Conseil Scientifique 2005

Le comité scientifique de l’appel à propositions de recherche 2005 rassemble les scientifiques suivants :

Président : Claude Millier (ENGREF)

  • Jacques Blondel (CNRS-CEFE)
  • Thomas Cordonnier (DT RD ONF)
  • Henri Décamps (CNRS-CESAC)
  • Christian Gauberville (IDF)
  • Frédéric Gosselin (CEMAGREF)
  • Hervé Jactel (INRA)
  • Roselyne Lumaret (CNRS-CEFE)
  • Serge Muller (Université Metz)
  • Olivier Nougarède (INRA)
  • Jacques Roy (CNRS CEFE)
  • Daniel Terrasson (CEMAGREF)
  • Franck-Dominique Vivien (Université Reims)

Texte de l’appel à propositions de recherche 2005

 [Télécharger la version complète de l’Appel 2005]

Ce troisième appel à propositions de recherche du programme BGF se situe dans le prolongement des deux précédents, tout en s’ouvrant à la prise en compte des questions socio-économiques : il doit fournir de nouvelles connaissances sur la réponse de la biodiversité à la gestion et à l’aménagement, sur l’influence de la biodiversité sur le fonctionnement des écosystèmes forestiers, en plaçant ces questions dans une perspective d’utilisation par la gestion ; il doit également éclairer la compréhension des processus économiques et sociaux à l’œuvre dans la gestion de la biodiversité ;
en parallèle, une réflexion animée par ECOFOR sur les indicateurs de biodiversité a été menée par une communauté scientifique large et internationale.

Liste des projets

Sur les 35 projets déposés, huit ont été retenus pour financement. Parmi les projets retenus, deux portent sur les aspects socio-économiques de la gestion de la biodiversité, quatre sur des aspects écologiques et deux intègrent ces deux volets de cette nouvelle tranche du programme.

Biodiversité floristique et entomologique dans les vallées alluviales de Champagne-Ardenne. Rôle de l’antécédent historique et de l’intensité des entretiens en peupleraies, en interaction avec la station et en référence aux habitats forestiers et prairiaux

[Télécharger le rapport final]  [Télécharger les annexes 1 à 3]

Coordinateur : Alain Berthelot (FCBA Dijon).

Partenaires :
CEMAGREF,
IDF,
CNPF,
CRPF Champagne-Ardenne,
CFPPA Crogny,
IFN.

Mots clés :
Biodiversité, flore, avifaune, Carabidae, peupleraie, forêt, prairie, jachère, vallée, Champagne, Seine, Aube, Marne, usage du sol, historique, antécédent, paysage, sous-étage, humidité du sol, itinéraires techniques, gestion forestière, vulgarisation, bilan économique.

