Doctorat

Superviseurs: Michel Labrecque et Pierre-Luc Chagnon

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Institut de recherche en biologie végétale
4101 Rue Sherbrooke E, Montréal, QC H1X 2B2, Canada

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Expertises de recherche

Projet

Face aux milliers de sites contaminés et abandonnés au Canada, la phytoremédiation constitue une solution prometteuse, économique et écologique qui permet de décontaminer les sols à l’aide de plantes. Toutefois, la sélection de plantes adaptées aux conditions de chaque projet requiert plusieurs essais préliminaires, ce qui peut être long et difficilement généralisable. Il n’existe donc pas de cadre théorique permettant de prédire rapidement quelle plante (ou quel assemblage de plantes) serait plus efficace pour décontaminer des sols pollués. Mon projet vise à fournir les premières assises d’un tel cadre à l’aide d’une approche écologique. En effet, en écologie fonctionnelle, les traits fonctionnels (morphologiques ou physiologiques) sont bien souvent utilisés pour sélectionner des plantes, prédire des services écologiques et comprendre des systèmes écologiques complexes. Similairement, nous explorerons ces avenues en phytoremédiation et visons à prédire quels sont les services de phytoremédiation rendus par les plantes (par exemple, le retrait de métaux de sol) en fonction de leurs traits fonctionnels. Pour ce faire, les traits des plantes doivent être corrélés à leur efficacité à fournir un service de décontamination, et ce chez un grand nombre de plantes. Nous explorerons, tout d’abord, ces corrélations chez les plantes hyperaccumulatrices, un groupe de plantes pouvant accumuler de très fortes concentrations de métaux dans leurs tissus. Par la suite, nous effectuerons une analyse de synthèse où nous combinerons des dizaines d’études en phytoremédiation et la base de données internationale TRY, comprenant les traits de milliers d’espèces végétales. Les capacités phytoremédiatrices de chaque espèce observée dans ces études seront ainsi mises en relation avec leurs traits, obtenus dans TRY. Nous espérons ainsi établir les bases d’un système prédictif et généralisable, pour évaluer le potentiel de milliers de nouvelles plantes en phytoremédiation. Nous évaluerons ensuite l’application de cette approche à une technique de phytoremédiation performante et connue, la plantation de saules arbustifs (Salix spp.). Une première expérience sur une friche industrielle contaminée dans l’est de Montréal permettra de tester les corrélations entre les traits des saules et les services de phytoremédiation rendus. Une deuxième expérience de mésocosmes de saules en sol industriel contaminé étudiera la diversité d’espèces de saules. Le mélange de plusieurs espèces est souvent utilisé en phytoremédiation pour ces multiples avantages. Toutefois, les interactions entre les plantes pourraient modifier leurs traits et les services fournis. Ces expériences chercheront ainsi à déterminer si un système prédictif en phytoremédiation basé sur les traits fonctionnels serait applicable sur le terrain et s’il serait affecté par la diversité d’espèces végétales. Ainsi, ce projet de recherche cherche à améliorer la sélection et les connaissances entourant les espèces en phytoremédiation afin de rendre cette technologie plus efficace lors des traitements de sites contaminés.

Mots clés

• Phytoremédiation
• Décontamination
• Traits fonctionnels
• Écologie fonctionnelle
• Salix spp
• Éléments trace métalliques

Bourses et prix

2019 - Bourses du fond des sciences biologiques (FBSB) de l'Université de Montréal (1000$)

2020 – Bourses d’études supérieures du Canada au niveau de la maitrise (BESC M) CRSNG (17 500$)

Enseignement

BIO1803 - Écologie et Environnement (Tutorat A2019 et H2020)