Les antibiotiques sont fréquemment utilisés dans l’alimentation de la volaille afin de prévenir certaines maladies, dont l’entérite nécrotique, ce qui occasionne l’émergence de souches bactériennes résistantes aux antibiotiques. Une alternative prometteuse est l’utilisation de peptides antimicrobiens (AMPs) comme suppléments alimentaires, tels les AMPs provenant des produits laitiers. L’objectif du projet était de développer une méthode de production d’extraits peptidiques à partir de coproduits de la transformation alimentaire (babeurre, lactoferrine, isolat de protéines de pois), afin de tester si ces extraits peptidiques possédaient une activité antimicrobienne sur les pathogènes spécifiques aviaires suivants : Salmonella Enteritidis, Salmonella Typhimurium, Escherichia coli et Staphylococcus aureus. Les protéines ont été mises en suspension dans l’eau (5% p/p) et hydrolysées par la pepsine, 6 heures, pH de 2.5. Les peptides furent récupérés par ultrafiltration (< 10 kDa), puis fractionnés selon leur charge nette : totaux, cationiques, anioniques et non liés. L’effet antimicrobien a été évalué surmicroplaques, par la survie bactérienne en présence de concentrations croissantes d’extraits peptidiques. Les extraits cationiques de babeurre ont démontré une efficacité à une concentration inférieure ou égale à 5 mg/mL; perte de 3 log pour Escherichia coli O78 :H80. En comparaison, la lactoferrine cationique a été efficace à une concentration inférieure ou égale à 0.6 mg/mL; perte de 6 log pour E. coli O78 :H80. Les extraits peptidiques du pois ont démontré une efficacité faible. Cette méthode s’avère prometteuse pour le développement d’une alternative ou d’un complément pour la réduction de l’utilisation des antibiotiques dans l’alimentation de la volaille. / Antibiotics are frequently used in poultry feed in order to prevent certain diseases, including necrotic enteritis, which causes the emergence of bacterial strains resistant to antibiotics. A promising alternative is the use of antimicrobial peptides (AMPs) as dietary supplements, such as AMPs from dairy products. The objective of this project was to develop a production method for the extraction peptides, from co-produced food processing (buttermilk, lactoferrin, pea protein isolates). These peptides were tested for the detection of antimicrobial activity on the following specific poultry pathogens; Salmonella Enteritidis, Salmonella Typhimurium, Escherichia coli and Staphylococcus aureus. Proteins were suspended in water (5% w/w) and pepsin hydrolyzed by pepsin for 6 hours at pH 2.5. Peptides were recovered by ultrafiltration (< 10 kDa) and fractionated based on the basis of their ionic charges: total, cationic, anionic and unbound peptides, to specifically target the fractions with antimicrobial activities. Bacterial survival was measured in contact with different peptides concentrations. Cationic buttermilk extracts were effective at a concentration less or equal to 5 mg / mL; loss of 3 log for Escherichia coli O78: H80, compared with lactoferrin which was effective at a concentration less than or equal to 0.6 mg / mL; loss of 6 log for E. coli O78: H80. The peptide extracts from pea showed low efficiency. The use of antimicrobial peptides, from buttermilk, lactoferrin and peas, is promising for the development of an alternative or a complement to reduce antimicrobial use.

