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Jalal, W., B. Pinel-Alloul, and G. Méthot. "Suivi à moyen terme des impacts écologiques des feux et des coupes forestières sur la communauté zooplanctonique des lacs de l'écozone boréale." Revue des sciences de l'eau 18 (April 12, 2005): 221–48. http://dx.doi.org/10.7202/705585ar.
Full textAbstract:
Cet article vise à évaluer les effets à moyen terme des feux et des coupes de forêt sur la biomasse, la richesse spécifique et la composition du zooplancton des lacs de la forêt boréale au Québec. L'étude a été réalisée durant trois ans (1996-1998) après les perturbations sur 3 sous-ensembles de lacs similaires au niveau de leur morphométrie, incluant 7 lacs naturels non perturbés sur leur bassin versant, 7 lacs affectés par des coupes sur plus de 43% de la surface du bassin versant et 7 lacs affectés par des feux sur plus de 50% de la surface du bassin versant. Notre étude indique que le zooplancton a une forte résilience aux perturbations des lacs de la forêt boréale par les feux et les coupes. Les assemblages d'espèces sont très stables et varient peu entre les lacs naturels et les lacs perturbés. Les Rotifères sont le seul groupe affecté par les perturbations; leur richesse spécifique et leur biomasse sont plus fortes dans les lacs perturbés que dans les lacs naturels. Les feux ont un effet d'eutrophisation plus marqué que les coupes. Dans les lacs affectés par les feux, les apports accrus de nutriments favorisent la croissance du phytoplancton puis des rotifères. Toutefois, dans les lacs affectés par les coupes, la forte couleur de l'eau due aux apports accrus en carbone organique dissous est un facteur limitant, et la hausse du phytoplancton et des rotifères est moins accentuée. La richesse spécifique et la biomasse des Crustacés (Cladocères, Copépodes Calanoïdes et Cyclopoïdes) ne varient pas avec les perturbations. Sur l'ensemble du suivi, le niveau de perturbation n'est pas fortement relié aux changements dans la biomasse des groupes taxinomiques qui s'expliquent plutôt par les variations annuelles de la température de l'eau et des concentrations en chlorophylle a.
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Pinel-Alloul, B., D. Planas, R. Carignan, and P. Magnan. "Synthèse des impacts écologiques des feux et des coupes forestières sur les lacs de l'écozone boréale au Québec." Revue des sciences de l'eau 15, no. 1 (2005): 371–95. http://dx.doi.org/10.7202/705460ar.
Full textAbstract:
Cet article présente une première synthèse comparative des impacts des feux et des coupes forestières sur la qualité des eaux et les communautés aquatiques des lacs de l'écozone boréale de l'est du Canada. La recherche a été réalisée de 1996 à 1998 dans le cadre d'un projet du Réseau de centre d'excellence sur la gestion durable des forêts (RCE-GDF) et porte sur 38 lacs du Bouclier Canadien du Québec. Les changements dans la qualité de l'eau ainsi que dans la diversité, la biomasse et la structure des communautés de plancton et de poissons ont été suivis pendant trois ans dans 20 lacs dont les bassins versants étaient non perturbés, dans 9 lacs qui avaient subit des coupes forestières et dans 9 lacs qui avaient subit des feux de forêt. Notre étude montre que les feux et les coupes ont des impacts significatifs qui diffèrent selon le type de perturbation. En général, les lacs affectés par les coupes et les feux ont des concentrations de phosphore 2 à 3 fois plus élevées que les lacs de référence. Toutefois, les lacs affectés par les feux montrent des concentrations en nitrates beaucoup plus élevées tandis que les lacs affectés par les coupes sont moins transparents et ont des eaux plus colorées, très riches en carbone organique dissous. Les feux et les coupes affectent aussi de façon différente la minéralisation des eaux et les concentrations des ions majeurs. Les feux et les coupes n'ont pas d'effet sur la biodiversité des communautés planctoniques, sauf dans les lacs ayant un grand bassin versant et plus de 40 % de perturbation. Aucune différence n'a été observée entre les lacs de référence et les lacs perturbés au niveau de l'occurrence, l'abondance et la croissance des espèces de poissons. En revanche, les feux et les coupes affectent la production et la structure des communautés aquatiques. Dans les lacs affectés par les feux, l'enrichissement en azote et phosphore provoque une hausse de la concentration en chlorophylle a, et de la biomasse du phytoplancton et du limnoplancton (seston > 53 µm), en particulier des diatomées, des rotifères et des gros crustacés, pendant deux à trois années après les feux. En revanche, dans les lacs affectés par les coupes, l'enrichissement en phosphore n'entraîne qu'une augmentation très faible et limitée à un an de la biomasse des algues et pas de changement dans les biomasses du limnoplancton, en raison de la forte couleur et de la transparence réduite des eaux, qui limite la production biologique. Les coupes ont un impact négatif sur les copépodes calanoïdes, un groupe de zooplancton caractéristique des lacs oligotrophes et transparents. Une diminution significative de la proportion des individus de petite taille a été observée chez les populations de perchaude et de meunier noir des lacs perturbés (lacs de coupe et de feux formant un seul groupe). Les impacts observés dans la qualité des eaux et la production du plancton augmentent avec l'importance relative des perturbations au niveau du bassin versant. Cependant, la variabilité dans les caractéristiques des bassins versants et des lacs, en particulier le rapport de drainage et le temps de résidence des eaux, a des effets confondants sur les réponses des écosystèmes lacustres aux perturbations par les feux et les coupes.
