Evaluation de la biodiversité forestière en Brie : influence du type de peuplement (rapport final) - Archive ouverte HAL Access content directly
Reports Year : 2004

Evaluation de la biodiversité forestière en Brie : influence du type de peuplement (rapport final)

(1) , (1)
1
Frédéric Gosselin
Richard Chevalier

Abstract

Mieux connaître la dynamique de la biodiversité a été un des objectifs majeurs suite au sommet de la Terre de Rio en 1992. Cet objectif s'est traduit par un programme de recherche international - Diversitas - décliné en programmes nationaux. Des stratégies nationales de préservation de la biodiversité ont aussi vu le jour suite à Rio. Enfin, l'incorporation de la biodiversité dans les stratégies sectorielles s'est faite de plus en plus fréquente. Dans le milieu forestier en Europe et en France, cela s'est traduit entre autres par l'incorporation de la biodiversité comme un des six critères de gestion durable des forêts aux niveaux européens et français, la rédaction en 1993 d'une circulaire de la DERF ([Ministère de l'Agriculture et de la Pêche, 1993 #45716]), et d'une instruction et d'un guide de l'ONF ([Office national des forêts, 1993 #46589]), ainsi que, par la suite, de nombreux documents de vulgarisation - par exemple des CRPF. Enfin, divers appels à proposition de recherche ont été lancés, sous l'égide du GIP Ecofor. Le présent projet en est le résultat. L'objectif initial du projet était de réunir des scientifiques, spécialistes de différents groupes taxonomiques, autour d'un même outil de gestionnaire - la typologie des peuplements du CRPF de la région Ile de France - et d'un même réseau de placettes - en Brie Francilienne (77) -, afin d'obtenir une vision synthétique de la réponse de la biodiversité à la gestion forestière. Initialement, le réseau de placettes devait faire varier - à type de stations contrôlé - la composition en essences de peuplements adultes, ainsi qu'incorporer des "cycles" les plus complets possibles de futaie régulière de chêne, de futaie irrégulière à base de chêne et de taillis-sous-futaie à réserves de chêne. Plusieurs inflexions ont marqué l'évolution du projet : * premièrement, le plan d'échantillonnage finalement retenu compte tenu de la réalité terrain - à la fois l'existant et les difficultés "administratives" - nous a conduits à remplacer le cycle de taillis-sous-futaie par des stades d'une trajectoire dominée par les "bois blancs" (notamment noisetiers, bouleaux, trembles); * deuxièmement, un gros travail de réflexion sur les gradients écologiques étudiés nous a amenés à concevoir le "type de peuplement" comme un gradient écologique parmi d'autres, l'important étant de mieux cerner ce gradient et de vérifier si oui ou non il est plus pertinent que d'autres gradients écologiques ; cela nous a amenés à proposer des modèles concurrents de différents gradients ou de différentes formulations d'un même gradient, maintenant bien définis (cf. partie 4.2), même s'ils n'ont pas encore été testés sur la biodiversité. La question est d'importance, puisqu'il s'agit de mieux comprendre à quels gradients la biodiversité répond le plus fortement : par exemple, il semble important de mieux cerner si la biodiversité répond davantage à un modèle synthétique comme le type de peuplement, ou si sa réponse est mieux expliquée par un modèle basé sur des variables dendrométriques de type surface terrière. D'autre part, il semble clair que l'identité du meilleur modèle de structuration de la réponse de la biodiversité dépendra du gradient écologique étudié (cf. partie 4.1.2). Cela nous a amenés à distinguer deux gradients principaux dans notre jeu de données : l'un étudie des dynamiques - soit réelles : conversion d'anciens taillis-sous-futaie à la futaie régulière de chêne, soit reconstituées, à partir du type de peuplement ; l'autre se concentre sur les peuplements adultes uniquement pour étudier l'influence des variables d'abondance, de composition en essences et de structure du peuplement ;* troisièmement, nous avons construit une méthode d'analyse commune, résumée dans la partie 4.1 ; * quatrièmement, issu de ce dernier point, un gros travail de formulation des hypothèses sur la réponse de la biodiversité à la gestion nous a amenés dans certains pans de l'étude à adopter une approche analytique - approfondissement de la réponse de chacun des groupes - plus que synthétique, contrairement au projet initial. Le résultat est donc un projet au milieu du gué, avec des premiers résultats taxinomiques (cf. partie 3), dont il faudra pour certains poursuivre l'analyse suivant les lignes esquissées dans la partie 4, puis synthétiser. La raison en est que le développement des trois derniers points ci-dessus n'a été achevé que lorsque la plupart des équipes avaient achevé leurs analyses. Les principaux résultats de ce projet - hormis les points de méthode précédents et ceux des Annexes 6 et 7 - sont les suivants : - pour l'étude des formes d'humus (cf. 3.1), les stades de début de succession de la futaie régulière de chêne (coupes d'ensemencement et fourrés) montrent des formes d'humus de type mull ; les taillis-sous-futaie appauvris à base de bois blancs montrent une amélioration du type d'humus avec le vieillissement du peuplement ; enfin, le stade sénescent de la futaie régulière montre un humus tendant vers le mull tandis que les peuplements irréguliers tendent vers le moder ; ces deux derniers résultats sont toutefois variables dans l'espace ; - pour les nématodes (cf. 3.2), les résultats varient suivant le quantificateur de biodiversité retenu. Les peuplements irréguliers sont ainsi les meilleurs du point de vue du rapport Bactériophages / Mycophages - signe d'une activité biologique élevée - alors qu'ils montrent une mauvaise incorporation de la matière organique à travers un fort déséquilibre de la densité de Nématodes entre les deux horizons étudiés. La densité totale de nématode est faible en futaie régulière et forte en Taillis-sous-futaie appauvris en chênes. De manière intéressante, les résultats concernant les nématodes ne reflètent pas les résultats sur les humus, ce qui était pourtant l'hypothèse de travail de départ pour ce compartiment du projet ; - les résultats globaux obtenus pour les oiseaux (cf. 3.3) sont assez cohérents avec des résultats déjà connus : forts richesse spécifique dans les coupes d'ensemencement ; minimum de richesse dans le stade ne contenant que des perches ; à diamètre dominant constant, maximum de diversité et de richesse dans les peuplements irréguliers en chêne. L'analyse de la variation de la composition en espèces via une AFCVI en fonction de variables dendrométriques (surfaces terrières de diverses essences) a fait ressortir comme l'AFC un axe nettement dominant de variation de la composition : cet axe opposait simplement les coupes d'ensemencement / fourrés aux peuplements plus fermés et hauts. Ces résultats vont de pair avec l'analyse de réponse des espèces, qui montrent des réponses très marquées presque uniquement pour les espèces des stades buissonnants, les espèces classiquement forestières ayant en général tendance à être plus ubiquistes qu'ailleurs ; et certaines espèces forestières étant manquantes. Cela pourrait être la marque du caractère péri-urbain des forêts étudiées ;- les analyses effectuées sur la flore (cf. 3.4) se sont pour l'instant exclusivement concentrées sur le niveau du groupe écologique et sur les gradients successionnels reconstitués à partir de notre plan d'échantillonnage). L'approche promue est celle d'une réflexion a priori débouchant sur la formulation d'hypothèses a priori, qui sont ensuite testées sur le jeu de données et comparées à des hypothèses générées a posteriori. L'objectif général de ce premier travail sur la flore aura été de mieux comprendre la réponse des espèces "forestières". Nos résultats montrent que dans le cas de la Brie, la conversion de Taillis-sous-futaie vieillis en futaie régulière de chêne est globalement source d'enrichissement de la biodiversité floristique : nous n'avons trouvé aucun groupe perdant de la richesse ou de l'abondance significativement à la suite de cette conversion. Par contre, la comparaison du cycle de futaie régulière avec les stades équivalents d'une trajectoire "bois blancs" ou des peuplements irréguliers montre que certains groupes d'herbacées forestières sont (peu significativement) plus abondantes - voire riches - en trajectoire bois blancs, voire en peuplements irréguliers, et que les bryophytes ont une nette préférence pour la trajectoire "bois blancs". Pour les espèces non forestières, nos résultats montrent un avantage global de la futaie régulière, ce qui est tout à fait logique compte tenu de la forte perturbation initiale que constitue la coupe d'ensemencement, perturbation qui est entretenue par la gestion pratiquée en futaie régulière - beaucoup moins intense dans les autres gradients. Les principales pistes évoquées pour mieux comprendre la réponse des espèces herbacées et ligneuses forestières sont : (i) de distinguer les espèces forestières à dispersion de graine difficile, ainsi que les espèces forestières montrant a priori une sensibilité à l'absence de précipitation en juillet ; ces deux groupes devraient être plus sensibles que leurs complémentaires à une ouverture massive et relativement longue du peuplement, comme lors de la coupe d'ensemencement ; les résultats vont dans ce sens, sans être très significatifs ; et (ii) d'étudier le caractère indicateur moyen et l'écart type de ces caractères indicateurs (sur les gradients d'humidité, d' "acidité", de lumière) ; - les résultats sur les communautés de carabiques n'ont pas été encore analysés, à l'inverse des résultats sur l'asymétrie fluctuante de deux espèces de carabes, Abax ater (=Abax parallellepipedus) et Carabus auratus. Le premier élément à indiquer est que nous n'avons pu concentrer notre étude sur des espèces stricement forestières comme il l'avait été envisagé initialement. Dès lors, nous pouvions nous attendre à rencontrer de plus grandes difficultés pour établir des relations entre mode d'exploitation forestier et stress sur les organismes. Néanmoins, les résultats globaux montrent (i) un fort bruit lié à l'erreur de mesure dans les données ; (ii) qui n'empêche toutefois pas de détecter des corrélations entre niveaux d'asymétrie fluctuante des différents caractères morphologiques étudiés pour Carabus auratus, mais pas pour Abax ater ; mais (iii) qui ne sont pas aisément interprétables compte tenu de l'écologie de Carabus auratus : en effet, les types de peuplements ordonnés du plus ou moins stressant pour Carabus auratus, ne montrent pas de logique forte, et donc a priori pas de stress lié à la gestion en tant que telle. Par exemple nous ne notons pas sur Carabus auratus de stress particulier dans les milieux les plus arborés alors que cette espèce est plutôt une espèce de milieu ouvert.

Keywords

Fichier principal
Vignette du fichier
Rapport-final-Brie-F-Gosselin-2004-sans-annexes-avec-page-titre.pdf (2.57 Mo) Télécharger le fichier
Origin : Files produced by the author(s)

Dates and versions

hal-02583759 , version 1 (12-07-2022)

Identifiers

Cite

Frédéric Gosselin, Richard Chevalier. Evaluation de la biodiversité forestière en Brie : influence du type de peuplement (rapport final). [Rapport de recherche] irstea. 2004, pp.121. ⟨hal-02583759⟩
24 View
9 Download

Share

Gmail Facebook Twitter LinkedIn More