Le projet étudie la biodiversité associée aux peupleraies cultivées, en comparaison avec celle des milieux ouverts (prairies subnaturelles et/ou jachères) et des forêts subnaturelles (récentes et/ou anciennes), pour trois groupes taxonomiques : la flore (414 relevés), les coléoptères carabiques (63 placettes de piégeage) et l’avifaune (124 points d’écoute).
La zone d’étude est constituée par les grandes vallées de Champagne (Seine, Aube, Marne) des départements de l’Aube (10) et de la Marne (51). Elle couvre une superficie approchant 100 000 ha où la populiculture couvre 8,4 % du territoire et la forêt seulement 7,4 %.
En plus de la comparaison avec les milieux ouverts et les forêts, l’étude prend en compte divers facteurs de variation de la peupleraie : l’âge (pour les 3 groupes taxonomiques), la présence de sous-étage (flore et avifaune), l’antécédent cultural (flore), l’environnement paysager (carabiques et flore).
Les principaux résultats sont :
• la biodiversité des peupleraies présente des caractères intermédiaires entre celle des milieux ouverts et celle des forêts, mais la peupleraie abrite aussi préférentiellement certaines espèces généralistes (sauf pour l’avifaune) ou eutrophiles, tandis que d’autres espèces restent préférentielles ou exclusives des habitats de référence (prairies, jachères, forêts),
• les communautés évoluent très rapidement avec l’âge de la peupleraie, tendant vers un état forestier (succession emboîtée pour la flore, décalée pour les 2 autres groupes),
• les peupleraies à sous-étage favorisent les communautés forestières (flore) et augmentent la densité des oiseaux nicheurs,
• les peupleraies favorisent la flore typique des mégaphorbiaies (habitat Natura 2000),
• l’antécédent cultural de la peupleraie modifie faiblement les patrons de succession végétale,
• l’effet de la composition du paysage autour des peupleraies semble assez faible pour les carabiques et nul pour la flore, tandis que la plupart des oiseaux réagissent à l’échelle locale (100 m). Les communautés de carabiques répondent essentiellement à la proportion de surface forestière dans le paysage (à 500 m).
Au final, si la peupleraie ne remplit qu’un rôle très limité de refuge pour la flore prairiale, la populiculture classique majoritairement pratiquée sur la zone d’étude ne porte pas une atteinte irrémédiable à la biodiversité floristique forestière. Toutefois, les résultats sont plus mitigés pour les oiseaux et les carabiques. Une populiculture avec sous-étage serait en mesure de jouer un rôle important, dans le cadre de la mise en œuvre de la trame verte, pour reconnecter les forêts anciennes en fort déclin sur la zone d’étude.
Ces résultats, conjugués aux avis d’experts recueillis lors des réunions du comité de pilotage mis en place dans le cadre d’un volet technico-économique, ont conduit à initier trois groupes de recommandations techniques pour favoriser la biodiversité, qui seront vulgarisés sous forme d’une plaquette auprès des propriétaires :
• recommandations générales, destinées à l’ensemble des boisements alluviaux,
• recommandations spécifiques aux peupleraies,
• transformation de la peupleraie en forêt.

Diversité fonctionnelle des arbres et réponse de l’écosystème forestier aux changements climatiques

[Télécharger le rapport final]  

Coordinateur : Hervé Jactel (INRA UMR Biogeco).

Partenaires :
INRA,
UMR Ephyse et Unité expérimentale de l’Hermitage.

Mots clés :
Biodiversité, forêts, fonctionnement, insectes, champignons, productivité, résilience, traits, phénologie, changement climatique.

ORPHEE, un dispositif expérimental à long terme, a été installé pour tester l’hypothèse d’une relation causale entre diversité et productivité des forêts et pour analyser la réponse des forêts mélangées au changement climatique. Pour contrôler à la fois l’identité et le nombre des essences forestières, les 31 mélanges possibles de 5 espèces ont été réalisés. Ces cinq essences sont le chêne pédonculé (Quercus robur), le chêne vert (Q. ilex), le chêne tauzin (Q. pyrenaica), le bouleau (Betula pendula) et le pin maritime (Pinus pinaster). Elles ont été choisies pour la dissimilarité de leurs traits phénologiques avec notamment des essences sempervirentes ou décidues et des essences à débourrement précoce ou tardif. Pour des raisons de rectangularité le mélange à 5 essences a été dupliqué conduisant à un total de 32 modalités. En 2008 la plantation a été réalisée sous forme de placettes unitaires de 100 arbres. Chaque traitement (mélange) est répété 8 fois, le dispositif comprend donc 8 blocs contenant chacun les 32 mélanges. Au total 256 placettes et 25 600 arbres ont été plantés sur une surface de 12 ha protégée par des clôtures. Quatre des huit blocs seront irrigués de façon à reproduire les conditions hydriques moyennes des 60 dernières années et quatre blocs seront soumis aux précipitations conditionnées par le changement climatique en cours afin de comparer la relation diversité – fonctionnement des forêts sous deux conditions climatiques contrôlées.
Ce dispositif fait désormais partie de Tree-Div-Net, un réseau international de 10 plantations expérimentales conçues de manière analogue pour tester la relation diversité – productivité des forêts. Les activités de recherche dans ORPHEE et Tree-Div-Net, pour les quatre prochaines années, seront soutenues financièrement par le projet collaboratif européen BACCARA, coordonné par Hervé Jactel. A l’aide du Réseau d’Excellence européen EVOLTREE, un dispositif complémentaire a été conçu et établi pour tester la relation diversité génétique – fonctionnement des peuplements de chêne pédonculé. Les quinze mélanges possibles de quatre familles de demi-frères sont testés sous forme de placettes de 12 plants répétées 6 fois. Les mêmes mesures de croissance des plants et de dégâts d’insectes seront effectuées pour comparer les résultats avec ceux d’Orphée.
Ensemble ces expérimentations vont donc constituer un outil important pour analyser le rôle fonctionnel de la biodiversité à différents niveaux hiérarchiques (groupes fonctionnels, espèces, génotypes) et identifier les mécanismes écologiques expliquant la relation diversité – fonctionnement des forêts.