L’objectif de cette thèse est l’étude du développement de l’attention auditive et des capacités de discrimination langagière chez l’enfant né prématurément ou à terme. Les derniers mois de grossesse sont particulièrement importants pour le développement cérébral de l’enfant et les conséquences d’une naissance prématurée sur le développement peuvent être considérables. Les enfants nés prématurément sont plus à risque de développer une variété de troubles neurodéveloppementaux que les enfants nés à terme. Même en l’absence de dommages cérébraux visibles, de nombreux enfants nés avant terme sont à risque de présenter des troubles tels que des retards langagiers ou des difficultés attentionnelles. Dans cette thèse, nous proposons donc une méthode d’investigation des processus préattentionnels auditifs et de discrimination langagière, à l’aide de l’électrophysiologie à haute densité et des potentiels évoqués auditifs (PEAs). Deux études ont été réalisées. La première visait à mettre sur pied un protocole d’évaluation de l’attention auditive et de la discrimination langagière chez l’enfant en santé, couvrant différents stades de développement (3 à 7 ans, 8 à 13 ans, adultes ; N = 40). Pour ce faire, nous avons analysé la composante de Mismatch Negativity (MMN) évoquée par la présentation de sons verbaux (syllabes /Ba/ et /Da/) et non verbaux (tons synthétisés, Ba : 1578 Hz/2800 Hz ; Da : 1788 Hz/2932 Hz). Les résultats ont révélé des patrons d’activation distincts en fonction de l’âge et du type de stimulus présenté. Chez tous les groupes d’âge, la présentation des stimuli non verbaux a évoqué une MMN de plus grande amplitude et de latence plus rapide que la présentation des stimuli verbaux. De plus, en réponse aux stimuli verbaux, les deux groupes d’enfants (3 à 7 ans, 8 à 13 ans) ont démontré une MMN de latence plus tardive que celle mesurée dans le groupe d’adultes. En revanche, en réponse aux stimuli non verbaux, seulement le groupe d’enfants de 3 à 7 ans a démontré une MMN de latence plus tardive que le groupe d’adulte. Les processus de discrimination verbaux semblent donc se développer plus tardivement dans l’enfance que les processus de discrimination non verbaux. Dans la deuxième étude, nous visions à d’identifier les marqueurs prédictifs de déficits attentionnels et langagiers pouvant découler d’une naissance prématurée à l’aide des PEAs et de la MMN. Nous avons utilisé le même protocole auprès de 74 enfants âgés de 3, 12 et 36 mois, nés prématurément (avant 34 semaines de gestation) ou nés à terme (au moins 37 semaines de gestation). Les résultats ont révélé que les enfants nés prématurément de tous les âges démontraient un délai significatif dans la latence de la réponse MMN et de la P150 par rapport aux enfants nés à terme lors de la présentation des sons verbaux. De plus, les latences plus tardives de la MMN et de la P150 étaient également corrélées à des performances langagières plus faibles lors d’une évaluation neurodéveloppementale. Toutefois, aucune différence n’a été observée entre les enfants nés à terme ou prématurément lors de la discrimination des stimuli non verbaux, suggérant des capacités préattentionnelles auditives préservées chez les enfants prématurés. Dans l’ensemble, les résultats de cette thèse indiquent que les processus préattentionnels auditifs se développent plus tôt dans l'enfance que ceux associés à la discrimination langagière. Les réseaux neuronaux impliqués dans la discrimination verbale sont encore immatures à la fin de l'enfance. De plus, ceux-ci semblent être particulièrement vulnérables aux impacts physiologiques liés à la prématurité. L’utilisation des PEAs et de la MMN en réponse aux stimuli verbaux en bas âge peut fournir des marqueurs prédictifs des difficultés langagières fréquemment observées chez l’enfant prématuré. / The aim of this thesis is to investigate early auditory attention and language development in full-term and preterm children. The last months of pregnancy are particularly important for the child’s cerebral development, and the impacts of a premature birth on his/her neurodevelopment can be substantial. Prematurely born children are at higher risk of developing a variety of neurodevelopmental disorders compared to full-terms. Even without