Field-free two-direction alignment alternation of linear molecules by elliptic laser pulses

We show that a linear molecule subjected to a short specific elliptically polarized laser field yields postpulse revivals exhibiting alignment alternatively located along the orthogonal axis and the major axis of the ellipse. The effect is experimentally demonstrated by measuring the optical Kerr effect along two different axes. The conditions ensuring an optimal field-free alternation of high alignments along both directions are derived.Comment: 5 pages, 4 color figure

Les enjeux de l’équivalence écologique pour la conception et le dimensionnement de mesures compensatoires d’impacts sur la biodiversité et les milieux naturels,

L’évolution du contexte réglementaire a renforcé l’obligation de compenser " en nature " les impacts sur la biodiversité qui n’ont pas pu être évités ou réduits. Dans ce contexte, l’évaluation de l’équivalence entre les pertes causées par ces impacts et les gains de biodiversité attendus des actions de compensation suscite des questions scientifiques et techniques quant aux concepts et connaissances à mobiliser et aux méthodes d’évaluation à développer et mettre en ½uvre. On y trouve en particulier l'identification des éléments de biodiversité à considérer, le développement d’indicateurs appropriés permettant de comparer pertes et gains, la sélection d’un état de référence pour le calcul des pertes et gains, et la prise en compte des dynamiques écologiques et des incertitudes dans l’évaluation du devenir des sites de compensation. Par ces questions, l'équivalence écologique donne un cadre de raisonnement explicite à la conception et au dimensionnement de la compensation qui est appropriable par chacun des acteurs concernés. / Since 2007 France has seen a radical strengthening of its legislation concerning the mitigation of development impacts on biodiversity and ecosystems. Under pressure from the European Union and as an outcome of a national consultative process called the “Grenelle de l’Environnement”, the scope of the mitigation hierarchy of avoiding, reducing and offsetting impacts of plans, programs and projects has been expanded. It now includes stronger requirements in terms of monitoring and effective implementation. These changes – which have strong financial and legal implications for developers - have revealed the lack of technical guidelines for designing and sizing offsets. Assessing the ecological equivalence between losses caused by impacts and the gains expected from offset actions raises scientific and technical issues that remain unresolved. These include the identification of relevant components of biodiversity, the development of appropriate indicators, the identification of reference states and the incorporation of ecological dynamics and uncertainties into offset design and sizing

Higher-order Kerr terms allow ionization-free filamentation in gases

We show that higher-order nonlinear indices ($n_4$, $n_6$, $n_8$, $n_{10}$) provide the main defocusing contribution to self-channeling of ultrashort laser pulses in air and Argon at 800 nm, in contrast with the previously accepted mechanism of filamentation where plasma was considered as the dominant defocusing process. Their consideration allows to reproduce experimentally observed intensities and plasma densities in self-guided filaments.Comment: 11 pages, 6 figures (11 panels

Pratiques agricoles et propriétés agro-écologiques des prairies dans un processus d’intensification écologique : le cas de l’élevage bovin dans le Vercors

