RAPPEL DES OBJECTIFS DU PROJET Dans les vallées alluviales de Champagne (Seine, Aube, Marne), le projet vise à appréhender la part des facteurs anthropiques et environnementaux naturels, dans la structuration de la biodiversité des peupleraies, en référence à celle des prairies et des forêts sub-naturelles. Le projet testera notamment l'importance des processus historiques dans les règles d'assemblage des communautés par rapport aux caractéristiques locales et actuelles de l'habitat. Par ailleurs, la notion d'échelle sera abordée de façon prospective en intégrant l'étude du paysage environnant. La biodiversité alluviale sera prise en compte à travers trois groupes taxonomiques : -la flore vasculaire, -les insectes coléoptères carabiques, -les oiseaux. Les facteurs pris en compte dans la constitution de l'échantillonnage peuvent être classés en trois catégories : -les facteurs sur lesquels la gestion forestière a peu d'incidence : l'humidité du sol, la maturité de la peupleraie ou du peuplement forestier, -les facteurs anthropiques sur lesquels les choix de gestion sont déterminants : usage actuel et passé du sol, intensité de la populiculture et de la sylviculture, -les facteurs paysagers : part relative des compartiments agricole / peupleraie / forêt ici pris en compte dans un rayon de 500 m. Une fois constitués, les dispositifs permettront de tester 8 séries d'hypothèses décomposées en 23 hypothèses élémentaires. Enfin, un volet technico-économique définira des itinéraires populicoles et sylvicoles régionaux, qui seront examinés au regard de leur incidence sur la biodiversité. Dans l'hypothèse d'un effet bénéfique de certains itinéraires sur la biodiversité, par rapport aux pratiques habituelles, nous estimerons les coûts de gestion supplémentaires ou le manque à gagner liés à leur mise en ½uvre. ÉTAT D'AVANCEMENT DES TRAVAUX PAR VOLET Le projet a démarré dès le début de l'année 2006. Bien que les différents partenaires aient été très actifs dès le début du projet, la prospection de la zone d'étude, pour constituer les dispositifs expérimentaux de chaque groupe taxonomique, n'a pas pu aboutir avant le démarrage prévu des premiers échantillonnages de carabiques en avril. Les difficultés de prospection sont liées à plusieurs facteurs : taille de la zone d'étude (près de 100 000 ha), manque de cartographies de l'historique de l'occupation des sols, modification importante du paysage suite à la tempête de 1999, propriété presque exclusivement privée et très morcelée, délais d'obtention des autorisations des propriétaires, combinaisons de facteurs introuvables. La conséquence de ces difficultés est la prise de retard dans la collecte des données de terrain et la réorientation des plans d'échantillonnage initiaux plus ou moins importants suivant les groupes taxonomiques. Pour cette raison, nous préférons présenter séparément l'avancement des travaux de chaque groupe taxonomique. VOLET FLORE Le dispositif « Flore » met en ½uvre une caractérisation rapide ne nécessitant pas de prospection préalable : relevé floristique en un passage (mai à août), sur 200 m². En revanche, c'est celui qui prévoyait le plus grand nombre de facteurs à étudier : -usage actuel : prairie / peupleraie / forêt, -âge de la peupleraie ou du peuplement forestier : jeune / âgé, -intensité de populiculture ou de la sylviculture : extensif / modal / intensif, -humidité du sol : marécageux / frais-humide / moins frais, -antécédent cultural (constaté a posteriori) : prairie / peupleraie / forêt. De mai à août 2006, les quatre équipes de terrain ont réalisé 315 relevés floristiques (344 prévus dans le projet). Les équipes ont toutes rencontré les mêmes difficultés pour réaliser la part d'échantillonnage qui leur était attribuée : -difficulté pour couvrir la gamme de variation d'humidité du sol, -prairies assez artificialisées, dans un état assez éloigné du sub-naturel recherché, correspondant parfois officiellement à des jachères, -manque de certaines combinaisons de facteurs. Suite aux photo-interprétations et carto-interprétations historiques réalisées fin 2006, nous avons pu identifier : -les facteurs de variation à abandonner dans notre dispositif : intensité de la gestion des forêts (extensif presque exclusif), antécédent forestier pour des peupleraies, -les modalités que nous avons pu consolider avec un complément d'échantillonnage en 2007 (98 nouveaux relevés de mai à août 2007) : prairies à caractère sub-naturel, peuplements forestiers à antécédent forestier durable, -les facteurs qui seront imparfaitement pris en compte et pour lesquels un complément d'échantillonnage est illusoire : variation d'humidité du sol. A ce jour nous pouvons considérer que sur les 21 hypothèses du projet intéressant la flore, 14 seront traitées dans leur intégralité et 7 partiellement, aucune ne sera totalement abandonnée. Des travaux d'étudiants portant sur une partie des relevés réalisés en 2006 ont permis