visible brain injury, many premature children are at risk of presenting disorders such as language delays and attentional difficulties. In this thesis, we suggest an approach to investigate pre-attentional processes and early language discrimination abilities in infants using high-density electrophysiology and auditory event-related potentials (AERPs). We conducted two studies. The first one aimed at establishing a paradigm to evaluate auditory attention and language discrimination development in healthy full-term children, over different developmental stages (3 to 7 years, 8 to 13 years, adults; N = 40). To do so, we analyzed the Mismatch Negativity (MMN) component in response to speech (spoken syllables /Ba/ and /Da/) and non-speech stimuli (frequency-synthesized tones, Ba: 1578 Hz/2800 Hz; Da: 1788 Hz/2932 Hz). Distinct patterns of activation were revealed according to stimulus type and age. In all groups, non-speech stimuli elicited an MMN of larger amplitude and earlier latency than did the presentation of speech stimuli. Moreover, in response to speech stimuli, both children groups (3 to 7 years, 8 to 13 years) showed a significantly delayed MMN response compared to the adults group. In contrast, in response to non-speech stimuli, only the youngest group (3 to 7 years) showed a significantly delayed MMN compared to the adults. Age-related differences for tone discrimination therefore appear to occur earlier in children’s development than do the discriminative processes for speech sounds. In the second study, we aimed at identifying the electrophysiological markers of auditory attention and language deficits often incurred by a premature birth. We thus presented this paradigm to 74 infants born preterm (before 34 gestational weeks) or full-term (at least 37 gestational weeks), aged 3, 12 and 36 months old. Our results indicated that preterm children of all age groups showed a significantly delayed MMN and P150 responses to speech stimuli compared to full-terms. Moreover, significant correlations were found between the delayed MMN and P150 responses to speech sounds and lower language scores on a neurodevelopmental assessment. However, no significant differences were found between full-term and preterm children for the MMN in response to non-speech stimuli, suggesting preserved pre-attentional auditory discrimination abilities in these children. Altogether, the findings from this thesis indicate that the neurodevelopmental processes associated with auditory pre-attentional skills occur earlier in childhood compared to language discrimination processes. Cerebral networks involved in speech discrimination are still immature in late childhood. Furthermore, neural networks involved in speech discrimination and language development also appear to be particularly vulnerable to the impacts of prematurity. The use of AERPs and the MMN response to speech stimuli in infancy can thus provide predictive markers of language difficulties commonly seen in premature infants.

Die im ökologischen Pflanzenbau oftmals durchgeführte Grundbodenbearbeitung mit dem Pflug wird genutzt, um Unkräuter und Krankheitserreger möglichst wirksam zu regulieren, zusätzlich soll die Mineralisierung von Stickstoff im Boden angeregt werden. Eine intensive Bodenbearbeitung mit dem Pflug birgt jedoch ein erhöhtes Risiko der Bodenerosion durch Wind sowie Wasser, zudem wird die Bildung von Bodenverdichtungen im Wurzelbereich der angebauten Kulturpflanze gefördert. Der Einsatz des Pfluges führt zu einem erhöhten Kraftstoffverbrauch bei den einge-setzten Zugfahrzeugen, zusätzlich steigt der Arbeitszeitbedarf. Der vorliegende Versuch im ökologischen Landbau beschäftige sich mit den Effekten einer reduzierten Bodenbearbeitung mit dem Grubber und Direktsaat im Vergleich zu einer wendenden Bearbeitung mit Pflug auf Ertragsbildung, Unkrautwachstum und Stickstoffflüsse im Fruchtfolgeglied Erbse und Winterweizen. Hierzu erfolgte die Anlage eines Feldversuches am Standort Pinkowitz bei Dresden (Parabraunerde aus Löss, 55 Bodenpunkte) in einer 2- (Erbse) bzw. 3-faktoriellen (Weizen) Spaltanlage in den Jahren 2009 und 2010. Die Körnererbse wurde am 19.04.09 bzw. 08.04.10 nach einer Grundbodenbearbeitung mit dem Pflug bzw. Grubber oder in