Influence de l’intensité d’exploitation et du degré d’ouverture de la canopée en forêt tropicale humide sur le maintien et la dynamique de la biodiversité

[Télécharger le rapport final]  

Coordinateur : Christopher Baraloto (INRA).

Partenaires :
ONF Guyane,
CIRAD Forêts,
INRA,
ENGREF,
Université Nancy I,
Uni. Florida,
Uni. Lisboa,
IRD.

Mots clés :
Exploitation forestière, REDD, gestion durable, richesse spécifique, diversité génétique, traits fonctionnels, forêt tropicale humide, Paracou, Guyane Française.

L’ONF (Office National des Forêts), gestionnaire de l’essentiel du patrimoine forestier guyanais a pour mission de veiller à sa conservation et à son « bon usage » dans un cadre multifonctionnel. En termes d’exploitation, l’ONF a retenu l’option de recourir prioritairement à « une sylviculture extensive en forêt naturelle permettant le maintien d’une structure forestière très proche de celle des forêts primaires, une faible perturbation du couvert forestier (trouées d’exploitation de faible importance) et également la conservation d’un haut niveau de biodiversité ». L’application de ces principes nécessite une connaissance des modifications de l’écosystème forestier en fonction de l’intensité de l’exploitation.
Pour répondre à cette problématique, l’UMR ECOFOG (Ecologie des Forêts de Guyane), en partenariat avec l’ONF, a mis en place ce projet dont l’objectif est de déterminer quelles intensités d’exploitation et quelles répartitions de prélèvement permettent d’optimiser la productivité sylvicole sans compromettre la biodiversité du peuplement forestier.
Ce programme s’appuie principalement sur le dispositif expérimental de Paracou en Guyane française. Paracou est un site important pour la recherche sur la forêt tropicale du fait de sa taille et du recul de 20 ans dont on dispose après l’exploitation. L’originalité de ce projet repose sur l’analyse de la réponse de l’écosystème à un indice de perturbation (taille des trouées d’abattage et la distance au bord de la trouée) plutôt qu’à un indice de prélèvement (intensité d’exploitation). Le projet consiste à déterminer les effets de cet indice sur quatre niveaux de la biodiversité : sur la diversité spécifique ; sur la composition fonctionnelle (les caractéristiques écophysiologiques qui permettent d’expliquer les différences de tempérament et de stratégies en réponse à cette perturbation) ; sur la diversité génétique ; et sur des paramètres de la dynamique forestière (croissance, mortalité et recrutement).
Les trouées d’abattage à Paracou couvrent approximativement 27.8% de la superficie des parcelles exploitées; et la surface des trouées est positivement corrélée avec l’intensité de l’exploitation, avec approximativement 3.5% de superficie convertie en trouées pour chaque 10m3 extrait.
La diversité d’espèces d’arbres recrutés 20 ans après l’exploitation ne diffère pas entre les trouées d’abattage et des zones non-perturbées. Cependant, nous avons trouvé un effet marqué sur la composition floristique. Les analyses préliminaires intégrant des données complémentaires sur des traits fonctionnels suggèrent que les changements de la composition floristique dans les trouées pourraient avoir des implications considérables pour des services d’écosystème : les espèces recrutées ont en effet des densités inférieures en tissu de bois et de feuille.
Nous n’avons trouvé aucune évidence pour un effet des trouées sur la diversité génétique. Cependant, les analyses spatiales indiquent que le degré de consanguinité des juvéniles en zones exploitées apparaît plus fort que dans la génération de leurs parents potentiels et chez les juvéniles issus de la régénération en zone non exploitée.
La plupart des espèces (31 de 43) montrent une augmentation de croissance en trouées. Mais les taux de croissance varient avec la taille d’arbre.
L’ensemble de ces résultats illustrent la modification significative de la structure et de la diversité des forêts suite aux changements de régime de perturbations accompagnants l’exploitation forestière. Pour maintenir l’intégrité des forêts aménagées, des techniques d’exploitation à faible impact qui limitent la fréquence et la taille des trouées, devraient être utilisées. En outre, le projet a fourni un transfert de l’information qui doit permettre l’amélioration des inventaires forestiers en Guyane française.

