Etat des lieux, préconisations de gestion et de conservation des «Pelouses et Friches de Bellecin»

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1 Sous la direction de : Mr GRIVAUD Morgan Chargé de mission Schéma des Espaces Naturels Sensibles Service Eau et Milieux Naturels Direction du Développement Economique et de l'environnement (D.D.E.E.) Conseil général du JURA ETUDE ENTOMOLOGIQUE Etat des lieux, préconisations de gestion et de conservation des «Pelouses et Friches de Bellecin» ZNIEFF de Type I ( JURA) Leroy Lise Université des Sciences et Techniques du Languedoc Master «Sciences et technologies» Mention «Ecologie Biodiversité» Spécialité «Biodiversité Evolution» Parcours «Ecosystèmes»

2 SOMMAIRE I. PREAMBULE II. INTRODUCTION PARTIE I : PRESENTATION DE LA ZNIEFF «PELOUSES ET FRICHES DE BELLECIN» 1. Localisation et caractéristiques géographiques de la zone 2. Typologie d habitat de la zone 3. Richesse biologique du milieu PARTIE II : ETUDE ENTOMOLOGIQUE DES PELOUSES ET FRICHES DE BELLECIN A. PROTOCOLES ET MISE EN PLACE 1. Coléoptères et Odonates 2. Orthoptères 3. Lépidoptères B. ANALYSE DES RESULTATS 1. Synthèse des données récoltées a. Coléoptères b. Odonates c. Orthoptères d. Lépidoptères e. Autres espèces inventoriées 2. Etude sur les Lépidoptères a. Définition des indices de biodiversité b. Calculs d indices de biodiversité c. Dynamique d habitat C. CONCLUSION DE L ETUDE ENTOMOLOGIQUE PARTIE III : PROPOSITION D AXES DE GESTION ET DE CONSERVATION 1. Espèces patrimoniales du milieu 2. Projet de réouverture du milieu 3. Préconisations de méthode de gestion par pâturage 4. Politique de sensibilisation III. IV. CONCLUSION GENERALE BIBLIOGRAPHIE

3 Le groupe taxonomique des insectes est l ordre animal qui compte le plus de représentants sur terre. Ils sont apparus pour la première fois durant la période du Dévonien moyen lors de l ère primaire (-370 millions d années) avec les premières Libellules, Chrysopes, Trichoptères à métamorphose incomplète. Mais c est pendant l ère secondaire, à l époque du Trias (-210 millions d années) qu apparaissent les insectes tels que nous les connaissons comme les Coléoptères, Orthoptères, Hyménoptères avec une métamorphose complète. C est finalement au Crétacé (-65 millions d années) que les abeilles, papillons, mouches entrent dans le cercle des insectes que nous connaissons. On estime aujourd hui entre et un million le nombre d espèces décrites par les entomologistes. Seulement, l estimation de la population mondiale montre que ce groupe taxonomique compterait entre 3 et 30 millions d espèces, ce qui signifie qu il resterait 70 à 97 % des insectes vivants sur Terre à découvrir et ceci majoritairement dans les forêts tropicales. Même si nouvelles espèces sont décrites chaque année, le triple disparaît avant même qu elles aient étés inventoriées, au rythme effréné de la sixième ère d extinction mondiale des espèces. En France métropolitaine, espèces d insectes sont recensées, parmi lesquelles seulement 115 bénéficient d un statut de protection sur le territoire, soit 0,3 % de la faune entomologique du pays pour 4 ordres représentés (sur 27). La proportion d espèces protégées dans ces 4 ordres se répartit ainsi : 57 % sont des Coléoptères, 33% des Lépidoptères (presque tous diurnes), 9 % sont des Odonates et moins de 1 % sont des Orthoptères. Cependant, même si l on connait 95% des espèces qui vivent dans nos milieux, il reste beaucoup de processus à connaitre dans la vie complexe de ces minuscules habitants. L histoire du rôle écologique des insectes débute dans la science avec la découverte de spécimens piégés dans des morceaux d'ambre datant d'il y a environ 100 millions d'années (ère secondaire, époque du Crétacé). Des insectes couverts de grains de pollen qui prouvent que l association plante-insectes est en vigueur depuis très longtemps et qu elle a, depuis peu, évoluée dans sa manière de procéder. La pérennité de ce système s observe aujourd hui par la diversité des espèces d insectes que l on connait mais aussi des espèces végétales et des stratégies d attraction afin de conserver ce pouvoir pollinisateur. On sait que les insectes ont une importance capitale dans les interactions et le fonctionnement des écosystèmes mis en évidence dans un premier temps avec les études d écologie forestière. Une forêt sans insectes ressemblerait métaphoriquement à une ville sans éboueurs. Leur action principale est de permettre d accroître l aération, la fertilité du sol en accélérant le recyclage de la matière organique, la décomposition et la minéralisation.