Direktsaat eingesät. Eine Woche später erfolgte die Einsaat einer Untersaat mit Erdklee zur Gründüngung in der Hälfte der Parzellen. Am 26.10.09 bzw. 23.10.10 wurde Winterweizen analog zu den Saatsystemen zur Körnererbse (Pflug/Grubber/Direktsaat), jedoch im 90 Grad Winkel versetzt zur Einsaat der Erbse, eingesät. In einem Teilversuch wurde mittels 15N-Isotopenanreicherung von Erdklee-sprossmasse die Verfügbarkeit des Stickstoffes aus der Sprossmasse des Erdklees im Winterweizen quantifiziert. Ziel der Versuche war es die Effekte des Anbaus von Erbsen und Weizen bei konservierender Bodenbearbeitung im ökologischen Pflanzenbau im Vergleich zu einer intensiven Bodenbearbeitung zu identifizieren und daraus Strategien für einen verstärkten Einsatz von reduzierter Bodenbearbeitung und Direktsaat abzuleiten.   Es erfolgte die Erhebung der Sprosstrockenmasse von Erbse, Erdklee und Unkraut zu BBCH 20, 65 und 89, sowie vor der Saat des Weizens. Die Sprossmasse des Weizens und des Unkrautes erfolgte zu den BBCH-Stadien 39, 59 und 89 des Weizens. Zusätzlich wurden in beiden Kulturen zur Druschreife eine Beerntung per Hand und ein Kernparzellendrusch durchgeführt. Zeitnah zur Entnahme von Pflanzenproben fand eine Entnahme von Bodenproben zur Bestimmung des Nmin-Vorrates im Boden statt. Zudem erfolgten Erhebungen zur Bodentemperatur, der Lagerungsdichte des Bodens im Saathorizont und der Bodenfeuchte. Aus den gewonnenen Daten konnten mehrere Indizes und Kennzahlen zur Ertragsbildung und Stickstoffversorgung der angebauten Kulturpflanzen errechnet werden. Die Ertragsleistung der Körnererbse war nach einer reduzierten Bodenbearbeitung leicht, jedoch nicht signifikant vermindert. Auch eine Einsaat der Erbse in Direktsaat hatte lediglich in einem Versuchsjahr eine signifikante Minderung des Kornertrages zu Folge. Die Keimung des Erbsensaatgutes war nach Einsaat in Direktsaat beeinträchtigt und die Erbse konnte diesen verminderten Feldaufgang nicht kompensieren. Die verringerte Fähigkeit der Erbse zur Kompensation geringer Feldaufgänge wurde durch eine hohe Unkrautsprossmasse, einen geringen Stickstoffversorgungsindex der Erbse zur Blüte sowie einer hohen Lagerungsdichte des Bodens außerhalb des Säschlitzes verursacht. Um auch unter Direktsaat-bedingungen höhere Kornerträge zu erzielen müssen die genauen Ursachen für den geringen Feldaufgang ermittelt werden, da sich im vorliegenden lediglich Anhaltspunkte wie eine ungenaue Saatgutablege und ein verstärktes Auftreten von Pflanzenkrankheiten dafür ergeben haben. Die Folgekultur Winterweizen war nach einer Saat in Direktsaat im Vergleich zu Pflug und Grubber in der Ertragsbildung massiv beeinträchtigt. Wurde die Vorfrucht Erbse in Direktsaat gesät, zeigte sich ein leicht negativer Effekt auf den Kornertrag des Weizens unabhängig davon, ob die Folgefrucht Weizen nach einer Bodenbearbeitung mit Pflug und Grubber oder in Direktsaat gesät wurde. Eine einmalige Anwendung von Direktsaat bei Erbse war im vorliegenden Versuch auch unter den Bedingungen des ökologischen Landbaus gut möglich, die Ertragsrückgang betrug 13,3 % in 2009 bzw. 26,2 % in 2010. Die Untersaat Erdklee reduzierte das Wachstum des Unkrautes in allen Varianten der Bodenbearbeitung und konkurrenzierte die Deckfrucht lediglich schwach, so dass in 2009 eine Minderung des Kornertrages um 1,1 dt ha-1 in 2010 um 4,6 dt ha-1 verzeichnet wurde. Die Beurteilung der Umsetzungsprozesse des Stickstoffes aus der Erdkleesprossmasse mittels 15N-Spurenanreicherung von Winterweizen über das Aufbringen von angereichertem Erdkleesprossmaterial war in jeder Variante der Bodenbearbeitung sicher möglich. Die Aufnahme von Stickstoff aus der Erdklee-sprossmasse durch den Winterweizen ging mit Rücknahme der Bodenbearbeitungs-intensität zurück, so stammten zur Abreife des Weizens nach einer Pflugsaat 13,0 % des Stickstoffes im Spross des Weizens aus der Sprossmasse des Erdklees, nach Grubber bzw. Direktsaat betrug dieser Anteil 8,6 % bzw. 8,5 %. Die Mineralisierung des Stickstoffes aus der Erdkleesprossmasse hielt jedoch nach konservierender Bodenbearbeitung insgesamt nicht lange an, so dass keine Steigerung der Korn-proteingehalte über eine zusätzliche Bereitstellung von Stickstoff während der Kornfüllungsphase erzielt werden konnte.