Influence de la composition et de la structure des masses forestières sur la biodiversité

[Télécharger le rapport final]  

Coordinateurs Jean-Luc Dupouey (INRA UMR écologie et écophysiologie forestière) et Laurent Bergès (CEMAGREF).

Partenaires :
IFN,
CEMAGREF,
MNHN,
CRBPO.

Mots clés :
Biodiversité, végétation, avifaune, trait de vie, paysage, étude à grande échelle, histoire, connectivité, morcellement, mosaïque paysagère, effet lisière, route, gestion forestière, conservation de la nature, base de données, inventaire forestier national.

Enjeux et objectifs – Par l’augmentation de sa surface depuis près de 200 ans, la forêt joue un rôle de plus en plus fort dans l’évolution constante des paysages français. Malgré de nombreux travaux sur le lien entre l’organisation spatiale des forêts au sein de cette matrice et la biodiversité de différents taxons, encore peu d’études ont étudié l’impact de cette organisation sur la biodiversité intra-forestière. Ce projet aborde l’influence de la structure spatiale et de la composition des masses forestières sur la diversité de la végétation et de l’avifaune forestières à une large échelle (France entière pour l’avifaune et moitié Nord de la France pour la flore). Il s’appuie sur le réseau de placettes de l’IFN pour la flore et le réseau STOC pour les oiseaux. Les indices paysagers ont été obtenus à partir des fonds cartographiques de l’IFN et par photo-interprétation d’images aériennes de la BD-Ortho.
Questions – (1) Les plantes forestières présentent-elles une structure spatiale de l’extérieur vers l’intérieur des massifs ? Quelle est la portée de cet effet « lisière » ? (2) Comment les structures forestières ont-elles évolué depuis 1830 ? (3) Quelle est l’influence de la structure et de la composition de la mosaïque des habitats intra et extra-forestiers sur la flore forestière ? Quelle est la part expliquée par le paysage par rapport aux facteurs locaux ? Comment varie la magnitude des effets paysagers selon l’échelle d’analyse du paysage ? (4) Les haies reliant les taches forestières ont-elles un effet bénéfique sur les oiseaux forestiers en jouant le rôle de corridor écologique et contrebalançant les effets délétères de la fragmentation ?

Résultats – (1) Plus de 100 espèces de plantes parmi les plus fréquentes des massifs forestiers du Nord de la France répondent négativement ou positivement à la distance à la lisière externe du massif. La portée de l’effet « lisière » dépasse souvent 1200 m. Ces portées élevées ne sont pas uniquement le reflet de gradients abiotiques mais pourraient être liées à un déplacement de la lisière au cours du temps. Ce déplacement a été trop rapide pour être suivi par ces espèces à faible capacité de dispersion.
(2) La proportion de forêts pour la Lorraine passe de 29,6% en 1830 à 34,9% en 2000, soit une hausse de 18% en 170 ans. Ce taux d’augmentation de la surface forestière est beaucoup plus faible que la moyenne obtenue d’après les documents d’archives à l’échelle nationale. La proportion de forêts anciennes varie selon le type de propriété : 90% en domanial, 88% en communal et seulement 49% en forêt privée. Le pourcentage de la surface actuelle connectée à un massif de forêt ancienne est de 87%. L’augmentation s’est donc faite surtout par mouvement des lisières vers l’extérieur des massifs anciens.
(3) La part de variation de la composition floristique expliquée par le paysage est 4 à 5 fois inférieure à celle liée aux facteurs locaux (station, peuplement forestier). La flore répond à trois principaux gradients paysagers : le premier oppose des communautés de lisière aux communautés de cœur de massif (déjà identifié ci-dessus), le second est lié à la quantité de coupes et de peuplements jeunes (inf. 30 ans) dans le paysage ; le troisième oppose les paysages à base de feuillus et de résineux. Les routes ont en revanche un faible impact sur la flore, et plus souvent un effet positif que négatif. Enfin, la magnitude de l’effet des indices paysagers augmente avec le rayon de mesure du paysage.
(4) Contrairement à notre hypothèse, à quantité de forêt et à isolement donnés, la densité de haies a un effet significativement positif sur les taux d’extinction et de colonisation au sein des communautés d’oiseaux. Une part limitée d’oiseaux spécialistes bénéficie des haies dans les milieux agricoles et des clairières dans les forêts.

