Fiche d'Identité de la station - OSU-R

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Fiche d'Identité de la station - OSU-R
Fiche d’Identité de la station

Nom de la station, de l’observatoire ou du site: Station forestière (STAFOR) qui comprend le site de la station de
recherche permanente sur les espaces naturels et anthropisés du Sud de La Réunion

Responsable scientifique de la station:
Claudine Ah-Peng (IGR, UMR PVBMT) & Dominique STRASBERG (Pr, UMR PVBMT)
Date de la création de la station de recherche permanente: 2012 (construction)
La plus ancienne série d’observations: le suivi de la dynamique forestière de 3 ha permanents dans depuis
1990, 76 espèces, 15 000 arbres étiquetés (dbh > 1cm) et mesurés pour leur diamètre
Services Nationaux d’Observations (SNO) hébergés par la station: temporaire
Infrastructures de Recherches nationales auxquelles est intégrée la station: aucune
Réseaux d’observations nationaux et internationaux auxquels est intégrée la station: aucun
Fréquence des campagnes de projet de recherche qui s’appuient sur la station: annuelle
Laboratoire(s) pilote(s) scientifique(s) de la station: UMR PVBMT
Autres laboratoires associés au pilotage scientifique de la station: non
Partenariats/Conventions mis en place avec d’autres organismes: Convention historique de partenariat
scientifique avec l’ONF ( à renouveler); convention propriétaires de parcelles agricoles près de ML;
convention en discussion avec la commune de St-Philippe.
Existence de perspectives de labellisation dans un SNO, une IR nationale, un réseau national ? oui

                                                                                                              1
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Objectifs scientifiques de la station forestière
Objectifs scientifiques de la station liés aux infrastructures de recherches nationales :
- Analyser la diversité et la structure de la forêt tropicale (Centre for Tropical Forest Science )
- Comprendre le fonctionnement de la zone critique et des différents compartiments biologiques:
   composition et biomasse de la litière à Mare Longue, relations plante-atmosphère (spécificité
   épiphytes)
- Acquérir des données d’observations à long terme pour expliquer la perte de la biodiversité et la
   réponse des écosystèmes aux changements globaux (EEE, climat, fragmentation, défaunation).

Autres objectifs scientifiques de la station liés à des réseaux d’observation internationaux :
- Compléter les connaissances sur les milieux naturels, la faune et la flore en milieu tropical insulaire
- Contribuer aux mesures du réseau international sur les eaux nébuleuses en forêt de montagne pour la
   végétation en épiphytes (Hawaii network)
- Initier et renforcer les deux réseaux de mesures de la biodiversité dans les RUPs : Eranet Biome
   (MOVECLIM, ISLAND BIODIV).

Autres objectifs scientifiques de la station
- Activités d’accueil: accueil d’équipes de recherches (transnational : ENVRI+), gestionnaires (CBNM, PNR,
   ONF..)
- Formation à la recherche: étudiants pour stages (Erasmus +), doctorat, écoles doctorales européennes,
   coopération régionale (Maurice, Afrique du Sud, Madagascar).
- Standardisation et bancarisation des données d’observation dans les plateformes.
- Appui aux politiques publiques en matière de gestion de l’eau et de la biodiversité.

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Les 10 publications les plus importantes issues des données de la

                                                                           2018
                                     station
2021
2020

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2019

                                                                                  2016

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Le parc instrumental de la station et son fonctionnement
1. Les sites d’implantation et leurs caractéristiques
                                                     Plaine des Fougères

                                                                                                                              Toulier A.
                                                           1350 m

                                            Toulier A.

                                                                       ERORUN
                                                                                                2 transects MOVECLIM
                                                                                                              (T, RH, 2011)

    3 ha, 15 000 arbres étiquetés, Dbh
    (Above Ground Biomass)
    LAI, biomasse de litières (1 X 1m)
                                         Forêt de Mare Longue, 10- 450 m

                                                                               T, Pluvio, RH,
                                                                              anémomètre,
                                                                            pluviomètre, PAR,
                                                                             panneau solaire,
                                                                             télétransmission

                                                                                                                      4
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Le parc instrumental de la station et son fonctionnement

1. Les familles et les principes de mesure des instruments
2. La fréquence et la durée des interventions sur sites : 1 fois/mois pour chacun des 3 sites
3. L’état de santé du parc instrumental (maintenance et jouvence) : 98 appareillages

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Le parc instrumental de la station et son fonctionnement

4. Les RH associées au fonctionnement du parc :
0,75 ETP : Claudine Ah-Peng (IGR) , Pierre Staménoff (Tech), Yoan Benoît (Tech)

Appui scientifique: Olivier Flores (MCU) & Dominique Strasberg (Pr) et collaborateurs
Entretien et accueil : Jimmy Turpin (agent) et prestataire (communication/site web)
https://stationmarelongue.univ-reunion.fr
                                                       Depuis 2014, 364 visiteurs, 12 k€,
                                                                 9 pays, 13 institutions
5. Les liens avec des entreprises locales d’instrumentation (achats, SAV, R&D):
     STRATAGEM et REUNIWATT (achats et R&D), ACCURUN (achats), MICROPODA