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KONKO, Yawo, Bareremna AFELU, and Kouami KOKOU. "Potentialité des données satellitaires Sentinel-2 pour la cartographie de l’impact des feux de végétation en Afrique tropicale : application au Togo." BOIS & FORETS DES TROPIQUES 347 (March 31, 2021): 59–73. http://dx.doi.org/10.19182/bft2021.347.a36349.
Full textAbstract:
Le réchauffement climatique est un phénomène d’envergure mondiale qui se répercute sur le système climatique. Une des conséquences du réchauffement climatique est l'extension de la période de sécheresse, favorisant ainsi l’augmentation des fréquences du phénomène des feux de végétation. Les feux incontrôlés perturbent l’écologie et la fonctionnalité des écosystèmes, entraînant parfois leur érosion. La présente étude est une contribution pour la gestion des feux de végétation au Togo et porte sur le suivi spatial pour la saison des feux 2018-2019. Elle explore la potentialité des nouvelles données satellitaires Sentinel-2 (S-2) en accès libre dans la gamme de la télédétection optique pour la détection des surfaces brûlées, la cartographie des feux utilitaires et des feux incontrôlés. Elle teste également la performance de la méthode de cartographie des feux de végétation à partir de l’indice NBR (Normalized Burn Ratio) initialement conçue pour les images Landsat et évalue la biomasse végétale brûlée. Les résultats révèlent que les images S-2 présentent du potentiel dans la restitution des surfaces brûlées. La performance de la méthode de l’indice NBR sur les images S-2 est satisfaisante. La cartographie des feux de végétation montre que les feux utilitaires représentent 21,75 % contre 78,25 % pour les feux incontrôlés. L’ensemble des feux de végétation enregistrés a occasionné l’incendie de 5 878 km2 du couvert végétal, soit 10,39 % du territoire national. Le couvert végétal brûlé est composé majoritairement de savanes (33,12 %), de cultures et jachères (24,48 %), de plantations (14,59 %), de forêts claires (14,43 %) et de forêts riveraines (13,02 %). Les résultats obtenus constituent des éléments tangibles pour le suivi, la sensibilisation, l’élaboration des plans d’aménagement, de prévention et de gestion des feux.
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Agonyissa, D., and Brice A. Sinsin. "Productivité et capacité de charge des pâturages naturels au Bénin." Revue d’élevage et de médecine vétérinaire des pays tropicaux 51, no. 3 (1998): 239–46. http://dx.doi.org/10.19182/remvt.9628.
Full textAbstract:
Cette étude a été réalisée dans les pâturages soudano-guinéens de la forêt classée de Wari Maro au centre du Bénin. Quatre types de pâturage y ont été distiCette étude a été réalisée dans les pâturages soudano-guinéens de la forêt claes à Schizachyrium sanguineum et Sorghastrum bipennatum des dépressions, des savanes à Andropogon schirensis et A. chinensis, des savanes à Pennisetum unisetum et Chasmopodium caudatum et enfin des jachères à Pennisetum polystachion et Andropogon gayanus. La biomasse produite en fin de saison pluvieuse a varié de 3,45 ± 0,50 à 5,19 ± 0,86 t MS/ha. La biomasse la plus élevée a été obtenue dans le pâturage à Schizachyrium sanguineum et Sorghastrum bipennatum des dépressions. La capacité de charge périodique après le passage des feux de brousse a été estimée à 0,16 unité de bétail tropical par hectare (UBT/ha), soit une charge de saison sèche de 17 200 UBT pour une superficie de 107 500 ha. En saison humide, la conduite des troupeaux et l'exploitation des pâturages étaient liées à l'évolution de la phytomasse et à la disponibilité en eau dans le système d'élevage extensif en cours dans la zone d'étude.
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Peltier, Régis, Émilien Dubiez, Simon Diowo, et al. "Assisted Natural Regeneration in slash-and-burn agriculture: Results in the Democratic Republic of the Congo." BOIS & FORETS DES TROPIQUES 321, no. 321 (2014): 67. http://dx.doi.org/10.19182/bft2014.321.a31220.
Full textAbstract:
La majorité des impacts anthropiques sur les forêts tropicales naturelles en Afrique centrale est liée à l’agriculture itinérante et à l’extraction du bois de feu en zone périur- baine. Cela est en particulier le cas autour de Kinshasa, en République démocratique du Congo (RDC). C’estpourquoi, en 2010, la Régénération naturelle assistée (RNA) a été adaptée et testée par le Projet Makala dans le bassin d’approvisionnement en bois de feudecetteville, pouraméliorerlessystèmes de culture sur abattis-brûlis et contribuer à l’enrichissement des jachères forestières. Avant la défriche, des arbres utiles sont sé- lectionnéspourêtre protégés. Puis, pendant la période de culture, la germination et la multiplication par rejets de souche et dra- geons des espèces forestières locales pré- existantessontfavoriséespar despratiques de sarclages sélectifs, d’éclaircies et d’éla- gages. Lesuividecestestsmontreunefaible survie des vieux arbres conservés lors du défrichementpour lescultures, enraisonde la difficulté de contrôle des feux lors du brû- lis, ce qui limite l’applicabilité de cette tech- nique à la périphérie des parcelles, sous forme d’enrichissement progressif de haies bocagères. Par contre, à l’intérieur des par- celles, les rejets de souche exploités et les drageonsdesespècesforestièresnaturelles, protégéspar RNA aumomentdessarclages, ont montré une croissance rapide qui per- met, àfaiblecoût, d’installer rapidementune jachère ligneuse. En 2014, trois ans et demi après le brûlis, ces jachères ont une biodi- versité etune biomasse supérieuresà celles des jachères non gérées par RNA. Une meil- leure productivité en charbon et en produit agricole ainsi qu’une réduction de la sava- nisation des espaces forestiers sont espé- rées. Cependant, l’acceptation sociale, qui estunfacteurcritiquepourladiffusiond’une telle innovationàgrandeéchelle, resteàétu- dier, en relation avec l’évolution possible desdroitsfoncierstraditionnelsetmodernes.