Implications pour la gestion – Les résultats obtenus soulignent l’intérêt pour les aménagistes d’établir des cartes de zones de cœur versus de zones de périphérie de massif. Ils mettent aussi en avant l’importance pour la gestion de la biodiversité de distinguer les forêts anciennes des forêts récentes dans le paysage actuel. Le poids beaucoup plus faible du paysage par rapport au local pour la flore signifie que la gestion doit d’abord s’attacher à gérer à l’échelle de la parcelle ou du peuplement ; malgré cela, le fait que le paysage ait un effet plus fort sur une grand qu’un petit buffer souligne la nécessité de raisonner les choix de gestion à l’échelle des territoires. A ce titre, il est intéressant de maintenir une part importante de milieux ouverts et jeunes dans le paysage, mais il n’est pas indispensable de toujours façonner des paysages hétérogènes mixant peuplements feuillus et résineux ; de plus, la densification du réseau de desserte ne semblerait pas produire d’effets néfastes sur la flore. Enfin, les résultats sur l’avifaune remettent en question l’importance des haies et, plus généralement, des structures de type corridor, pour l’amélioration de l’état des populations d’oiseaux forestiers.

Le bois mort dans la gestion forestière : représentations sociales et intérêts pour la biodiversité

[Télécharger le rapport final]  [Télécharger les annexes]

Coordinateur : Christophe Bouget (CEMAGREF).

Partenaires :
Ecole Supérieure d’Agriculture de Purpan,
Faculté des sciences pharmaceutiques et biologiques – Labo botanique et mycologie – Lille,
ONF département recherche et développement.

Mots clés :
Bois mort, saproxylique, biodiversité, représentations sociales, gestion forestière, indicateurs indirects de biodiversité, sociologie, écologie, champignons, coléoptères.

Le bois mort est un facteur clé pour la biodiversité forestière, retenu au titre des indicateurs de gestion durable des forêts. L’objectif du projet RESINE est :

• D’une part, d’améliorer les connaissances susceptibles de valider ou d’améliorer la définition des indicateurs et les pratiques de gestion forestière durable,
• D’autre part, d’évaluer les représentations sociales du bois mort par différents usagers de la forêt,
• afin de cerner les conditions d’élaboration de projets collectifs autour de la gestion des bois morts.

Une approche similaire a été conduite dans deux régions forestières, concernant 2 essences d’importance économique majeure en France : (i) la forêt de plantation de pin maritime des Landes de Gascogne et (ii) la chênaie de plaine en Forêt Domaniale de Rambouillet.

Les résultats de l’enquête sociologique témoignent d’une diversité de pratiques et de représentations en matière de gestion forestière ainsi que des divergences autour des enjeux liés aux bois morts. Les 64 enquêtés se répartissent schématiquement en six groupes (les « forestiers industriels », les « forestiers sylviculteurs », les « forestiers distants », les « forestiers environnementalistes », les « naturalistes » et les « usagers »), qui se différencient entre autres par leurs pratiques de gestion, leur niveau de connaissance et de préoccupation écologiques, leurs réseaux sociaux, leur jugement esthétique, leur perception des risques et leurs impératifs économiques.
Tout en rappelant le faible engouement moyen suscité par les enjeux de biodiversité, l’enquête sociologique met notamment en exergue : (i) le besoin de données normatives pour une rétention raisonnée de bois mort, (ii) les fortes préoccupations des gestionnaires landais vis-à-vis des risques phytosanitaires associés aux bois morts et (iii) le besoin d’une justification fonctionnelle de la rétention de bois mort dans l’écosystème. Une analyse des sinistres en forêt domaniale en 2003 et 2004 confirme que le risque de chute d’arbres ou de branches associé aux arbres morts ou sénescents est très limité et les dommages majoritairement matériels et de faible gravité.