     6. Les besoins prioritaires sur :
     a) le fonctionnement du parc (Plaine des Fougères/transects: automatisation, transmission de
         données, Mare Longue: installation de nouvelles stations)
     b) mise en ligne des données sous geosur
     c) bancarisation et barcoding des collectes
     d) l’amélioration des infrastructures et leurs logistiques : station de recherche (extension et
         amélioration de l’accueil), compléter les stations climatiques
     e) les équipements nouveaux (pour quels objectifs ?)
     - Equipements complémentaires: mesures écophysiologiques (chambre de pression ;
        tensiomètre; NVUE ); conductimètre du sol portable
     - SPIR: litière, sols (stockage C, cycles biogéochimiques)
     - Mesures de Dbh (colliers électroniques, puces… ).
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Traitement, métrologie et qualité des données
1. Les chaînes de traitement locales                                                         L0: données brutes
           •   RHTEMP/transect : destockage des données L0, nettoyage en L1                  L1: données transformées
           •   Stations météos : destockage en L0 et L1                                      L2a: données validées
                                                                                             L2b: données publiées
           •   SPIR et LAI : L1
2. Les chaînes de traitement des SNO, IR et réseaux nationaux : aucune
3. La métrologie et la qualité des données (calibrations, dérives, indicateurs de qualité)
         q Capteurs RHTEMP : - Calibrations avec étalon second (achat annuel), 2 jours
                                     - Dérive non calculée pour l’instant, mais récupération 3-4 mois
                                          - Indicateurs de qualité: gradient d’altitude/RH et T
           q Station météo : Campbell = Pas de calibrations des loggers Campbell ni des capteurs. Pour capteurs
             température et humidité (CS215), composant à changer une fois tous les 2 ans comme indiqués.
             Calibration pour les capteurs de luminosité (PAR / radiomètre/anémomètre) à possible collaboration
             avec LE2P
           q Litière SPIR er LAI : pas de calibration

4. Les processus de validation de la qualité des données
           q   RHTEMP : en cours via interface de visualisation (Grafana ou Holoviz)
           q   Station météo : données brutes
5. Maîtrise des processus ?
           q   Maitrise pour les RHTEMP
           q   Qualité Campbell ok. A valider pour certains capteurs.
6. Quels sont les besoins ?
         q Collaboration entre OSUR et Le2P pour accès au banc de calibration pour les capteurs
               lumière/radiomètre
           q   Besoin humain pour nettoyage et validation des données avant mise en ligne.
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La bancarisation et la diffusion des données

1. La bancarisation des données en local (laboratoire, OSU-R)
                              GEOSUR
2. Centres de données nationaux auxquels est intégrée la station : Borbonica SINP-GBIF
3. Statut des données pour les Sciences Ouvertes (FAIR data)
o Dataverse PVBMT sur les données lysimètres et SPIR (à venir): open access et DOI
o Data paper: données ha permanents de ML
4. Statut des accès: accès limité, OPENACCESS, OPENDATA. Existence de DOI
o Accès limité sur demande pour données météo
5. Maîtrise des processus ?
o En cours
6. Quels sont les besoins ?
En cours de discussion avec le service informatique OSUR:
o Visualisation des données en temps réel (stations climatiques) : PI + Techs
o Stockage des données
o Accessibilité des données.

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L’exploitation et la valorisation des données

1. Principaux résultats d’exploitation et de valorisation des données:
    a) en local pour la recherche du laboratoire (les publications les + représentatives)
         o   Stages, thèses récentes (Albert S. 2020, Cybèle C. 2018)
         o   Travaux sur les EEE (Fenouillas et al., 2021), rupture des interactions (Albert et al., 2020; 2021)
         o   Gradients d’altitude (Ah-Peng C., 2010; 2012; 2014)
    b) en local pour la recherche interdisciplinaire à la Fédération OMNCG (publications ?)
         o   Ah-Peng et al. 2017 Journal of Hydrology
         o   Albert et al. 2020 Journal of Volcanology and Geothermal Research
         o   Shang, X., Chazette P., Totems J., Dieudonné E., Hamonou, E., Duflot, V., Strasberg D., Flores O.,
             Fournel J. & Tulet P. 2016. Remote sensing
         o   Projets OMNCG: FARCE, CLEVER, PALEOE, CROSS, CtrlAltSup
    c) en collaboration aux niveaux nationaux/internationaux (publications ?)
         o   Hawaii : Pouteau et al. 2018
         o   Czech Republic: Machacovà et al. 2021
         o   Univ. Toulouse: Delahaie et al. 2017; Gabrielli et al. 2020
         o   RUPs: observations sur le long terme biodiversité/méthodologies: Borges et al. 2018. Biodiversity and
             Conservation

2. Quels sont les projets de recherche ou la station sera impliquée sur la période 2021-
   2025 ?
         o   H2020 : MoveOn sur les services écosystémiques (Strasberg, Nexa), Biodiversa (Cryptofunk soumis,
             Ah-Peng)
         o   OMNCG Paleoe (futur ANR) - Geosciences
         o   SNF sur les protistes, E. Mitchell (Université de Neuchâtel) – transects MOVECLIM
         o   Feder Creme (M. Rouget, B. Reynaud & J. Clémencet)
                                                                                                                   9
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Volonté et perspectives de s’intégrer dans les IR nationales et européennes