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Kanambaye, Boureima, Moussa Karembe, Drissa Coulibaly, et al. "Détermination du Potentiel Pastoral Herbacé de la Commune Rurale de Dièma dans le Bioclimat Soudanien Nord au Mali." European Scientific Journal, ESJ 18, no. 33 (2022): 165. http://dx.doi.org/10.19044/esj.2022.v18n33p165.
Full textAbstract:
L’élevage contribue à environ 15% du produit intérieur brut de l’ensemble des pays sahéliens de l’Afrique de l’ouest. Au Mali, il est la deuxième activité socioéconomique après l’agriculture. Il est pratiqué de façon extensive avec des mobilités saisonnières des troupeaux à la recherche du disponible fourrager, dans le contexte du changement climatique. Malheureusement, la production herbacée, dans ces parcours sahéliens, qui équivaut à des milliards de francs, est annuellement consumée par les feux de brousse. C’est dans ce contexte que la présente étude a été initiée pour caractériser les pâturages naturels dans la commune rurale de Diéma en vue d’améliorer leur gestion. La méthode de transect a été utilisée dans les parcours naturels suivant les quatre points cardinaux du district de la commune. Les relevés phytoécologiques et des coupes de biomasse herbacée ont été effectués dans les parcelles échantillons. La valeur pastorale des parcours a été calculée. Il a été recensé au total 80 espèces appartenant à 18 familles avec la dominance des Poaceae, des Fabaceae et des Convolvulaceae. La production de biomasse des parcours est d’environ 3tMS.ha-1. Une différence significative (P=0,042) a été observée pour la valeur pastorale avec une moyenne générale de 38,15% entre les orientations. Pour une meilleure gestion de l’environnement et de production animale, il importe de connaitre les caractéristiques de nos parcours naturels.
Livestock contributes about 15% of the gross domestic product of all the Sahelian countries of West Africa. In Mali, it is the second socioeconomic activity after agriculture. It is practiced extensively with seasonal movements of herds in search of available fodder, in the context of climate change. Paradoxically, the herbaceous production in these Sahelian rangelands, whichis equivalent to billions of francs, is consumed annually by bush fires. It is in this context that the present study was initiated to improve the management of natural pastures in the rural commune of Diéma in the Kayes region. The transect method was used in the natural routes following the four cardinal points of the district of the commune. Phytoecological surveys and herbaceous biomass cuts were carried out in the sample plots. 80 species belonging to 18 families have been identified with the dominance of Poaceae, Fabaceae and Convolvulaceae. The biomass production of rangelands is about 3t.ha-1. A significant difference (P=0.042) was observed for the pastoral value of the rangelands and this according to their orientation in relation to the District of the Commune. For better management of the environment and animal production, it is important to know the characteristics of our natural rangelands.
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Mekideche, Siham, Lila Brakchi-Ouakour, and Leila Kadik. "Impact des perturbations anthropiques sur la diversité végétale de la subéraie de Chréa, au nord de l’Algérie." BOIS & FORETS DES TROPIQUES 337 (November 26, 2018): 53. http://dx.doi.org/10.19182/bft2018.337.a31633.
Full textAbstract:
La subéraie de la réserve de biosphèrede Chréa, au nord de l’Algérie, révèle une action anthropique ayant profondément modifié le paysage végétal. Les feux récurrents et le surpâturage sont les principales perturbations des formations forestières présentes, s’agissant de perte de surface et de biomasse végétale. Notre objectif était de savoir comment, au sein de cette réserve, réagit la végétation de l’écosystème à Quercus suber L. aux conditions de milieu et aux perturbations liées à l’activité humaine. Pour y répondre, nous avons adopté une approche synchronique en réalisant 124 relevés phytoécologiques dans les différents stades dynamiques, en tenant compte de la présence ou de l’absence de la perturbation liée au pâturage. Une première analyse canonique des correspondances a porté sur les données floristiques et les variables environnementales ; une seconde concernait les attributs vitaux des espèces, en utilisant les traits de vie facilement mesurables (type biologique, stratégie adaptative de Grime, mode de dissémination). Les résultats montrent que la végétation de la subéraie s’organise le long d’un gradient de dégradation lié à l’action anthropique (incendies et pâturage), masquant l’effet des facteurs mésologiques dominants (altitude et exposition). L’approche fonctionnelle confirme cette dynamique régressive avec l’individualisation de deux groupes fonctionnels. Le premier recouvre les traits de vie « phanérophyte, compétition-stress, zoochore », caractéristiques des formations végétales les plus matures. Le second groupe englobe les traits « thérophyte, stress-rudéral, anémochore », liés aux formations ouvertes des pelouses surpâturées. Cette étude, conduite selon une approche fonctionnelle de la biodiversité, est une première évaluation de la réponse des subéraies algériennes aux perturbations anthropiques représentées par les incendies et le pâturage.