Menée dans 2 régions (et dans 2 types de stations à Rambouillet), à plusieurs échelles (pièce de bois, peuplement et paysage), sur plusieurs taxa (Mycètes lignicoles et Coléoptères saproxyliques surtout, Chiroptères et Bryophytes corticoles secondairement), notre étude écologique livre un lot de résultats plutôt contrastés, qui souligne la difficulté de généraliser des normes sylvicoles et des indicateurs simples et universels fondés sur le bois mort.
Sur chêne et pin, les 4 facteurs décrivant les pièces de bois mort étudiées (type, strate, diamètre, décomposition) influencent significativement les assemblages saproxyliques. Toutefois, la relation entre descripteurs locaux du bois mort (volume, diversité, volumes élémentaires) et richesse locale des organismes saproxyliques est forte dans les Landes mais faible voire nulle à Rambouillet. Aucun effet significatif du volume de bois mort dans le paysage (jusqu’à 400m) n’est observé sur la biodiversité saproxylique dans les Landes.
Plusieurs résultats mettent en exergue l’importance de contextualiser une éventuelle norme de volume de bois mort en considérant des variables environnementales complémentaires. Une alternative à la gestion d’une cible de volume total de bois mort résiderait dans l’augmentation du nombre de types de bois morts dans les Landes, et plutôt dans l’augmentation du volume de certains types de bois morts déterminants pour la biodiversité à Rambouillet (chandelles et les gros bois morts au sol).
Les éventuels bénéfices fonctionnels et l’intérêt patrimonial de la conservation de bois mort dans le paysage, éléments cruciaux du dialogue entre institutions politiques, forestiers et écologues, sont discutés sur la base de nos résultats.
Parmi les moyens à mettre en œuvre pour acquérir des connaissances complémentaires, nous explicitons les intérêts et la configuration potentielle d’un réseau de gestion adaptative active du bois mort dans les forêts domaniales.

Quel mode de régulation et de gestion durable des ressources forestières pour la biodiversité ? Une analyse à partir de la coordination locale

[Télécharger le rapport final]  

Coordinateurs : Valérie Angeon et Armelle Caron, ENGREF Clermont-Ferrand (UMR METAFORT POP’TER).

Partenaires :
CEMAGREF Clermont-Ferrand (UMR METAFORT ACGER),
ENGREF Nancy,
DIREN Auvergne.

Mots clés :
Biodiversité forestière, ressources naturelles, pratiques de gestion, apprentissage, lien social, institutions, situation de gestion, capital social, proximité, droits de propriété.

Ce projet de recherche porte sur les conditions et les moyens qui rendent possible la prise en charge collective d’objectifs relatifs à la conservation de la biodiversité. Il vise à fournir des clés de lecture sur la façon d’inciter les acteurs à adopter des pratiques de gestion forestière favorisant l’intégration de cet enjeu. Il s’agit de mieux apprécier la connaissance par les acteurs de la biodiversité (contenu et enjeux) et sa prise en considération dans les actes de gestion.
Plus largement, notre problématique de recherche porte sur la gestion durable des ressources forestières. Cet objectif de durabilité implique que de nouvelles règles d’usage soient élaborées localement et que les intérêts des divers usagers de la forêt soient conciliés. Une gestion durable des ressources forestières passe donc par l’élaboration d’accords et de compromis dont, tant les objectifs que les moyens d’y parvenir, doivent être co-définis par les acteurs parties prenantes. Ces réflexions invitent à considérer que le territoire forestier et les acteurs qui interviennent volontairement ou de fait dans sa gestion forment système (« système socio-écologique » – SES – ).
Nous avons ainsi cherché à repérer les modalités d’organisation collective des différents acteurs parties prenantes (notamment les propriétaires forestiers privés). Il ressort principalement de notre étude que les actions collectives repérées ne sont pas spécifiquement centrées sur la préservation de la biodiversité. Nous mettons en lumière la manière dont les dynamiques de relations sociales peuvent être activées pour favoriser des pratiques de gestion durable des ressources naturelles. Nous montrons toutefois que les liens de proximité forte entre acteurs peuvent générer des externalités négatives et nuire à la pérennité d’un SES. Enfin, nous avons analysé, à partir d’études de terrain circonstanciées, les logiques d’apprentissage des propriétaires forestiers en matière de conservation de la biodiversité. Il apparaît que le degré d’apprentissage des acteurs est d’autant plus important qu’il s’inscrit dans un contexte d’action collective.

