Quel est l'effet de la compaction du sol sur l'abondance des vers de terre ?

Objectif du scénario

Répondre à la question : Quel est l'effet de la compaction du sol sur l'abondance des vers de terre ?

Compétences développées :
  • Calcul d'abondance
  • Représentation graphique
  • Test statistiques
Déroulement de l'analye étape par étape
 
1. Poser la question de recherche

Dans cet exemple, nous vous donnons déjà la question de recherche. Vous pouvez, par exemple, noter : "Abondance et compaction" comme nom d'analyse et "Quel est l'effet de la compaction du sol sur l'abondance des vers de terre ?" dans la partie question de recherche.

2. Importer les données

Afin de répondre à cette question, nous allons avoir besoin des données de Vigie-Nature École relatives à l'observatoire Placette à vers de terre afin d'avoir des observations dans plusieurs conditions de compaction.

Choisir dans le menu importer des données :

  • Importer des données sur les vers de terre
  • Données issues de Vigie-Nature École (données protocolées)
  • Importer ces données

Paramètres à utiliser :

Choissez : Données espèces et données zones d'observation

Cliquez sur : Exécuter

3. Manipuler les données

Maintenant que vous avez toutes les données, il va falloir les résumer car il y a un grand nombre de lignes. Nous allons commencer par calculer l'abondance totale des vers de terre vus lors de chaque observation. Pour cela, nous allons faire la somme des individus observés en regroupant les données par numéro d'observation (pour ne pas additionner toutes les observations entre elles) et la variable difficulté à enfoncer un crayon qui correspond à une mesure de la compaction du sol (pour garder cette colonne associée avec nos valeurs et pouvoir répondre à notre question).

Dans le menu Manipuler des données, aller à la catégorie Regrouper des lignes cliquez sur en savoir plus puis l'outil : Résumer des données (vous pouvez aussi le trouver dans la barre de gauche dans la partie Manipuler les données)

Paramètres à utiliser :

Données d'entrée* : Données_VNE_Vers_de_terre.csv
Regrouper toutes les lignes selon des catégories contenues dans les colonnes suivantes : numero_observation | difficulte_enfoncer_crayon
en faisant l'opération suivante : Somme
sur la colonne nombre_individus
et stocker l'information dans une nouvelle colonne nommée : Abondance
Voulez-vous faire une autre opération ? non

Enregistrez vos commentaires si vous en avez puis continuez à manipuler les données.

Nous allons maintenant regrouper les données selon les niveaux de la colonnes difficulte_enfoncer_crayon. Cette fois nous allons faire une moyenne pour avoir une valeur qui représente le nombre de vers de terre moyen par niveau de compaction du sol.

Dans le menu Manipuler des données, aller à la catégorie Regrouper des lignes cliquez sur en savoir plus puis l'outil : Résumer des données (vous pouvez aussi le trouver dans la barre de gauche dans la partie Manipuler les données)

Paramètres à utiliser :

Données d'entrée : somme sur la colonne 11 en fonction de la colonne 1,26.csv
Regrouper toutes les lignes selon des catégories contenues dans les colonnes suivantes : difficulte_enfoncer_crayon
en faisant l'opération suivante : Moyenne
sur la colonne : Abondance
et stocker l'information dans une nouvelle colonne nommée : Abondance moyenne
Voulez-vous faire une autre opération ? Non

Enregistrez vos commentaires si vous en avez puis sélectionnez visualiser les données.

4. Visualiser les données

Normalement, en regardant votre tableau, vous pouvez déjà voir qu'il existe des différences entre les différents niveaux de compaction du sol. Toutefois, afin de mieux voir les différences, on peut réaliser un graphique. Ici, la colonne difficulte_enfoncer_crayon est qualitative (on ne peut pas faire d'opération avec ces valeurs) et la colonne Abondance moyenne est quantitative (on peut faire des opérations avec ses valeurs). Une représentation adaptée est donc le diagramme en barre avec la colonne difficulte_enfoncer_crayon sur l'axe des X et l'Abondance moyenne sur l'axe des Y.

Choisir l'outil : Représenter les données

Fichier d'entrée : moyenne sur la colonne 3 en fonction de la colonne 2.csv
Axe horizontal (X) : difficulte_enfoncer_crayon
Axe vertical (Y) : Abondance moyenne
Type de représentation graphique : Diagramme en barre
Créer des graphiques différents selon les catégories de la variable : Laisser vide
Changer les couleurs du graphique selon les catégories de la variable : difficulte_enfoncer_crayon
Titre du graphique : Effet de la compaction du sol sur l'abondance moyenne des vers de terre
Titre de l'axe des X : Laisser vide
Titre de l'axe des Y : Laisser vide

Enregistrez vos commentaires si vous en avez puis sélectionnez faire une analyse statistique.

La différence est plus visible encore qu'avec le tableau. Maintenant, il faut savoir si la différence que l'on observe n'est pas que due au hasard.

5. Test statistique

Nous allons donc faire un test statistique afin de voir si la compaction du sol explique la différence observée. Comme nous l'avons déjà expliqué plus haut, la colonne difficulte_enfoncer_crayon est qualitative et la colonne Abondance est quantitative. Il faut donc faire une comparaison de moyenne. Dans cet outil, attention à bien selectionner le jeu de données qui a servi à faire la moyenne (ici il s'agit de somme sur la colonne 11 en fonction de la colonne 1,26.csv).

Choisir l'outil : Faire une comparaison de moyenne

Fichier de données brutes : somme sur la colonne 11 en fonction de la colonne 1,26.csv (attention !!!)
Vérifier si la variable explicative (X) : difficulte_enfoncer_crayon
a un effet sur la variable à expliquer (Y) : Abondance

Malgré l'apect du graphique, la variable difficulte_enfoncer_crayon n'a pas d'effet significatif sur la variable Abondance.

Sélectionnez Enregistrer puis faire une conclusion

6. Conclusion

Je conclus que la compaction du sol n'a pas d'effet sur l'abondance des vers de terre. Ce résultat est surprenant car très différent de ce qui est attendu, cela peut s'expliquer par le nombre relativement faible d'observations lorsque le sol est compacte.

7. Rapport

Vous pouvez maintenant télécharger votre rapport au format pdf

Pour aller plus loin

Ce scénario peut être adapté pour se poser d'autres questions :

  • Il est aussi possible de se poser la même question pour une autre colonne comme type de milieu par exemple.
  • Une autre possibilité est encore de calculer la diversité plutôt que l'abondance totale des vers de terre (en comptant le nombre de cellules non nulles pour chaque observation).