Comprendre l’influence de l’organisation spatio-temporelle des pratiques et du paysage sur la dynamique de la biodiversité

Une partie de nos travaux s’appuie sur des analyses de données acquises sur le site atelier de la Basse vallée de la Durance (site internet ici)  dont la taille a été portée à 440 m² en 2021 afin d’explorer une plus grand diversité de contextes paysagers. Nous y suivons l’évolution de l’occupation du sol via des approches de géomatique, et réalisons, depuis 2006, des suivis de la biodiversité (ravageurs, insectes, oiseaux), des régulations trophiques (cartes de prédation avec proies sentinelles) ainsi que des pratiques agricoles dans un réseau de vergers commerciaux.

Nous avons par exemple montré que l’abondance du carpocapse (Ricci et al. 2009), son parasitisme (Maalouly et al. 2013) et la prédation de proies sentinelles (Monteiro et al., 2013) dépendent de la densité de vergers conventionnels dans le paysage. Nous avons de même montré l’importance des haies pour les populations d’oiseaux en verger (oiseaux hivernants : Bouvier et al 2020 ; nicheurs : Bouvier et al. 2022) ainsi que celle des fruits non récoltés comme ressource pour les oiseaux hivernants (Bouvier et al. 2020). Des analyses de données au niveau national indiquent également que la colonisation des parcelles par le carpocapse au printemps serait plus précoce en contexte de monoculture de vergers (Etienne, 2022). 

Cet effet du contexte paysager dépend cependant des pratiques mises en œuvre dans les parcelles. Par exemple, nous avons montré qu’une araignée prédatrice de carpocapse était plus abondante dans les vergers environnés de vergers en agriculture biologique, mais uniquement dans les parcelles qui n’étaient pas couvertes de filet de protection contre le carpocapse (Lefebvre et al. 2016). Plus récemment nous avons montré que les effets positifs des habitats semi-naturels sur le biocontrôle peuvent être inversés si la pression locale en pesticides est forte (Ricci et al. 2019). Nous nous sommes également intéressés à l’effet des changements de pratiques agricoles à l’échelle du paysage, notamment l’expansion de l’agriculture biologique (AB), par des travaux plus prospectifs de modélisation (Delattre et al. 2023).  Nous montrons que, sous l’hypothèse d’une dispersion assez limitée des ravageurs, une stratégie qui consiste à regrouper les parcelles en AB au sein des paysages serait plus favorable au contrôle naturel des ravageurs dans les parcelles AB tout en maintenant un niveau bas de ravageurs en parcelles conventionnelles.

Nous étendons actuellement nos questions de recherche sur l’étude des pratiques agroécologiques à l’échelle du paysage (projet EXCLU, INRAE SPE, sur les filets anti-carpocapse ; projet CACOLAC, Ecophyto, sur la combinaison de pratiques agroécologiques). A l’échelle des populations, nous déclinons ces questions via l’étude de la diversité génétique neutre et soumise à la sélection pour comprendre la dynamique et la structuration des populations de carpocapse (Franck et al. 2022) et des résistances aux (bio)insecticides dans les paysages (Siegwart et al. 2020). Nous cherchons également à prendre en compte la dynamique temporelle des paysages et des pratiques et en recherchant les processus associés aux changements de biodiversité par des approches fonctionnelles (par ex. projet STABIREG). 

Références

Bouvier J.-C., Boivin T., Lavigne C. (2022) Single-row exclusion nets: an alternative pest control method with no detectable impact on breeding bird assemblages in orchards bordered by hedgerows. Agronomy for Sustainable Development 42, 23. https://doi.org/10.1007/s13593-021-00743

Bouvier, J.-C., Boivin, T., Lavigne, C. (2020) Conservation value of pome fruit orchards for overwintering birds in southeastern France. Biodiversity Conservation. https://doi.org/10.1007/s10531-020-02016-3

Delattre, T., Memah, M.-M., Franck, P., Valsesia, P., Lavigne, C. (2023) Best organic farming expansion scenarios for pest control: a modeling approach. bioRxiv 2022.05.31.494006. https://doi.org/10.1101/2022.05.31.494006

Etienne, L. (2022) Analyse des Effets de la Structure des Paysages et des Pratiques Agricoles sur les Pressions des Bioagresseurs et les Niveaux d’Usage de Produits Phytosanitaires en Cultures Pérennes (Doctorat). Avignon Université, Avignon, France.

Franck, P., Gauffre, B., Olivares, J. (2022) Genetic structure of codling moth populations from worldwide to farm spatial scales. In: Franck P., Cattaneo A. M., (Eds.) Codling moth: chemical and molecular ecology meets  population genetics, The XXVI International Congress of Entomology; 2022 22/07; Helsinki, Finland.

Lefebvre M., Franck P., Toubon J.-F., Bouvier J.-C., Lavigne C. (2016) The impact of landscape composition on the occurrence of a canopy dwelling spider depends on orchard management. Agriculture, Ecosystems and Environment. 215: 20–29.

Maalouly M, Franck P, Bouvier J-C, Toubon J-F, Lavigne C (2013) Codling moth parasitism is affected by semi-natural habitats and agricultural practices at orchard and landscape levels. Agriculture, Ecosystems & Environment 169: 33-42.

Monteiro, L. B., Lavigne, C., Ricci, B., Franck, P., Toubon, J.-F. and Sauphanor, B. (2013). Predation of codling moth eggs is affected by pest management practices at orchard and landscape levels. Agriculture, Ecosystems & Environment 166, 86-93.

Petit S., Muneret L., Carbonne B., Hannachi M., Ricci B., Rusch A., Lavigne C. (2020) Landscape-scale expansion of agroecology to enhance natural pest control: a systematic review. Advances in ecological research. 63, 1-48.

Ricci B., Franck P., Toubon J.-F., Bouvier J.-C., Sauphanor B., Lavigne C. (2009) The influence of landscape on insect pest dynamics: a case study in southeastern France. Landscape Ecology. 24:337–349.

Ricci B., Lavigne C., Alignier A., Aviron S., Biju-Duval L., Bouvier J.C., Choisis J.P., Franck P., Joannon A., Ladet S., Mezerette F., Plantegenest M., Savary G., Thomas C., Vialatte A., Petit S. (2019) Local pesticide use intensity conditions landscape effects on biological pest control. Proc. R. Soc. B 286: 20182898. http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2018.2898