Quelle diversité des essences pour quelle production et quel fonctionnement du sol ? Une analyse des conséquences de la dissimilarité fonctionnelle des espèces sur le fonctionnement des écosystèmes forestiers

Ce projet n’a pu être achevé mais une synthèse des résultats acquis est disponible dans l’ouvrage [Résultats scientifiques et acquis pour les gestionnaires]

Coordinateur : Jacques Roy (CNRS).

Partenaires :
Ecofog Kourou,
Institute of environnemental sciences,
Zurich University,
Department of animal and plant sciences,
Sheffield University.

Mots clés :
Monocultures, forêts mixtes, richesse spécifique, diversité fonctionnelle, décomposition litière, cycles biogéochimiques, physico-chimie du sol, activités microbiennes.

La multifonctionnalité des forêts est au cœur des débats sur la gestion forestière. Comment assurer simultanément une production de bois rentable, la conservation de la biodiversité, le maintien des cycles biogéochimiques et des espaces récréatifs ? Certaines de ces fonctions sont traditionnellement considérées comme antagonistes. Ainsi les plantations de rapport sont presqu’exclusivement des monocultures qui sont considérées par certains comme des déserts biologiques. Cependant, il existe un certain nombre de données montrant que la réalité est beaucoup plus nuancée, et notamment que des forêts mixtes, qui génèrent une plus grande diversité biologique sur l’ensemble des niveaux trophiques, peuvent aussi procurer des avantages en termes de production. Les résultats expérimentaux accumulés par les forestiers au cours du dernier siècle sont cependant très variables (les effets de la diversité du peuplement sont positifs, nuls, voire négatifs) et aucune généralisation ne s’en dégage.

L’évolution récente du concept de diversité fonctionnelle permet maintenant une approche plus mécaniste de l’effet de la diversité sur le fonctionnement de l’écosystème, en particulier en caractérisant les différences fonctionnelles qui existent entre deux mélanges au-delà du nombre d’espèces qu’ils contiennent. Le présent projet à pour buts :

1. de développer la notion de « dissimilarité fonctionnelle efficace » des mélanges d’espèces,
2. de tenter de comprendre la variabilité des données expérimentales de la littérature en les analysant de nouveau sur la base de cette notion,
3. et de confronter et préciser cette notion avec les données expérimentales d’un dispositif forestier original permettant une analyse détaillée des mécanismes impliqués dans la relation diversité – fonctionnement des écosystèmes.

Les questions posées sont les suivantes :
Comment développer les nouvelles mesures de la diversité fonctionnelle pour qu’elles contribuent à définir les caractéristiques des combinaisons d’espèces impliquées dans l’effet diversité quand il existe ?
La diversité fonctionnelle ainsi mesurée donne-t-elle plus de cohérence aux résultats des expérimentations sur les forêts mixtes réalisées au siècle précédent ?
Quels mécanismes sont impliqués dans l’effet diversité sur le fonctionnement du sol ?
Ces résultats expérimentaux sont-ils cohérents avec ceux de la méthode développée dans la première question et appliquée aux espèces et mélanges de ce dispositif ?
Peut-on développer, et comment, un outil d’aide à la gestion forestière basé sur une mesure de la diversité fonctionnelle ?