1. Quelle volonté ? Renforcer l’interdisciplinarité et porter à connaissances nos
    observations pour intégrer les IR nationales et européennes

2. Quel périmètre thématique ?

2.1. Suivis sur le long terme des écosystèmes: SEEG/zone atelier CNRS (eLTER)

2.2. Observation des Forêts : prospectives à réaliser avec les tutelles
Forest Geo (15 ha permanents minimum) : 3 ha à La Réunion

IR IN-SYLVA France (Cirad/INRAE/ONF): créée en 2018, IR nationale regroupant les les
dispositifs de recherche des établissements travaillant sur la gestion forestière. Adaptation des
forêts au changements globaux
                                                       Contact: Didier le Thiec (INRAe du Grand Est, UMR SILVA)
2.3. Relations plantes-atmosphère/écohydrologie
- Réseau Fluxnet: réseau météorologique à travers le monde (T, vents, précipitations, CO2 en continu).
Mesure d’Eddy covariance (flux de gaz CO2, H20, entre l’écosystème et l’atmosphère).                         Fluxnet, 2015
C sink/tree growth/water stress
- ICOS (Integrated Carbon observation system)
/ Ecosystems Thematic Centre: (suivi de Above Ground
Biomass, LAI, litière, sols: ancillary measurements)
OPAR/STAFOR
                                                                                                                    10
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Volonté et perspectives de s’intégrer dans les IR nationales et européennes

3. Quels moyens nécessaires ?
A court terme
UMR PVBMT (Cirad/UR/INRAe) : chercheur en écophysiologie
OSU-R /UMR PVBMT (UR): ASI, technicien BAP A et C
A long terme/ICOS/Fluxnet: OSU-R : PI, Co-PI, station manager, scientist-fluxes + technician fluxes,
scientist –ancillary + tech ancillary, data manager, admin

4. Quelles perspectives et calendrier d’intégration ?
SEEG (INEE): 2021
OZCAR (INSU): 2021-2022, mutualisation site Plaine des Fougères

5. Quels sont les chantiers d’implantation en cours ou à prévoir ?
Suivre les recommandations/ instructions des IR pour nos sites en vue d’une future labellisation.
Missions entrantes, visites de terrain IR nationales.

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Moyens pluriannuels

1. Budgets prévisionnels annuels sur 2022-2025 ? 12 k€/an

2. Besoins en RH techniques BIATSS/ITA ? Oui (traitement données, métrologie, récolte de données
    d’observations)

3. Y a-t-il des tâches de services identifiables sur la station:
    1. pour des Physicien-Adjoints (CNAP) ? Réseau Fluxnet/ICOS Ecosystems/fluxes
    2. pour des agents EC/CR (Mission Nationale d’Observations, MESRI et CNRS/INSU) ?
     ICOS Ecosystems/ ancillary vegetation measurements (CNRS/INEE)

4. Y a-t-il dans le dialogue de gestion de l’unité de recherche pilote une demande de poste
   BIATSS/ITA et/ou EC/CR/CNAP basée en partie sur l’exploitation de la station ? À
    programmer avec direction régionale du Cirad (UMR AMAP, AGAP et Eco&Sols).

5. Quelles intentions de développer des ressources financières (SE et RP) ?
     a)   Subventions d’Etat des tutelles : INEE?
     b)   Appels à Projets des IR nationales : oui
     c)   FEDER S3 (Recherche, Infrastructure de Recherche): extension station de recherche
     d)   HORIZON EUROPE (Recherche, Infrastructure de Recherche, Trans-National Access ): à voir
     e)   PIA4 /ANR : Programmes et Equipements Prioritaires de Recherches sur les forêts/DOM ?
     f)   Prestations pour d’autres organismes et/ou entreprises: NA
     g)   Autres moyens : accueil d’équipes à la station de recherches
                                                                                                    12
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Aspects Transversaux des systèmes d’observations

1. Quel potentiel de co-localisation et/ou de complémentarité de la station existe il à La
   Réunion avec d’autres sites d’IR de l’INSU et de l’INEE ?
             1. SEEG « Dynamiques des écosystèmes sur les coulées de laves « (proposé
                 en 2021): PVBMT/ ENTROPIE/LGSR OVPF/LACY
             2. OZCAR: Plaine des Fougères

2. Idem que 1. mais pour construire une interface sur les risques entre environnement et
biologie-santé dans le contexte des changement globaux (One Health / Eco Health).
Problématique des stress physiques, chimiques, et biologiques.
     Etat de santé des forêts face aux changements globaux: aléas biotiques (ravageurs,
     EEE….) et abiotiques (stress hydrique, dépôts atmosphériques, incendies, cyclones…)

    3. Implications des acteurs socio-économiques:
    Plan d’actions concertées de Mare Longue, future S3, mesures des services
    écosystémiques.

                                                                                      13
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