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Rippstein, Georges, G. Allard, and J. Corbin. "Gestion par les feux des pâturages naturels et productivité des bovins sur les prairies des basses plaines orientales de Colombie." Revue d’élevage et de médecine vétérinaire des pays tropicaux 53, no. 4 (2000): 337. http://dx.doi.org/10.19182/remvt.9712.
Full textAbstract:
La productivité et la valeur alimentaire des différents types de pâturages naturels des basses plaines orientales de Colombie (Llanos), gérées par des feux annuels de saison sèche, ont été généralement faibles: les biomasses aériennes annuelles ont été de l'ordre de 2 à 3,5 tonnes de matière sèche par hectare et les teneurs en matières azotées totales des fourrages ont été comprises entre 5 et 11 p. 100 de la matière sèche suivant les saisons et le stade phénologique. Dans les conditions traditionnelles d'exploitation (pâture continue, pas de feu ou des feux en début de saison sèche, chargement de 8-10 ha par animal), les gains de poids des bovins ont été faibles en saison des pluies (gains quotidiens moyens entre 150 à 300g) et ils ont perdu généralement du poids en saison sèche (de 150 à 250g par jour). Des expérimentations en station ont montré une différence significative de productivité des animaux selon la composition botanique, ou mieux, la valeur pastorale (indice synthétique de valeur du pâturage intégrant productivité, valeur nutritive et appétence des espèces) des pâturages naturels suivant qu'ils étaient sur des sols à texture sablo-argileuse ou argilo-limoneuse. Les feux annuels de saison sèche ont permis la production de repousses vertes mais, répétés d'année en année et associés à la libre pâture en continu, ils ont dégradé la flore. Les auteurs ont testé, sur un ensemble de parcelles en rotation, deux systèmes séquentiels de feux permettant de les espacer de 16 mois et de mettre à la disposition du bétail des repousses protégées de la pâture toutes les quatre semaines. Malgré un doublement de la charge moyenne annuelle (4 ha par tête), les gains de poids individuels de bovins en croissance ont été significativement améliorés et ce résultat a été obtenu sans dégradation de la végétation.
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Wang, Bo, Lingfang Fan, Minfang Zheng, Yusheng Qiu, and Min Chen. "Carbon and Iron Uptake by Phytoplankton in the Amundsen Sea, Antarctica." Biology 11, no. 12 (2022): 1760. http://dx.doi.org/10.3390/biology11121760.
Full textAbstract:
Freshwater components in the Southern Ocean, whether sea ice meltwater or meteoric water, influence the growth of phytoplankton by affecting water stability and supplying dissolved iron (DFe). In addition, melting sea ice stimulates phytoplankton blooms by providing ice algae. In this study, sea ice meltwater and meteoric water in the Amundsen Sea (AS) were differentiated by their stable oxygen isotopic compositions (δ18O), while the phytoplankton carbon fixation rate (CFR) and iron uptake rate (FeUR) values were determined using the 14C and 55Fe tracer assays, respectively. Our results showed that FeUR exhibits a significant positive response only to sea ice meltwater, suggesting that DFe and algae provided by sea ice melting may be the main cause. In addition, the CFR had a slightly positive response to the freshwater input and a stronger correlation with the phytoplankton biomass, suggesting that the freshwater input may have enhanced the CFR through the algae released from sea ice melting. The FeUR normalized to the phytoplankton biomass was significantly positively correlated with the mixed layer depth, suggesting that water stability regulates the phytoplankton growth and the resulting Fe demand. A higher Fe demand per unit of carbon fixation during sea ice formation leads to a higher Fe/C ratio in phytoplankton. Although no significant correlations were observed between the FeUR, CFR, and meteoric water, meteoric water may have an effect on larger phytoplankton sensitive to Fe deficiencies. The results of culture experiments with DFe addition showed that the added Fe significantly enhanced the Fe uptake, carbon fixation, and Fe/C ratio of the cells, especially for micro-phytoplankton. The more pronounced response of micro-phytoplankton means that the meteoric water input may affect the efficiency of carbon export. Our study provides the first measurements of phytoplankton Fe quotas in the AS in austral late summer and early autumn, providing insights into how meteoric water and sea ice meltwater affect seasonal changes in Antarctic ecosystems.
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Wang, Lihong, Hongtao Guan, Shunlin Su, Jianqiao Hu, and Yude Wang. "Magnetic FeOX/biomass carbon composites with broadband microwave absorption properties." Journal of Alloys and Compounds 903 (May 2022): 163894. http://dx.doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.163894.
Full text
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Wu, Haijun, Usama Shakeel, Quan Zhang, Kai Zhang, Xia Xu, and Jian Xu. "Ethanol-Assisted Hydrothermal Liquefaction of Poplar Using Fe-Co/Al2O3 as Catalyst." Energies 15, no. 9 (2022): 3057. http://dx.doi.org/10.3390/en15093057.