Conditions et moyens d’une prise en charge renforcée des enjeux de la biodiversité par les propriétaires et les gestionnaires forestiers

[Télécharger le rapport final]  [Télécharger la partie économique]

Coordinateurs : Alain Bailly (FCBA) et Hervé Brédif (Univ. Paris 1).

Partenaires :
ENS LSH Centre Biogéo,
INRA Labo Mona,
Université de Limoges.

Mots clés :
Relation des propriétaires et gestionnaires forestiers à la diversité du vivant, processus multi acteurs et multi échelles, territoires, forêts de production, prise en charge active.

Erigée en l’espace d’une décennie au rang de préoccupation environnementale majeure à l’échelle de la planète, la biodiversité a donné lieu à des efforts de recherche considérables. Ceux-ci ont permis de mieux cerner le phénomène d’érosion de la diversité du vivant, dans son ampleur, ses caractéristiques et ses origines. Ils ont également révélé l’importance de la biodiversité pour de très nombreux usages et aspects dont dépend la vitalité sociale et économique des sociétés humaines, des groupes et des individus qui les composent ; plusieurs tentatives d’évaluation monétaire des biens et services rendus par la biodiversité à la collectivité ont ainsi vu le jour. En somme, ces travaux ont largement privilégié la dimension « objective du problème » ; ils ont cependant pour revers une méconnaissance générale des acteurs de la biodiversité et de leurs motivations. Nul ne sait vraiment dire aujourd’hui comment les paramètres individuels, économiques et sociaux pèsent dans les préférences et les choix des propriétaires et gestionnaires forestiers, à quelles conditions et moyennant quels moyens ceux-ci pourraient accepter de renforcer leur contribution dans la prise en charge de la biodiversité et des enjeux afférents. Ce déficit de connaissances s’avère préjudiciable au moment où plusieurs documents officiels, comme par exemple la Stratégie Nationale pour la Biodiversité adoptée en 2004 par le gouvernement français, soulignent que la gestion de la biodiversité nécessite une véritable mobilisation générale.
La question de l’adhésion libre et motivée d’une multitude d’acteurs en faveur de la biodiversité devient une condition nécessaire de sa préservation ; mais à quelles conditions ceux-ci sont-ils prêts à s’impliquer de manière constructive ?
Comme de nombreux pays riches, la France présenté un certain retard en la matière. Les travaux réalisés par le CIFOR dans plusieurs pays de la zone tropicale montrent en effet un souci beaucoup plus manifeste des autorités et des organismes en charge des questions de biodiversité de chercher à comprendre d’une part les relations identitaires et utilitaires qu’entretiennent avec les forêts les populations locale et, d’autre part, les besoins et attentes de ces dernières, afin que soient réunies les conditions socio-économiques, mais aussi organisationnelles et participatives pour une gestion effective des enjeux de la biodiversité.

Destiné, dans un contexte français, à combler pour partie ce déficit de connaissances, le présent projet offre trois ordres distincts d’intérêt :
un intérêt scientifique tout d’abord en révélant la diversité des représentations et des enjeux, tous parfaitement légitimes, auxquels l’objet biodiversité donne lieu et la nécessité de mobiliser tous les regards sur cet objet hybride afin d’en assurer une véritable prise en charge. A un degré supérieur d’analyse, le projet de recherche envisagé constitue un véritable processus, reproductible et applicable à d’autres situations concrètes que celles retenues.
un intérêt au regard de la gestion ensuite, en montrant que la gestion de questions aussi complexes et multi acteurs que la biodiversité requiert des démarches, des procédures et des méthodes d’un nouveau genre et appelle une nouvelle forme d’écologie de l’action.
enfin, des bénéfices stratégiques sont à attendre, dans la mesure où ce projet peut contribuer à rénover de l’intérieur et en profondeur les approches de la durabilité et de la multifonctionnalité en montrant que d’autres réponses sont possibles que celles consistant à définir et à prescrire en haut lieu une sorte de modèle universel. Il peut ainsi contribuer à redonner une forme d’expression et de lisibilité à la France forestière sur la scène internationale.

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