National audienceL'élevage bovin pour la production laitière est la composante agricole majeure sur le territoire des Quatre Montagnes dans le massif du Vercors. Sur ce territoire, un enjeu fort soulevé par une grande partie des agriculteurs concerne la question de l'autonomie fourragère. Cet aspect de la production est d'autant plus central qu'il est fortement dépendant des caractéristiques des prairies qui permettent d'assurer la production de fourrage en dépit d'aléas de plus en plus contraignants (sécheresses, dégâts de campagnols…). Comprendre comment maintenir un niveau de production suffisant en s'appuyant sur les propriétés écosystémiques des prairies relève du contexte de l'intensification écologique en abordant les relations entre l'organisation des systèmes d'élevage (usages à l'échelle des parcelles, diversité des types de parcelles au sein des exploitations, distribution au sein du paysage) et les valeurs d'usage et services écosystémiques fournis par les prairies. Au sein du projet multi-sites ANR-SYSTERRA MOUVE (Les interactions Elevage et Territoire dans la mise en mouvement de l’intensification écologique), le territoire des Quatre Montagnes constitue l'un des terrains d'approfondissement pour analyser comment l'évolution des pratiques dans le sens de l'intensification écologique peut permettre d'augmenter le niveau des services écologiques et d'améliorer les capacités d'adaptation des élevages. En nous appuyant sur une typologie préétablie des prairies, basée le type d'usage (fauche, pâturage) et la composition simplifiée de la végétation nous avons mesuré un large panel de propriétés écosystémiques sur un échantillon de 50 parcelles représentant la diversité des types d'usage sur le territoire. Les propriétés mesurée couvrent notamment la structure spécifique (diversité, hétérogénéité) et fonctionnelle des communautés (traits foliaires, structuraux, phénologiques), les caractéristiques agronomiques (teneur en N, C, P…) et écologique (biomasse et diversité microbienne) du sol et du fourrage (production, qualité), autant de proxys pour les grands types de services reconnus : (i) services intrants, (ii) services de production fourragère et (iii) services en lien avec la valeur écologique des prairies. Les premiers résultats révèlent le rôle prépondérant de deux facteurs liés aux usages pour les propriétés agro-écologiques des prairies : la date de première fauche ou pâturage et le caractère temporaire ou permanent des prairies (date du dernier retournement). Les prairies temporaires offrent un bon niveau de services intrant (fertilité, matière organique) et de production et qualité fourragère mais une faible valeur écologique (faible diversité). Cette distinction sur la base des propriétés agro-écologiques est d'autant plus intéressante que les entretiens auprès des éleveurs ont souligné l'importance de la place des prairies temporaires comme une des clés pour l'autonomie fourragère. Ces prairies productives étant également les plus sensibles aux aléas et offrant une moindre souplesse d'utilisation. A terme, notre objectif est d'identifier les compromis, synergies et antagonismes entre les différents types de services rendus (agronomiques, écologiques) en fonction de différents scénarios d'intensification écologique à l'échelle du territoire

How would farmers in the French Alps adapt their systems to different drought and socio-economic context scenarios?

International audienceThe French Alps are considered as an area that is particularly vulnerable to climate change. Several droughts have already occurred since 2003. In order to assess the ability of farming systems to adapt to future drought events, we developed prospective scenarios combining different climatic and socio-economic contexts. Four scenarios were defined based on (i) prospective studies conducted at national and international levels, and (ii) a participatory approach with various stakeholders to transcribe these scenarios at a local level. Farmers and shepherds in the Vercors and Oisans massifs were surveyed in order to understand how they had reacted to previous droughts, and how they would plan to react to our scenarios. Results show first that the farmers would strive to continue their activity in each scenario, taking advantage of the flexibility of their farming systems, as in previous years. However, in the most pessimistic climatic scenario, they would also decrease the size of their herds. Depending on the socio-economic hypothesis, they would adopt farm structural changes (farm processing activities, direct selling, etc.), or look for part-time non-agricultural jobs. Three types of strategies were identified, depending on the farmers' objectives and adjustments. Finally, public policies to accompany these changes are considered

Assessing bundles of ecosystem services from regional to landscape scale: Insights from the French Alps

Copyright © 2015 The Authors. Journal of Applied Ecology © 2015 British Ecological SocietyAssessments of ecosystem services (ES) and biodiversity (hereafter ecological parameters) provide a comprehensive view of the links between landscapes, ecosystem functioning and human well-being. The investigation of consistent associations between ecological parameters, called bundles, and of their links to landscape composition and structure is essential to inform management and policy, yet it is still in its infancy. We mapped over the French Alps an unprecedented array of 18 ecological parameters (16 ES and two biodiversity parameters) and explored their co-occurrence patterns underpinning the supply of multiple ecosystem services in landscapes. We followed a three-step analytical framework to i) detect the ES and biodiversity associations relevant at regional scale, ii) identify the clusters supplying consistent bundles of ES at subregional scale and iii) explore the links between landscape heterogeneity and ecological parameter associations at landscape scale. We used successive correlation coefficients, overlap values and self-organizing maps to characterize ecological bundles specific to given land cover types and geographical areas of varying biophysical characteristics and human uses at nested scales from regional to local. The joint analysis of land cover richness and ES gamma diversity demonstrated that local landscape heterogeneity alone did not imply compatibility across multiple ecosystem services, as some homogeneous landscape could supply multiple ecosystem services. Synthesis and applications. Bundles of ecosystem services and biodiversity parameters are shaped by the joint effects of biophysical characteristics and of human history. Due to spatial congruence and to underlying functional interdependencies, ecological parameters should be managed as bundles even when management targets specific objectives. Moreover, depending on the abiotic context, the supply of multiple ecosystem services can arise either from deliberate management in homogeneous landscapes or from spatial heterogeneity.ERAnet BiodivERsA project CONNECTFrench Agence Nationale pour la RechercheEU project VOLANT