d'obtenir certains résultats provisoires et de mieux orienter le projet. Marie (2006) a analysé 91 relevés et comparé 6 types de peuplements (prairie / peupleraie intensive jeune / peupleraie intensive âgée / peupleraie extensive âgée / forêt jeune / forêt âgée). Des résultats assez nets ressortent mais sont à prendre avec précaution en raison de la non prise en compte de l'antécédent et de l'interprétation pour l'instant limitée à la richesse totale, qu'il reste à nuancer suivant les groupes biologiques et écologiques : -les peupleraies intensives comportent autant d'espèces végétales que les prairies et les forêts, tout en présentant certains caractères intermédiaires, -les peupleraies intensives hébergent des espèces des habitats Natura 2000 de mégaphorbiaie, -les peupleraies intensives jeunes ont la richesse totale la plus élevée alors que les peupleraies intensives âgées ont la plus faible, -les peupleraies extensives âgées ont une plus forte richesse totale que les peupleraies intensives âgées et se rapprochent des forêts sub-naturelles. Galland (2007) a analysé 83 relevés de peuplements forestiers pour étudier l'influence des caractéristiques dendrométriques et de l'ancienneté de l'état forestier (jusqu'à 1830) sur la flore forestière. Des tendances sont obtenues mais sont à prendre avec précaution en raison du faible contrôle de variation d'humidité du sol : -une surface terrière moyenne (G = 15 à 25 m²) favorise les espèces d'ombre, -une proportion de bois d'½uvre élevée (Gbo > 50 %) favorise les espèces de forêts anciennes, -une absence d'influence de l'antécédent immédiat sur les espèces d'ombre et de forêts anciennes, -l'ancienneté de la forêt a un effet positif sur les espèces de forêts anciennes. Ces résultats sont provisoires et restent à vérifier avec les jeux de données complets, en contrôlant l'influence des facteurs d'antécédent cultural et d'humidité du sol. Cependant, ces résultats ont mis en évidence la nécessité de prendre en compte l'historique au-delà de l'antécédent immédiat, en remontant jusqu'à l'occupation du sol observé sur les cartes d'État Major couleur au 1/40 000éme de 1830. VOLET CARABIQUES Ce volet, initialement emboité dans le volet flore, en ciblant les questions d'impact de l'usage actuel et passé des sols sur les carabiques, a nécessité une réorientation partielle des objectifs, avec l'abandon du facteur historique au profit d'un facteur paysager. En effet, la nécessité de contrôler certains critères (taille minimale de parcelle, gamme stationnelle, intensité de la gestion, équilibre géographique), conjuguée à la difficulté à trouver certaines modalités rares sur le terrain (antécédents et paysages non populicoles) ainsi qu'à la nécessité d'obtenir l'accord préalable des propriétaires pour le piégeage, ont rendu la phase de constitution du plan d'échantillonnage assez délicate, malgré le report de la campagne de piégeage sur 2007 et l'utilisation partielle du plan d'échantillonnage 2006 du volet flore. Au final, ce sont les facteurs usage du sol (parcelle enherbée / peupleraie / forêt), âge de la peupleraie (jeune / âgée) et composition du paysage entourant la peupleraie (dominante agricole / dominante populicole) qui pourront être étudiés sur les 63 points d'échantillonnage bénéficiant de accord des propriétaires. A ce jour, les trois campagnes de piégeage, réparties au printemps et à l'automne 2007 (15 avril 21 mai, 21 mai 25 juin, 10 septembre 1er octobre), sont sur le point de se terminer. Le travail de tri, de dénombrement et d'identification des échantillons récoltés est en cours et se poursuivra jusqu'au printemps 2008. Parallèlement, la composition fine du paysage sera caractérisée sur photographies aériennes dans un rayon de 500 m autour des points d'échantillonnage. Ainsi les résultats définitifs du volet carabiques pourraient être obtenus à l'automne 2008. VOLET AVIFAUNE Ce volet entend étudier l'impact du paysage et de l'intensité de la gestion populicole. La zone d'étude (6900 ha environ) a été choisie à un endroit où les peupleraies constituent un « massif » populicole large de 2-3 km (27% de la zone), intégrant également des surfaces agricoles (36%) et forestières (22%). La zone d'étude a été cartographiée à partir de photographies aériennes de l'IGN sur un SIG, selon 8 usages du sol ; ce SIG a fait l'objet de contrôles sur le terrain. Les principales difficultés ont été de délimiter certaines zones mitées (du fait du parcellaire ou de la tempête) sur les photographies aériennes et sur le terrain (parfois une unité populicole pouvait se résumer à une dizaine de plants), d'attribuer certains peuplements à l'une ou l'autre des modalités (par exemple entre très jeune et jeune peupleraie ; aussi bien sur photographie aérienne que sur le terrain). Le dispositif Oiseaux est basé sur 124 points distants d'environ 400-500 m les uns des autres et répartis sur toute la zone, essentiellement sur des chemins (gain de temps et moindre dérangement des oiseaux chanteurs). La méthode est celle du suivi national STOC-EPS avec 2 points d'écoute de 5 minutes par point (réalisés entre mi-avril et début juin 2007). Chaque individu a été localisé lors du relevé, autour du point à partir de photographies aériennes centrées sur chaque point, puis intégré au SIG. Par ailleurs, pour les parcelles populicoles ou forestières attenantes aux points, le diamètre dominant et le recouvrement des strates basses (1-4 m et 4-8 m, en %) ont été estimés. Les analyses débuteront en automne 2007, il ressort d'ores et déjà que l'avifaune des peupleraies, même dans un contexte paysager « fermé » se distingue notamment des communautés forestières. VOLET ITINERAIRES TECHNIQUES Ce volet a démarré le 18 octobre 2006, lors de la première réunion du groupe de travail constitué des partenaires du projet. Il a alors été décidé de créer un comité de pilotage d'une trentaine de personnes comportant des représentants des services de l'état et des collectivités territoriales, des organismes de gestion forestière, de l'eau et de l'environnement, et les partenaires du projet. Une enquête, par contacts directs ou téléphoniques, auprès de 9 gestionnaires locaux a permis de dresser l'inventaire des pratiques populicoles et sylvicoles les plus courantes dans la région. Ces pratiques ont été assemblées en itinéraires techniques qui ont été soumis et discutés au premier comité de pilotage, qui a eu lieu le 24 mai 2007 à Châlons-en-Champagne. Comme prévu dans le projet, c'est en 2008 que ce volet aura le plus grand développement, en intégrant les résultats des études sur la biodiversité aux itinéraires techniques. Il s'agira, le cas échéant, d'imaginer des moyens de les adapter à une meilleure prise en compte de la biodiversité, dans une logique de gestion durable. CONCLUSION / PERSPECTIVES Le projet est maintenant bien engagé, et, même si le plan d'échantillonnage et certaines hypothèses ont dû être revus face aux réalités du terrain, l'ampleur du travail réalisé est considérable. Il convient de souligner la motivation des équipes impliquées dans la prospection et les relevés phytoécologiques, avec notamment la collaboration active du CRPF et du CFPPA. Pour la flore, la majeure partie des hypothèses initiales pourra être testée, moyennant quelques aménagements du plan d'échantillonnage. Un complément d'échantillonnage de 98 relevés a été réalisé en 2007 pour compléter celui de 315 relevés réalisé en 2006. Pour les carabiques, la difficulté à trouver des sites correspondant aux critères initiaux de l'étude et la contrainte d'obtenir l'autorisation des propriétaires pour l'échantillonnage nous ont conduit à repousser d'un an la campagne de piégeage et à redéfinir les hypothèses à tester. Ainsi, l'effet de la composition du paysage autour des peupleraies pourra être testé, à la place de l'effet de l'antécédent des peupleraies, sur un plan d'échantillonnage acquis de 63 points. Pour les oiseaux, nous avons retenu une zone limitée dans l'espace (6 900 ha sur les 100 000 ha) où la peupleraie marque le paysage. Les analyses des données récoltées sur 124 points au printemps 2007 permettront de vérifier dans quelle mesure l'environnement (probablement jusqu'à 500m) influence les communautés d'oiseaux et l'importance éventuelle du sous-étage en peupleraie mature. Le volet « itinéraires techniques » est lui aussi bien engagé, les pratiques les plus répandues en Champagne-Ardenne sont désormais bien cernées. En 2008, il s'agira d'identifier les effets de ces pratiques sur la biodiversité et d'intégrer au mieux les résultats des recherches menées parallèlement sur les différents taxons. VALORISATION DES TRAVAUX Participation à des colloques : CHEVALIER, R., BERTHELOT, A., GAUDIN, S., PERRIER, C. (2007) - La flore des forêts anciennes. Validité et utilité pour la conservation des forêts alluviales de Champagne. Projet de communication aux 4èmes Rencontres Botaniques du Centre, le 24 Novembre 2007 à Orléans. Rapports de fin d'étude MARIE, S. (2006) - Étude de la biodiversité floristique des vallées de Champagne-Ardenne. Comparaison des peupleraies avec les prairies et les forêts sub-naturelles. Mémoire de Licence Professionnelle "Protection de l'Environnement". Institut de biologie et d'écologie appliquée, Angers. 39 p. GALLAND, M. (2007) - Influence du précédent cultural sur la biodiversité floristique des forêts alluviales de Champagne. Mémoire BTSA Gestion Forestière. Cemagref. 29 p. Actions de transfert, de communication Communication des données floristiques 2006 au CBNBP (délégation en Région Champagne-Ardenne) pour alimenter l'atlas floristique électronique du CBNBP : site Internet http://cbnbp.mnhn.fr/cbnbp/ Communication des données phyto-écologiques 2006 au CRPF de Champagne-Ardenne pour alimenter le jeu de données nécessaire à la réalisation du guide des stations des vallées alluviales de Champagne-Ardenne.