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Die Besiedlung der Pflanzenwurzel und das Vorhandensein aktiver Zellen sind grundlegende Voraussetzungen für das Zustandekommen phytoeffektiver und Pathogen unterdrückender Effekte durch Applikation des Nutzbakteriums Bacillus subtilis. Der Einfluss ökologischer und edaphischer Faktoren auf das Besiedlungsverhalten der introduzierten Bakterien wurde im Rahmen umfangreicher populations- und aktivitätsdynamischer Untersuchungen ergründet. Die Versuche wurden in drei verschiedenen Substrattypen an der Modellpflanze Erbse (Pisum sativum L. cv. ''Bördi'') unter kontrollierten Bedingungen in der Klimakammer durchgeführt. Die Populationsdichte von Bacillus subtilis war in starkem Maße abhängig von der angewendeten Dosis. Die Verwendung von Kaliumnitrat, Sand oder Maisstärke als Trägerstoff für die Bacillus subtilis-Formulierung war für das Besiedlungsverhalten des Nutzbakteriums unerheblich. Die Entwicklung von Bacillus subtilis-Populationen an Pflanzenwurzel und im Substrat war temperaturabhängig. Höhere Versuchstemperaturen hatten größere Populationsdichten zur Folge. Der Temperatureinfluss war in Quarzsand wesentlich stärker als in Feldboden. Die peripheren Wurzelteile wiesen in Quarzsand zumeist größere Populationsdichten auf als die in Samennähe befindlichen Wurzelteile. Der Zusatz des Neem-Präparates Rhakshak Gold führte in vivo weder zu einer signifikanten Erhöhung der Populationsdichte von Bacillus subtilis noch zu einer Aktivitätserhöhung. Die Gesamtkeimzahlen in Rhizosphäre und Substrat wurden durch die Anwendung von Bacillus subtilis nicht beeinflusst. Die Aktivität von Bacillus subtilis in Rhizosphäre, Rhizoplane und Substrat war gering, der größte Teil der Keime lag versport vor. Die geringsten Versporungsgrade wurden in Quarzsand in der Rhizoplane sowie in Feldboden im Substrat festgestellt. Die Applikation des Nutzbakteriums führte zu einem reduzierten Krankheitsbefall der Erbsenpflanzen mit Phoma pinodella und Rhizoctonia solani. Die antifungale Wirkung kam in Feldboden und Aussaaterde wesentlich stärker zum Tragen als in Quarzsand. Es war kein direkter Zusammenhang zwischen Populationsdichte der introduzierten Bakterien in Rhizosphäre und Substrat und deren phytoeffektiver sowie antifungaler Leistung erkennbar. Als Ursache dafür wird der hohe Anteil versporter Zellen in der Bacillus subtilis-Population angesehen. Die Ergebnisse werden hinsichtlich der Bedeutung des Besiedlungsverhaltens und der Aktivität von Bacillus subtilis für dessen phytoeffektive und antifungale Wirkung diskutiert. / The colonization of the plant root and the presence of physiologically active bacterial cells are basic conditions to obtain plant growth promotion and disease suppression by application of Bacillus subtilis. Studies of the population- and activity dynamics of the introduced bacteria were carried out to determine the influence of different soil types and ecological factors on colonization of plant roots by Bacillus subtilis. Pea plants (Pisum sativum L. cv. ''Boerdi'') which were treated with these bacteria have been grown in three different types of substrate under controlled conditions in the climate chamber. The population density of Bacillus subtilis was strongly dependend on the applied number of cfu (colony forming units). The use of potassium nitrate, sand or maize starche as carrier for the bacterial formulation did not affect the colonization behaviour. The development of Bacillus subtilis-populations at the plant roots and in the substrate was significantly influenced by temperature. Higher temperatures during the trials resulted in larger population sizes of the introduced bacteria. The influence of temperature was much stronger in quartz sand compared with field soil. In most cases the colonization of the outer parts of the root near the root tip was better than the colonization of the root parts near the seed. The addition of the neem-extract Rakshak Gold did not have a significant influence on population density and activity of Bacillus subtilis in vivo. Nearly no effects of the bacterial treatments on the indigenous microflora could be found. The physiological activity of Bacillus subtilis in the rhizosphere, on the root surface and in the substrate was low. The bacterial population consisted largely of spores. The lowest percentage of spores was determined directly on the root surface (in quartz sand) and in the substrate (in field soil) respectively. The bacterial treatments led to a reduced disease severity on pea plants caused by Phoma pinodella and Rhizoctonia solani. The antifungal activity was higher in field soil and horticultural substrate compared with quartz sand. There was no correlation between the population density of the introduced bacteria in rhizosphere and substrate and their plant growth promoting or antifungal effects. A possible reason for that is the high percentage of non-active cells within the population of Bacillus subtilis. The results would be discussed towards the importance of population dynamics and activity of the rhizobacterium Bacillus subtilis for its plant growth and health promoting effects.