Full textAbstract:
Although the conversion of lignocellulosic biomass into bio-oil with high yield/quality through hydrothermal liquefaction (HTL) is promising, it still faces many challenges. In this study, a Fex-Co(1-x)/Al2O3 catalyst was prepared with the coprecipitation method and low-content ethanol was used as the cosolvent for the HTL of poplar. The results showed that the Fex-Co(1-x)/Al2O3 catalyst significantly promoted the yield and energy recovery rate (ERR) of bio-oil compared with the control (10% ethanol content). At 260 °C for 30 min, 60Fe-40Co/Al2O3 had the best catalytic effect, achieving the highest bio-oil yield (67.35%) and ERR (93.07%). As a multifunctional bimetallic catalyst, Fex-Co(1-x)/Al2O3 could not only increase the degree of hydrogenation deoxidization of the product but also promote the diversity of phenolic compounds gained from lignin. The bio-oil obtained from HTL with Fex-Co(1-x)/Al2O3 as catalyst contained lower heterocyclic nitrogen, promoting the transfer of more bio-oil components to substances with lower boiling point.
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Liu, Xiaoran, Xicheng Wang, Guoqiang Xu, Qiang Liu, Xindong Mu, and Haichao Liu. "Tuning the catalytic selectivity in biomass-derived succinic acid hydrogenation on FeOx-modified Pd catalysts." Journal of Materials Chemistry A 3, no. 46 (2015): 23560–69. http://dx.doi.org/10.1039/c5ta03843j.
Full text
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Usoltsev, Vladimir А., Ivan S. Tsepordey, and Igor M. Danilin. "Designing a Model of the Picea L. and Abies L. Biomass for Regional Climatic Conditions in Eurasia." Lesnoy Zhurnal (Forestry Journal), no. 6 (December 10, 2022): 38–54. http://dx.doi.org/10.37482/0536-1036-2022-6-38-54.
Full textAbstract:
Forest ecosystems play a major role in climate stabilization, and continuous monitoring of their biomass is of paramount importance. Airborne laser scanning technology has become widespread in assessing tree biomass by remote sensing of such inventory indices of trees and stands as crown width and projection area, tree and stand height. The work uses the author’s observation database of 1550 model trees of spruce (Picea L.) and 535 model trees of fir (Abies L.) growing in Eurasia. The database provides information on tree height, crown width and length, as well as biomass of trunk, foliage, branches and roots. It was found that two-factor allometric models of biomass components, including crown width and tree height as independent variables, are the most informative. A positive correlation with crown width and tree height has been identified for all biomass components. Biomass of components of similar-sized fir trees was found to be 45–71 % higher than that of spruce at the statistically reliable level. This is possibly due to the fact that with the same height the crown width of the fir is 11 % less compared to the spruce. The contribution of winter temperatures and precipitation to the variability of biomass components was estimated. The biomass of all components of equal-sized trees is described by a propeller-like 3D dependence. In warm regions, the biomass increases with increasing precipitation; the dependence is characterized by an opposite or neutral trend with the transition to cold regions. The biomass increases with increasing temperature in humid regions, and decreases with the transition to dry climatic conditions. Inclusion of crown length as an additional independent variable in the allometric model practically did not improve its predictive ability. The contribution of inventory indices of trees, their species, and climatic variables to explaining the variability of biomass components is 72.9, 13.5 and 13.6 %, respectively. Climatic variables explain most of the variability in trunk and above-ground biomass (18 to 20 %), least of all in needles and branches (8 to 9 %). The findings can be useful for laser monitoring of forest biomass and predicting possible changes in tree biomass structure in case of climatic deviations. Acknowledgments: The research was carried out within the framework of the state assignment FEUZ-2021-0014. For citation: Usoltsev V.А., Tsepordey I.S., Danilin I.M. Designing a Model of the Picea L. and Abies L. Biomass for Regional Climatic Conditions in Eurasia. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2022, no. 6, pp. 38–54. (In Russ.). https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-6-38-54
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Hely, Christelle, and Françoise Forgeard. "Hétérogénéité d'une lande haute à Ulex europaeus en relation avec la propagation du feu (Bretagne, France)." Canadian Journal of Botany 76, no. 5 (1998): 804–17. http://dx.doi.org/10.1139/b98-045.
Full textAbstract:
This study analyzes plant material in a high Ulex europaeus heath to provide information on the partitioning of this ecosystem for fire propagation models. The aboveground biomass, followed for 15 months, has a spatially heterogeneous distribution that is a result of the layered pattern of the various branches. This pattern creates an internal moisture gradient that decreases from the apex to the base of the plant. This gradient also varies according to the species phenology. New, green branches with a high moisture content are at the top of the plant (upper strata), whereas woody branches with a lower moisture content are found near the ground (lower strata). Dry branches and spines, which produce most of the litter, are homogeneously distributed throughout the plant. Temporally, the layered pattern is homogeneous through the year and thus creates a constant fire risk. Soil organic horizons are temporally, spatially, and compositionally heterogeneous. The L layer is always two to three times thinner and drier than the duff layer (F+H). The total depth, weight, and moisture content of the organic horizons vary considerably across both the plot and square metre scales. The distance from a plant has a significant influence on the depth distribution of the soil organic horizons. Fuel distribution on both the soil surface and the plant must be considered to understand fire behaviour in this ecosystem.Key words: architecture, biomass, fire, fuel, humus, moisture content.
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He, Ting, Bingzhang Lu, Yang Chen, et al. "Nanowrinkled Carbon Aerogels Embedded with FeNx Sites as Effective Oxygen Electrodes for Rechargeable Zinc-Air Battery." Research 2019 (December 20, 2019): 1–13. http://dx.doi.org/10.34133/2019/6813585.
