d’Orly. Un réseau de piégeage renforcé a permis la capture de 7 individus en 2019, 5 en 2020 et 16 en 2021. Une augmentation du nombre d’insectes piégés particulièrement marquée a été observée en 2022 avec 83 spécimens adultes capturés dans un périmètre élargi au Nord et à l’Est de la région parisienne. Par ailleurs des incursions ont été détectées ces dernières années en Occitanie (2020), en PACA (2021, nouvelle capture en octobre 2022), en Grand-Est (2022) et AuvergneRhône-Alpes (2022).Bactrocera zonata, la mouche de la pêche, a été capturée pour la première fois sur le territoire métropolitain, en Ile-de-France, en 2020. Des individus adultes ont été capturés à nouveau en 2021 et 2022 dans la région francilienne, conduisant à qualifier sa présence d’incursion.Organismes de quarantaine prioritaires classés en annexe IIA du règlement (UE) 2019/2072, Bactrocera dorsalis et Bactrocera zonata font l’objet d’une lutte obligatoire et d’un plan national d’intervention sanitaire d’urgence (PNISU), conformément au Règlement européen (UE) 2016/2031.Dans la continuité des conclusions de l’avis de l’agence relatif à la saisine 2019-SA-0145 concernant « l'évaluation du risque lié à la capture de Bactrocera dorsalis à proximité du marché d’intérêt national de Rungis en France métropolitaine » et compte-tenu des captures répétées sur le territoire métropolitain, l’évaluation de la probabilité d’introduction de ces mouches paraît nécessaire pour adapter les mesures de gestion du risque
Avis de L'Anses relatif à « la catégorisation de Trichoferus campestris »
No full textCitation suggérée : Anses. (2024). Catégorisation de Trichoferus campestris. (saisine 2023-SA-0028). Maisons-Alfort : Anses, 28 p.Dans le cadre de la surveillance des organismes réglementés ou émergents (SORE), un dispositif de piégeage a été déployé par la DGAL en 2021 avec l’appui de l’INRAE et de l’ONF. L’objectif de ce dispositif est d’effectuer une surveillance passive dans les sites d’entrée potentiels (ports, aéroports, marché d’intérêt national (MIN) des organismes réglementés ou émergents. Ce piégeage est qualifié de « large spectre » car il peut concerner plusieurs filières de production suivies dans le cadre de la SORE (forêts, jardins et espaces verts et infrastructures (JEVI), arboriculture fruitière) en ciblant cependant majoritairement les insectes coléoptères des ligneux.Les principes de la surveillance mise en œuvre s’appuient sur les résultats précédemment acquis dans le cadre du projet PORTRAP, utilisant des pièges génériques multi-composés pour la détection précoce d’insectes exotiques xylophages dans les sitespotentiels d’entrée sur le territoire national.Les pièges ont été disposés sur 13 sites (7 ports maritimes, 1 port fluvial, 4 aéroports et 1 marché national) dispersés sur le territoire (France continentale). Au total 9279 individus appartenant à 110 espèces différentes ont été capturés. Aucuneespèce d’insecte de quarantaine prioritaire n’a été piégée. En revanche, la présence d’individus appartenant à 8 espèces de coléoptères exotiques, a priori non répandues sur notre territoire, des familles Cerambycidae et Curculionidae (sous-familles des Scolytinae et Platypodinae) a été relevée.Les 8 espèces d’insectes exotiques sont les suivantes :Cerambycidae : Cordylomera spinicornis (Fabricius, 1775), Trichoferus campestris (Faldermann, 1835), Xylotrechus chinensis (Chevrolat, 1852), Xylotrechus stebbingi Gahan, 1906 ; Curculionidae : Amasa sp. near truncata, Euplatypus hintzii (Schaufuss, 1897), Euplatypus parallelus (Fabricius, 1801), Xyleborus affinis Eichhoff, 1868.Ainsi, il est demandé la réalisation d’une catégorisation des 8 espèces d’insectes exotiques en utilisant les critères de risque listés ci-dessous, afin de déterminer leur nuisibilité et de prioriser sur cette base la réalisation d’analyses de risque portant sur ces insectes.Critères de risquea. Caractéristiques des espèces- Cycle biologique,- Plantes hôtes,- Symptômes,- Aires de distribution,- Nuisibilité dans ces aires de distribution,- Probabilité d’entrée et de transfert vers les plantes hôtes.b. Probabilité d’établissement- Présence d’hôtes appropriés, conditions climatiques et autres facteurs abiotiques favorables à l’établissement des 8 espèces d’insecte dans la zone ARP,- Identification d’ennemis naturels potentiels dans la zone ARP, et d’autres facteurs biotiques ainsi que les pratiques culturales pouvant contribuer à empêcher leur établissement,- Définition des zones d’établissement potentielles dans la zone ARP.c. Probabilité de dissémination- Moyens de dissémination (naturelle et assistée) dans la zone ARP,- Magnitude de la dissémination des 8 espèces d’insecte.d. Conséquences potentielles- Évaluation de l’impact économique en terme de production, associé aux 8 espèces d’insectes pour l’agriculture, la sylviculture et l’horticulture dans leur zone de répartition géographique actuelle et dans la zone ARP,- Évaluation de l’impact en JEVI dans la zone ARP.e. Conclusions des catégorisations des organismes nuisiblesDans cet avis, la catégorisation de Trichoferus campestris est présentée
Mapping soil organic carbon content in two contrasted pedoclimatic regions by combining time series of Sentinel-2 and Sentinel-1 with Vis-NIR laboratory spectra
No full textInternational audienceMapping Soil organic carbon (SOC) is essential for continuous monitoring of its spatial and temporal dynamics. In this study, we developed a method using time series of Sentinel-2 (S2) data combined with Sentinel-1 (S1) and vis-NIR laboratory spectra to map SOC content of agricultural soils of two contrasting sites. Site 1, in temperate Brittany (northwest France), and site 2, in semi-arid central Tunisia, are agricultural areas of 1.5 km² and 40 km², respectively. From each site soil samples were collected, their SOC content measured and their spectra recorded under laboratory conditions. The SOC content ranged from 15.2 to 49.4 g.kg-1 in site 1 and from 4.1 to 11.9 g.kg-1 in site 2. Deep neural network algorithms were implemented after dividing the data set constructed from the time series of S2 and S1 images into calibration (70%) and validation (30%) sets. Three random draws of the validation sets were performed to assess model robustness. Four approaches were tested: (1) models developed using S2 bands as a single input, (2) applying multiple factor analysis (MFA) to select 12 of 40 indices calculated from S2 data and adding them to the S2 bands, (3) adding soil moisture derived from the time series of S1 (SM1), and (4) progressively adding five indices calculated from laboratory spectra in descending order of their correlation with SOC. Model performance was compared based on validation results, and semi-variograms for observed and predicted SOC were then used to analyze the maps generated. Results showed that for site 1, only models using approach 4 were validated (RPIQ = 1.78±0.19 - 3.07±0.6), whereas for site 2, the models showed good performance in validation regardless of the approach used (RPIQ = 1.95±0.03 - 2.12±0.17). The S2 indices used in approach 2 differed between sites due to different spatial distributions in the MFA plane. The addition of SM1 improved model robustness for site 1, as predictive performance was stable over the 3 random draws of validation sets. In approach 4, laboratory indices showed significant correlations with SOC content only for site 1. Thus, we were able to validate our models once we added the two indices with the highest correlation. Semivariograms of the predicted values showed lower sill-to-nugget ratios but similar shapes to the observed values. Finally, the developed method allowed us to map 70% of the area studied in Site 1 and 97% of the area studied in Site 2