Foram realizados dez experimentos envolvendo as culturas de feijão e milho consorciado com leguminosas e/ou Brachiaria brizantha, nas safras de verão de 2008/2009, inverno de 2009 e verão de 2009/2010, em dois municípios de estado de Goiás (GO). Em Ipameri-GO, a área foi cultivada com soja por vários anos e milho consorciado com B. brizantha na safra que precedeu a implantação dos experimentos. Em Santo Antônio de Goiás-GO, a área é mantida com a rotação de milho e soja com a forrageira B. brizantha, em esquema trienal. Os principais objetivos desses estudos foram avaliar: (i) a viabilidade do consórcio de milho com leguminosas, (ii) a resposta do feijoeiro cultivado em sucessão e (iii) o manejo do N nessas culturas. Foi constatado que em solos com média a alta fertilidade química, como os utilizados na experimentação, os consórcios de milho com B. brizantha ou com guandu-anão (Canajus cajan) ou crotalária (Crotalaria spectabilis) não interferiram na produtividade de grãos de milho na presença de N em cobertura, exceto no experimento conduzido em Santo Antônio de Goiás-GO, no qual a crotalária reduziu significativamente a produtividade do milho. Também, em ambos os locais, no consórcio simultâneo ou defasado de milho com crotalária ou guandu-anão não ocorreu liberação de nitrogênio (N) das leguminosas para o milho, medido pela produtividade de grãos, durante o ciclo das espécies. Já nos consórcios em que a B. brizantha foi mantida sem dessecação nas entrelinhas do milho, denominado de dessecação parcial, ocorreu decréscimo significativo na produtividade do milho, em relação ao cultivo em área totalmente dessecada. A análise de crescimento revelou maiores índice de área foliar (IAF) e acúmulo de massa de matéria seca da parte aérea (MSPA) para o guandu em monocultivo, sendo que para a crotalária cultivada na linha do milho, tanto o IAF quanto a MSPA aproximaram-se dos valores referentes ao monocultivo. As curvas de crescimento do milho revelaram a superioridade do cultivo com 90.kg.ha-1 de N tanto no IAF quanto na MSPA, quando comparado ao cultivo consorciado com leguminosas. No caso de Santo Antônio de Goiás-GO, na rotação trienal envolvendo espécies graníferas e forrageiras, registrou-se um acentuado aporte de N no solo, sendo obtidas altas produtividades de feijão cultivado em sucessão à pastagem, sem a aplicação de N mineral, ocorrendo, porém, aumento significativo na produtividade do feijoeiro nos tratamentos de palhadas que continham leguminosas. A aplicação de N mineral imediatamente antes da semeadura ou no estádio de plântulas do feijão e do milho teve efeito semelhante nas suas produtividades em relação à aplicação tradicional, ou seja, algumas semanas após a emergência dessas espécies. A aplicação de N mineral foi mais eficiente no aumento da produtividade de feijão irrigado quando feita próximo às fileiras de plantas ou quando o N foi incorporado mecanicamente no solo, comparados à aplicação a lanço. / Ten experiments were performed involving common beans and maize intercropped with legumes and/or Brachiaria brizantha, in the summer crops of 2008/2009, 2009 winter and summer of 2009/2010 in two municipalities in the Goiás (GO) state, Brazil. In Ipameri- GO, the area was planted with soybeans for several years and corn associated with B. brizantha in crop preceding the experiments. In Santo Antônio de Goiás-GO, the area is maintained with corn or soybean rotation with B. brizantha, in a three-year scheme. The main objectives of these studies were to evaluate the feasibility of intercropping maize with legumes and the response of common bean after it, in no-tillage system, on the mulching straws provided by the cultivation of maize intercropped with forage legumes and grasses and to study the management of nitrogen (N) in these two crops. It was found that in soils with medium to high chemical fertility, such as those used in the experiments, the intercropping of corn and B. brizantha or pigeonpea (Canajus cajan) and sunn hemp (Crotalaria spectabilis) had any influence on grain