Full textAbstract:
Rational design of single-metal atom sites in carbon substrates by a flexible strategy is highly desired for the preparation of high-performance catalysts for metal-air batteries. In this study, biomass hydrogel reactors are utilized as structural templates to prepare carbon aerogels embedded with single iron atoms by controlled pyrolysis. The tortuous and interlaced hydrogel chains lead to the formation of abundant nanowrinkles in the porous carbon aerogels, and single iron atoms are dispersed and stabilized within the defective carbon skeletons. X-ray absorption spectroscopy measurements indicate that the iron centers are mostly involved in the coordination structure of FeN4, with a minor fraction (ca. 1/5) in the form of FeN3C. First-principles calculations show that the FeNx sites in the Stone-Wales configurations induced by the nanowrinkles of the hierarchically porous carbon aerogels show a much lower free energy than the normal counterparts. The resulting iron and nitrogen-codoped carbon aerogels exhibit excellent and reversible oxygen electrocatalytic activity, and can be used as bifunctional cathode catalysts in rechargeable Zn-air batteries, with a performance even better than that based on commercial Pt/C and RuO2 catalysts. Results from this study highlight the significance of structural distortions of the metal sites in carbon matrices in the design and engineering of highly active single-atom catalysts.
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Li, Xin, Shengxiao Zhang, MingMing Zhang, et al. "One-step synthesis of mixed valence FeOX nanoparticles supported on biomass activated carbon for degradation of bisphenol A by activating peroxydisulfate." Journal of Hazardous Materials 409 (May 2021): 124990. http://dx.doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.124990.
Full text
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Neina, Dora, and Eunice Agyarko-Mintah. "Differential Impacts of Cropland Expansion on Soil Biological Indicators in Two Ecological Zones." Sustainability 15, no. 10 (2023): 8138. http://dx.doi.org/10.3390/su15108138.
Full textAbstract:
Agricultural expansion in Sub-Saharan Africa is characterized by different farm ages in smallholder communities. This study investigated changes in microbial indices broadly (i) at the reconnaissance survey level in four agro-ecological zones and (ii) in different farms at the forest (Dompem) and forest–savanna transition (Adansam) zones, as influenced by the duration of cultivation. Soils from one-year (first cultivation of cleared forest/fallow), three-year, five-year, and ten-year farms were analyzed for basic soil properties, active or labile carbon (POXC), basal respiration (BR), microbial biomass (Cmic) using permanganate oxidizable C, alkali trap, and chloroform fumigation incubation. In both study levels, POXC content was <1% of soil organic carbon (SOC) in all zones, higher in the wet agro-ecological zones, and positively correlated with SOC (r = 0.70, 0.81; p < 0.01, p < 0.001). Dompem SOC and BR declined by 1–23% and 6–25% (p < 0.001), respectively, in the first three years; Cmic (p = 0.002) and %Cmic/SOC (p = 0.610) decreased from three-year farms onwards. Conversely, the Adansam SOC, BR, Cmic, and %Cmic/SOC rather had irregular trends. The microbial indices were influenced by exchangeable acidity, the sum of exchangeable bases, and effective cation exchangeable capacity negatively or positively, followed by SOC, pedogenic compounds, particularly dithionite-citrate iron (Fed), oxalate iron (Feox), and lastly, soil pH. Therefore, understanding the degree, direction, and changing aspects of these drivers of soil ecosystem services is necessary for sustainable soil management practices in different agro-ecological zones.
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Sib, Ollo, Eliel González-García, Valérie M.C. Bougouma-Yameogo, Mélanie Blanchard, and Eric Vall. "Coconception, installation et évaluation de banques fourragères arbustives pour l’alimentation des vaches laitières dans l’ouest du Burkina Faso." Revue d’élevage et de médecine vétérinaire des pays tropicaux 73, no. 1 (2020): 27–35. http://dx.doi.org/10.19182/remvt.31841.
Full textAbstract:
Dans les élevages laitiers de l’ouest du Burkina Faso, la production de lait est limitée par un déficit fourrager en saison sèche. Cette étude visait à évaluer la faisabilité et la potentialité des banques fourragères arbustives (BFA) pour complémenter l’alimentation des vaches laitières en saison sèche avec un fourrage de bonne valeur nutritionnelle. Un travail de coconception, d’installation et d’exploitation de BFA, composées de Leucaena leucocephala et de Morus alba, a été réalisé dans trois élevages de bovins laitiers de l’ouest du Burkina Faso. Les trois BFA ont été plantées à haute densité, avec 20 000 plants.ha-1, en juillet 2016. La croissance a été rapide durant les sept premiers mois (saison des pluies et début de saison sèche). Au jour de plantation (jp) plus sept mois, L. leucocephala mesurait 145 ± 11 cm et M. alba 143 ± 72 cm. Puis, durant la saison sèche, la croissance s’est ralentie. Les caractéristiques du sol, le manque de pluies et la faible profondeur des lits de plantation expliquaient les différences de croissance observées selon les sites expérimentaux. Les attaques de termites (BFA3) et le passage du feu (BFA1) ont affecté le développement des BFA concernées sans les anéantir. La production de biomasse sur BFA2 et BFA3, cumulée sur les trois coupes d’exploitation (jp+13, jp+15 et jp+17-18 mois), a été plus élevée avec L. leucocephala (8,2 ± 2,6 t MS.ha-1) qu’avec M. alba (1,8 ± 2,3 t MS.ha-1). Le coût d’installation et d’exploitation de 625 m² de BFA a été de 896 188 FCFA (environ 1350 €). Des solutions sont à trouver pour les rendre financièrement plus accessibles aux éleveurs.
