Présentation de l'unité

Le PIAF est une Unité Mixte de Recherche (UMR_A 547) entre l’INRA et l’Université Blaise Pascal (UBP Clermont-Ferrand 2) depuis le 1er Janvier 2000 après avoir été la première Unité Associée entre l’INRA et une Université, le 12 Octobre 1990. L’UMR PIAF situe principalement ses activités dans le domaine des recherches génériques de l’INRA dans deux départements, le département Environnement et Agronomie (EA) qui est son département pilote et le département Écologie des Forêts, Prairies et milieux Aquatiques (EFPA).

Les recherches de l’UMR PIAF font partie du champ thématique n°2 du département EA : «Ecophysiologie végétale » et visent à répondre à son Enjeu Structurant n°1 « L’adaptation des cultures aux nouveaux contextes agricoles ». Il s’agit de mettre au point et d’évaluer des idéotypes (combinaisons espèces-variétés-pratiques culturales) pour des champs de contraintes abiotiques et biotiques variés et variables (en lien avec les changements climatiques), et répondant aux nouveaux objectifs de production (biocarburants, biomatériaux, qualité sanitaire et valeur santé des produits) et de service. Pour le département EFPA  nos travaux relèvent essentiellement du champ thématique n°3 : «Adaptation des organismes et des populations à leurs milieux».

Le PIAF est un des Laboratoires de l’UFR Sciences et Technologies de l’UBP et est un des membres fondateurs de la Fédération des Recherches en Environnement au sein de laquelle nous collaborons à une thématique concernant « L’impact du changement climatique sur les écosystèmes anthropisés». L’UMR est rattachée à l’Ecole Doctorale Sciences de la Vie, Santé, Agronomie, Environnement (ED 065 SVSAE) du site Clermontois.

Elle est également une des deux composantes, avec l’UMR 1095 GDEC, de l’identifiant 4 du schéma de Centre INRA de Clermont-Ferrand-Theix : « Biologie intégrative des céréales et des arbres : Adaptation aux contraintes de la production et de l’environnement ».

Les locaux de l’UMR sont répartis sur deux sites géographiques, sur le Campus Universitaire des Cézeaux (Aubière) et sur le site INRA de Crouël (Clermont-Ferrand).

Nos recherches portent sur les réponses des arbres aux facteurs de l’environnement (hydrique, lumineux, mécanique, minéral, thermique) déterminant leur acclimatation ou survie, en prenant en compte les aspects architecturaux et fonctionnels et en travaillant sur l'ensemble du cycle annuel. Nos objectifs sont principalement d’identifier des génotypes ou des écotypes d’arbres plus résistants aux événements climatiques extrêmes, de proposer des modes de conduite des vergers pour limiter le développement des bioagresseurs et donc le nombre de traitements phytosanitaires, de proposer des modes de gestion forestière améliorant la durabilité, de prévoir les modifications d'aires de répartitions des espèces naturelles ou cultivées en fonction du changement climatique.

Projet scientifique de l'unité

Le projet scientifique de l’UMR PIAF est porté par 3 équipes mixtes et pluridisciplinaires aux spécificités fortes qui abordent l’analyse et la modélisation du fonctionnement des arbres en réponse à des variations des facteurs de l’environnement :

• Le fonctionnement hydraulique pour comprendre s’il permet une résistance et/ou une adaptation à la sécheresse ;
• Le fonctionnement photosynthétique pour comprendre son interaction avec le microclimat de la couronne, la gestion des réserves carbonées et/ou azotées pour comprendre les mécanismes d’endurcissement et de résistance au gel ou aux bioagresseurs ;
• La régulation mécanoperceptive de la croissance et du développement architectural pour comprendre l’acclimatation et la résilience au vent.

L'intégration des connaissances conduit à un modèle de fonctionnement spatial et temporel de l’arbre et la complémentarité des équipes se traduit par une thématique transversale (Responsable : Marc Bonhomme) visant à faire progresser nos connaissances sur l’adaptation des arbres aux changements globaux (principalement climatiques) en termes de survie, de croissance ou de production (bois, fruits ou services écosystémiques). Ces projets sont mis en œuvre avec une démarche de physique et physiologie intégratives permise par la complémentarité des outils et des compétences entre les enseignants-chercheurs de l’Université Blaise Pascal (Biologie moléculaire, physiologie aux échelles moléculaire et cellulaire) et les chercheurs de l’INRA (modélisation, physique et écophysiologie à des échelles plus macroscopiques, l’organe ou la plante entière).

Pour renforcer l’intégration entre les équipes nous avons aussi souhaité focaliser nos activités de transfert sur deux projets à vocation plus finalisée, également transversaux aux équipes. L’un visera à coordonner nos travaux sur l’Hévéaculture (Responsable : Valérie Pujade-Renaud) et le second à mettre en œuvre des recherches sur l’arbre en ville : Ville-Arbre-Environnement (Responsable : Thierry Améglio).

Organigramme

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