yield of maize in the presence of mineral N, except in the experiment conducted in Santo Antonio de Goiás-GO, where the sunn hemp significantly reduced corn productivity. Also, in both locations, simultaneous or lagged consortium of pigeonpea or sunn hemp with maize, there was no release of N from legumes to maize, as measured by grain productivity, during the cycle of the species. However, in the consortia in which B. brizantha is maintained without drying between the maize lines, called partial desiccation, there was a significant decrease in the yield of corn in relation to the totally desiccated area. The growth analysis showed higher leaf area index (LAI) and total dry matter accumulation (TDM) for pigeonpea grown in single system, but for sunn hemp cultivated in the corn rows, both LAI and TDM approached to its single cropping, confirming its competitiveness with corn in the intercropping system. Growth curves also showed the superiority of the corn crop with 90 kg N ha-1 in both LAI and TDM, compared to intercropping with legumes. In the case of Santo Antônio de Goiás-GO the three-year rotation involving grain species and grass forages caused an intake of N in the soil, and high yields of beans grown in rotation with pasture were obtained, without the application of mineral N, occurring, though, significant increase in grain yield in the treatments of straws containing legumes. The application of mineral N immediately before sowing or at the seedling stage of beans and corn had a similar effect on their productivity compared to traditional application, a few weeks after the emergence of these species. The application of mineral N was more efficient in increasing the productivity of beans when applied on the soil surface near the plants rows and in cases where the fertilizer was mechanically incorporated into the soil, comparing to surface-broadcasting.

Les charges internes qui s'accumulent dans les matériaux diélectriques sont un facteur potentiel de vieillissement des matériaux à travers les distorsions de champ interne qu'elles provoquent. Durant les trois dernières décennies, des nombreuses techniques non-destructives de mesure de charges d'espace et de polarisation ont été développées et appliquées à un large éventail de thèmes, tels que les processus de vieillissement des matériaux piézoélectriques, le développement et optimisation de capteurs piézoélectriques, les phénomènes de rupture dans les câbles ou les revêtements diélectriques pour le contrôle thermique des satellites géostationnaires. Notre équipe a ainsi développé une méthode originale, appelée FLIMM (Focused Laser Induced Modulation Method) et s'est équipée de la méthode PEA (Pulsed Electro-Acoustic). Dans un premier temps, la méthode FLIMM a été adaptée pour réaliser des mesures sous champ électrique appliqué. Ces mesures sous tension permettent entre autre de calibrer les mesures de charges d'espace. Ensuite, une nouvelle stratégie de mesure a été mise en œuvre, elle permet après une phase de calibration, de choisir la zone d'étude et de mesurer l'état de charge dans l'échantillon avec une haute résolution de l'ordre du micromètre dans un temps réduit. Dans un second temps, la modélisation thermique a été abordée. Un nouveau modèle 1D multicouches rendant le calcul plus souple et flexible et une modélisation multicouches de la température en 3D par éléments finis ont permis une prise en compte plus fine de l'environnement thermique de l'échantillon et de l'absorption du faisceau laser. Enfin, des cartographies 3D de profil de charges d'espace ou de polarisation ont été réalisées avec une très bonne résolution spatiale sur des films minces de PEN soumis à une irradiation UV, de PVDF-TrFE ou de PTFE. Les cartographies effectuées sur le PVDF-TrFE ont été comparées avec celles obtenues par la méthode TPT. Concernant les mesures de charges d'espace effectuées sur les films minces de PTFE irradiés par un faisceau d'électrons, les résultats obtenus avec les techniques FLIMM et PEA ont mis en évidence de leur complémentarité.