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BOURGOIN, Clément. "Un cadre d'évaluation de la vulnérabilité écologique des forêts dans les fronts de déforestation tropicaux à partir de l'évaluation de la dégradation des forêts dans une approche paysagère : études de cas au Brésil et Vietnam." BOIS & FORETS DES TROPIQUES 346 (January 13, 2021): 81–82. http://dx.doi.org/10.19182/bft2020.346.a36294.
Full textAbstract:
La conservation du couvert forestier tropical est essentielle pour assurer la fourniture durable de services écosystémiques. Cependant, l'accroissement de la population, la demande de produits agricoles et les changements dans l'utilisation des terres affectent leur durabilité. L'objectif de cette thèse est de développer une approche multidimensionnelle pour évaluer la dégradation des forêts et les relations avec la dynamique de l'utilisation des terres afin d’estimer leur vulnérabilité. La thèse a été appliquée à Paragominas (Brésil) et Di Linh (Vietnam). À Paragominas, la dégradation est directement liée à l’exploitation sélective du bois et au feu, impliquant des changements dans la structure forestière. Grâce aux outils de télédétection, nous avons cartographié la biomasse forestière aérienne à partir de données de stock de carbone et avons étudié les conséquences de la dégradation sur les structures forestières. Nous avons aussi constaté que 58 % de la dégradation était expliquée par l’analyse des changements d’occupation du sol. La distribution des forêts dégradées est pilotée par la fragmentation issue de l’expansion du soja mais est aussi associée à la déforestation récente et aux pratiques de culture sur brûlis. À Di Linh, la dégradation est due à l'empiètement de la culture de café. L'inventaire des différents types d’occupation du sol, combiné aux images Sentinel-2, a permis de cartographier la couverture du sol actuelle. Nous avons construit des trajectoires de dynamique paysagère afin de caractériser l'expansion de la frontière agricole. Nous avons identifié des trajectoires de dégradation et de fragmentation qui affectent le couvert forestier à différentes intensités. Ensemble, ces indicateurs ont mis en évidence des points chauds de vulnérabilité. Grâce aux approches et aux indicateurs de télédétection développés à l'échelle de la forêt et du paysage, nous avons fourni un diagnostic holistique des forêts dans les paysages modifiés par l'homme. Cette thèse vise à ouvrir la voie à une gestion adaptée et prioritaire des forêts dégradées à l'échelle du paysage.
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Nsiri, Khawla, and Abdelmajid Krouma. "The Key Physiological and Biochemical Traits Underlying Common Bean (Phaseolus vulgaris L.) Response to Iron Deficiency, and Related Interrelationships." Agronomy 13, no. 8 (2023): 2148. http://dx.doi.org/10.3390/agronomy13082148.
Full textAbstract:
Iron deficiency is a worldwide nutritional problem affecting crop production. In Tunisia, this mineral disorder hampers the growth and yield of the major crops due to the abundance of calcareous soils that limit iron availability. The common bean is one of these crops suffering from lime-induced iron chlorosis. The exploration of the variability of common bean responses to iron deficiency allows us to screen tolerant cultivars and identify useful traits and indicators for further screening programs. To this end, two common bean cultivars (coco blanc, CB, and coco nain, CN) were cultivated hydroponically in standard nutrient solution (control) or nutrient solution deprived of iron (stressed). Analyses were reported on plant growth, photosynthetic pigments, photosynthesis, iron distribution, H-ATPase, and Fe-chelate reductase (Fe-CR) activities; important indicators were calculated; and convenient correlations were established. Current results demonstrated that iron deficiency stimulated specific symptoms of iron chlorosis on young leaves that were more precocious and severe in CB than CN. Spad index and chlorophyll pigments measurement confirmed these morphological changes and cultivar differences. Net photosynthesis (Pn) showed the same scheme of variation, with a significant decrease in Pn while respecting the previous cultivar’s variability. Plant growth is no exception to this general trend. The biomass decrease was two times higher in CB than CN. Otherwise, this mineral disorder significantly decreased Fe concentration in all plant organs. However, CN accumulated 40% more Fe than CB, resulting from its higher Fe Fe-CR and H-ATPase activities. Our results also demonstrated the close dependence of these metabolic functions on Fe availability in shoots and the strict relationship between Fe-CR and H-ATPase, photosynthesis, and chlorophyll content. Otherwise, CN demonstrated higher efficiency of Fe’s use (FeUE) for the key metabolic functions (photosynthesis, chlorophyll biosynthesis, and plant growth). The relative tolerance of CN as compared to CB was explained by its ability to establish a functional system less vulnerable to iron deficiency that operates effectively under problematic conditions. This system involves metabolic functions in shoots (photosynthesis, chlorophyll biosynthesis, Fe repartition, etc.) and others in roots (H-ATPase, Fe-CR), which are strictly interdependent.
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Afelu, Bareremna, Kokou Jérémie Fontodji, and Kouami Kokou. "Impact des feux sur la biomasse dans les savanes guinéo-soudaniennes du Togo." VertigO, Volume 16 Numéro 1 (April 19, 2016). http://dx.doi.org/10.4000/vertigo.17106.
Full text
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Kanambaye, Boureima, Moussa Karembe, Drissa Coulibaly, et al. "Détermination du Potentiel Pastoral Herbacé dans le Bioclimat Soudanien Nord au Mali : Cas de la Commune Rurale de Dièma." European Scientific Journal ESJ 9 (September 20, 2022). http://dx.doi.org/10.19044/esipreprint.9.2022.p156.