4 Mais L'homme a tendance à vouloir se débarrasser de cette multitude d insectes sous prétexte qu'ils sont nuisibles. Il faut cependant rappeler qu'en dépit de leur apparence, que l on trouve souvent peu attrayante, c est eux qui jouent un rôle décisif dans le fonctionnement de notre mode de vie et surtout de nos cultures. En cherchant à éliminer cette diversité, c est notre propre planète que nous mettons en danger. On connait surtout les insectes pour leur participation essentielle à la pollinisation. Plus de 70 % des cultures (fruitiers, légumes, oléagineux, protéagineux, épices, café, cacao), dépendent fortement ou totalement d'une pollinisation animale. Même si 25 % des cultures pourraient se passer de leurs services, elles se réduiraient au blé, maïs et riz. Cette conclusion est donc la preuve que la pollinisation est un service écosystémique capital rendu par la biodiversité. Seulement l utilité des insectes ne s arrête pas là. En raison de leur courte vie ils sont rapidement sensibles aux modifications de leur habitat. Ceci fait d eux les meilleurs indicateurs de santé de l environnement. L'importance écologique prépondérante de cette immense variété d'insectes les rend utiles pour l'évaluation des perturbations ou des impacts environnementaux. Cette évaluation est fondée sur les variations de population, la modification de structure des communautés ou encore la mortalité. Pour exemple concret, lors de la catastrophe nucléaire de Fukushima le 11 mars 2011, une étude entomologique réalisée par Hiyama et al. sur une espèce de papillon (Pseudoszizeeria maha) a révélé 6 mois plus tard que 52% des nouvelles générations nées après la catastrophe présentaient un grand nombre de mutations sur le pattern, la taille des ailes, l apparition d excroissances ou encore la malformation des yeux, entrainant une dégénérescence progressive de l espèce au fil des générations. Avec cette étude marginale, on comprend que les insectes sont les premières espèces capables de prévenir de ce monde qui perd peu à peu sa naturalité Comme dit Aristote : «Il n est pas d un homme raisonnable de blâmer par caprice l étude des insectes, ni de s en dégoûter par la considération des peines qu elle donne. La nature ne renferme rien de bas. Tout y est sublime, tout y est digne d admiration." «Il faut avoir l'âme éteinte pour appeler «nature morte» un bouquet de fleurs couvert d'insectes.» (Sylvain Tesson)

5 Le département du Jura compte un grand nombre de sites dit remarquables, parmi lesquels, on compte les pelouses sèches (Code Corine Biotope ) issues d anciennes pratiques agro pastorales pour la plupart. Un grand nombre d espèces végétales souvent rares, menacées et protégées (26% de la flore Française) ainsi qu une importante communauté entomologique, sont observées dans ces milieux particuliers qualifiés de " points chauds " de biodiversité telles les pelouses sèches franc-comtoises. Malgré l ensemble des mesures de conservation et de gestion pratiquées aujourd hui sur le territoire, des centaines d'hectares de ces pelouses ont évolué progressivement vers un stade forestier. On retrouve cette problématique dans le paysage de la ZNIEFF de type I de Bellecin depuis l abandon des cultures en 1953 et du pâturage. L absence de gestion a conduit l ensemble des pelouses de Bellecin vers un enfrichement progressif, avec colonisation par les ligneux et les arbustes. L avancée des espèces boisées a fragmenté et isolé certaines pelouses et modifié la nature de ces milieux. Afin de rendre compte de cette perte de biodiversité au sein du milieu et de l état de conservation du milieu, l étude entomologique se base sur l analyse de communautés d insectes majeurs tels que : les Coléoptères, Orthoptères, Odonates et Lépidoptères. Du fait de leur potentiel synécologique et d indicateur de milieu, ils traduisent les variations environnementales, la pression qui peut s exercer dans leur milieu de façon naturelle ou anthropique. Au terme de cette étude, la dynamique de milieu et l écologie des espèces d insectes inventoriées, permettrons d envisager une gestion appropriée du milieu, d engager une éventuelle restauration et un maintien du potentiel de biodiversité qui réside sur les Pelouses et Friches de Bellecin.