La résine époxy dont ce travail fait l'objet, trouve son application dans les transformateurs moyenne et haute tension. Sa particularité est d'être renforcée par des particules métalliques et minérales et d'être utilisée au dessus de sa température de transition vitreuse (Tg=65°C). La durée de vie de cette résine - comme celle de tout isolant organique de type polymère - peut être conditionnée par la contrainte électrique et notamment par des mécanismes de dégradation et de rupture diélectrique. En amont de cela il y a le vieillissement électrique dont aucun mécanisme physique n'est à ce jour démontré. Une hypothèse cependant est avancée : la charge d'espace et l'électroluminescence seraient des marqueurs de vieillissement électrique. Dans les termes de cette hypothèse, nous avons voulu comprendre le comportement de cette résine vis-à-vis de la charge d'espace, de l'électroluminescence, du courant, et de la photoluminescence. Nous avons notamment révélé que des phénomènes de charge d'espace et d'électroluminescence tiennent place dans cette résine époxy, avec une forte accélération des processus au-delà de 10kV/mm. Il reste à valider la phase en aval de notre modèle de vieillissement, à savoir : l'implication de la charge d'espace et de phénomènes collatéraux à l'électroluminescence dans la formation de vacuoles et/ou dans la modification critique des propriétés électriques, phénoménologie usuellement associée à la question du vieillissement électrique.

Herbicides have become a key component in modern agricultural production. Meanwhile, there is a concern that some herbicides persist past the growing season of the treated crop, and negatively influence the production of the subsequently planted crops. Amongst various herbicides used in western Canada, acetohydroxyacid synthase (AHAS)-inhibiting herbicides warrant special attention given their residual properties and acute plant toxicity at low concentrations in soil. Soil residual AHAS inhibitors have the potential to influence both leguminous host plants and their bacterial symbiotic partners; consequently, the use of an AHAS inhibitor in a given year can negatively influence the inoculation success and grain yield of legumes cropped in the following year. <p>The present thesis project focused on one of the AHAS inhibiting herbicides (flucarbazone) and studied its potential for carryover injury and negative influence on the success of inoculation in field pea. A series of growth chamber and field experiments were conducted to test the following null hypothesis: the presence of residual flucarbazone in soil does not affect nodulation of field pea by inoculum rhizobia. <p>A growth chamber experiment clearly demonstrated the susceptibility of field pea to the presence of flucarbazone in soil where the lowest concentration of flucarbazone amendment (5 ìg kg1) significantly reduced the crop growth. In contrast, a field study failed to reveal any negative effects of flucarbazone use on crop growth and N2 fixation. <p>It was concluded that if the weather and soil conditions favour decomposition of flucarbazone as described in the present study, flucarbazone applied at the recommended field rate will not persist into the following season at high enough concentrations to negatively influence field pea growth, grain yields, and inoculation success. To ensure safety of rotational crops, it is important to strictly adhere to the herbicide application guidelines. Additionally, producers are cautioned to be particularly aware of the environmental and soil conditions that may reduce the rate of herbicide degradation.

Herbicides have become a key component in modern agricultural production. Meanwhile, there is a concern that some herbicides persist past the growing season of the treated crop, and negatively influence the production of the subsequently planted crops. Amongst various herbicides used in western Canada, acetohydroxyacid synthase (AHAS)-inhibiting herbicides warrant special attention given their residual properties and acute plant toxicity at low concentrations in soil. Soil residual AHAS inhibitors have the potential to influence both leguminous host plants and their bacterial symbiotic partners; consequently, the use of an AHAS inhibitor in a given year can negatively influence the inoculation success and grain yield of legumes cropped in the following year. <p>The present thesis project focused on one of the AHAS inhibiting herbicides (flucarbazone) and studied its potential for carryover injury and negative influence on the success of inoculation in field pea. A series of growth chamber and field experiments were conducted to test the following null hypothesis: the presence of residual flucarbazone in soil does not affect nodulation of field pea by inoculum rhizobia. <p>A growth chamber experiment clearly demonstrated the susceptibility of field pea to the presence of flucarbazone in soil where the lowest concentration of flucarbazone amendment (5 ìg kg1) significantly reduced the crop growth. In contrast, a field study failed to reveal any negative effects of flucarbazone use on crop growth and N2 fixation. <p>It was concluded that if the weather and soil conditions favour decomposition of flucarbazone as described in the present study, flucarbazone applied at the recommended field rate will not persist into the following season at high enough concentrations to negatively influence field pea growth, grain yields, and inoculation success. To ensure safety of rotational crops, it is important to strictly adhere to the herbicide application guidelines. Additionally, producers are cautioned to be particularly aware of the environmental and soil conditions that may reduce the rate of herbicide degradation.