Full textAbstract:
L’élevage contribue environ à 15% du produit intérieur brut de l’ensemble des pays sahéliens de l’Afrique de l’ouest. Au Mali, il est la deuxième activité socioéconomique après l’agriculture. Il est pratiqué de façon extensive avec des mobilités saisonnières des troupeaux à la recherche du disponible fourrager, dans le contexte du changement climatique. Paradoxalement, la production herbacée, dans ces parcours sahéliens, qui équivaut à des milliards de francs, est annuellement consumée par les feux de brousse. C’est dans ce contexte que la présente étude a été initiée pour améliorer la gestion des pâturages naturels dans la commune rurale de Diéma dans la région de Kayes. La méthode de transect a été utilisée dans les parcours naturels suivant les quatre points cardinaux du district de la commune. Les relevés phytoécologiques et des coupes de biomasse herbacée ont été effectués dans les parcelles échantillons. Il a été recensé au total 71 espèces appartenant à 18 familles avec la dominance des Poaceae, Fabaceae et Convolvulaceae. La production de biomasse des parcours est d’environ 3t.ha-1. Une différence significative (P=0,042) a été observée pour la valeur pastorale des parcours et cela en fonction de leur orientation par rapport au District de la Commune. Pour une meilleure gestion de l’environnement et de production animale, il importe de connaitre les caractéristiques de nos parcours naturels.
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Xiang, Hang, David Baudouin, and Frédéric Vogel. "Metal oxide nanoparticles embedded in porous carbon for sulfur absorption under hydrothermal conditions." Scientific Reports 13, no. 1 (2023). http://dx.doi.org/10.1038/s41598-023-36395-8.
Full textAbstract:
AbstractMOx (M = Zn, Cu, Mn, Fe, Ce) nanoparticles (NPs) embedded in porous C with uniform diameter and dispersion were synthesized, with potential application as S-absorbents to protect catalysts from S-poisoning in catalytic hydrothermal gasification (cHTG) of biomass. S-absorption performance of MOx/C was evaluated by reacting the materials with diethyl disulfide at HTG conditions (450 °C, 30 MPa, 15 min). Their S-absorption capacity followed the order CuOx/C > CeOx/C ≈ ZnO/C > MnOx/C > FeOx/C. S was absorbed in the first four through the formation of Cu1.8S, Ce2S3, ZnS, and MnS, respectively, with a capacity of 0.17, 0.12, 0.11, and 0.09 molS molM−1. The structure of MOx/C (M = Zn, Cu, Mn) evolved significantly during S-absorption reaction, with the formation of larger agglomerates and separation of MOx particles from porous C. The formation of ZnS NPs and their aggregation in place of hexagonal ZnO crystals indicate a dissolution/precipitation mechanism. Note that aggregated ZnS NPs barely sinter under these conditions. Cu(0) showed a preferential sulfidation over Cu2O, the sulfidation of the latter seemingly following the same mechanism as for ZnO. In contrast, FeOx/C and CeOx/C showed remarkable structural stability with their NPs well-dispersed within the C matrix after reaction. MOx dissolution in water (from liquid to supercritical state) was modeled and a correlation between solubility and particle growth was found, comforting the hypothesis of the importance of an Ostwald ripening mechanism. CeOx/C with high structural stability and promising S-absorption capacity was suggested as a promising bulk absorbent for sulfides in cHTG of biomass.
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Dulaquais, Gabriel, Pierre Fourrier, Cécile Guieu, et al. "The role of humic-type ligands in the bioavailability and stabilization of dissolved iron in the Western Tropical South Pacific Ocean." Frontiers in Marine Science 10 (August 21, 2023). http://dx.doi.org/10.3389/fmars.2023.1219594.
Full textAbstract:
The high N2 fixation rate observed in the Lau Basin of the western tropical South Pacific Ocean (WTSP) is fueled by iron (Fe) released from shallow hydrothermal systems. Understanding Fe bioavailability is crucial but the controls on the stability and bioavailability of hydrothermal Fe inputs are still poorly understood. Here, we provide new data on the spatial and vertical distribution of the soluble ubiquitous humic-like ligands (LFeHS) and their associated dissolved Fe (DFe) in the WTSP, including in samples near hydrothermal vents. Our data show that LFeHS are heterogenous ligands with binding sites of both strong and intermediate strengths. These ligands are primarily produced in surface waters and partially mineralized in mesopelagic waters. A substantial fraction of DFe was complexed by LFeHS (mean ~30%). The DFe complexed by LFeHS is likely bioavailable to phytoplankton and LFeHS stabilized Fe released by the mineralization of sinking biomass. However, unsaturation of LFeHS by Fe suggest that part of DFe is not available for complexation with LFeHS. Possible reasons are competition between DFe and other metals, such as dissolved copper, or the inability of LFeHS to access colloidal DFe. The study of two volcanic sites indicates that LFeHS were not produced in these hydrothermal systems. At the active site (DFe ~50 nmol L-1), LFeHS can only partially solubilize the hydrothermal DFe released in this area (1~5.5% of the total DFe). We performed controlled laboratory experiments which show that the observed low solubilization yield result from the inability of LFeHS to solubilize aged Fe oxyhydroxides (FeOx - a kinetically mediated process) and to form stable complexes with Fe(II) species. Our study provides new understanding of the role of LFeHS on the bioavailability and stabilization of hydrothermal DFe.