6 PARTIE I : PRESENTATION DE LA ZNIEFF «PELOUSES ET FRICHES DE BELLECIN»

7 1. Localisation et caractéristiques géographiques de la zone Le projet de recherche se déroule sur la Zone Naturelle d'intérêt Ecologique, Faunistique et Floristique (ZNIEFF type I) située sur la commune d Orgelet dans le département du Jura, à 19 Km de Lons-le-Saunier. L appellation «Bellecin» fait référence au village noyé après la construction du barrage en 1968 qui a formé le lac de Vouglans, troisième plus grande retenue d eau artificielle de France (600 millions de m³, 35 km de long et 300 m de large). Cette ZNIEFF est inclue dans le réseau Natura 2000 (site n 55) «Petite Montagne du Jura» mais pas dans son intégralité. Elle forme une continuité écologique avec la ZPS (Zone de Protection Spéciale) et ZNIEFF de type II n : «Pelouses, forêts et praires de la Petite Montagne» ainsi que la ZNIEFF de type I N : «Friches et Pelouses de Maisod» (Doc 1. Annexe I). Le secteur de Bellecin s étend sur environ 6 km de long et 1 à 2 km de large sur les rives du lac de Vouglans, dominé par le plateau «En Musia» sur 93 Ha (Doc 2. Annexe I). Doc 3. Photo de la zone soumise à l inventaire entomologique Le site inventorié se situe entre la base nautique et la plage de Bellecin sur une surface de 2 Ha environ, non soumise au périmètre de la zone Natura 2000 mais classée INA (zone naturelle, peu ou non desservie par des équipements, qui pourra être destinée à une urbanisation organisée à court ou moyen terme) dans le Plan d Occupation des Sols (POS). Au niveau des rives du lac, la Loi littorale est appliquée et interdit toute nouvelle construction ou installation à moins de 100 mètres du rivage en dehors des zones urbanisées. Cet espace reconnu remarquable, accueille une base nautique très fréquentée avec des activités sportives diverses et des activités de loisirs estivales en bord de lac, qui nécessitent de développer des méthodes de protection, de gestion et de conservation des espèces rares présentes. En effet, selon la législation, ces espèces confèrent indirectement au milieu un statut de protection. Il est alors interdit de porter atteinte à ces espèces ainsi qu aux milieux qui les supportent (arrêtés ministériels : 20/01/82, 22/06/92 et 23/04/07). Cet espace, est donc un excellent candidat pour la mise en place future d un Espace Naturel Sensible (ENS) doté d un plan de gestion.

8 2. Typologie d habitat de la zone Le secteur de Bellecin est composé d habitats forestiers naturels et de pelouses sèches seminaturelles. Les propriétés du sol confèrent une perméabilité à l eau et la pente favorise le ruissellement vers les rives du lac. Ces pelouses sont issues d anciennes pratiques agricoles aujourd hui remplacées par un pâturage équin extensif occasionnel. L abandon de la fauche et du pâturage permanent ont abouti à une colonisation progressive du milieu par les arbustes. Cette colonisation tend à changer le faciès des pelouses en une chênaie-charmaie thermophile, stade ultime d évolution des pelouses du secteur. Cependant l introduction historique de pins sylvestres et d épicéas en grand nombre, pourrait modifier le stade d évolution final. L analyse de la dynamique de colonisation du milieu, réalisée à partir d images satellites depuis 1953 (Géo portail), est présentée dans le document ci-dessous. Doc 4. Evolution de la colonisation végétale sur la pelouse de Bellecin. (a) 1953, Pelouse ouverte avec pâturage et cultures. (b) 1962, Colonisation de la pelouse par une strate arbustive avant la construction du barrage en (c) 2001, Fermeture progressive du milieu. (d) 2013, Densification de la strate arbustive et fragmentation de la pelouse. (Source : Géoportail)

9 L ensemble du site se caractérise par deux types de pelouse comme le montre le document 5 cidessous. Les pelouses P1 et P4 sont des pelouses sèches calcicoles mésoxérophiles rases de type secondaire et avec terrasses, dominées par des peuplements mésophiles comme le Brome dressé (Code Natura 2000 et Cahiers Habitat ; Code Corine Biotope B «Pelouse sèches du Mesobromion du Jura français»). Le second type de pelouse (P2, P3) s apparente à une pelouse marneuse moyennement élevée, caractérisée par la présence d espèces mésohygrophiles comme le brome dressé, la Molinie, l Aster amelle et le Brachypode (Code Natura 2000 et Cahiers Habitat ; Code Corine Biotope B). Les deux types de pelouse sont qualifiés en «mauvais état de conservation» par l étude d incidence réalisée en 2007 sur la base de loisirs de Bellecin-Orgelet. Doc 5. Cartographie de la typologie des pelouses Pelouses P1 et P4 : Pelouse calcicole mésophile Pelouses P2 et P3 : Pelouse marneuse (Source : Etude d incidences sur la base de loisirs de Bellecin-Orgelet, 2007)

10 3. Richesse biologique du milieu Bellecin se caractérise par une grande richesse botanique qualifiée de référence jurassienne en matière de pelouse, en liaison avec la diversité des formations. La présence d espèces végétales protégées au niveau national et régional tel que l Orchis pourpre, l Ophrys araignée, mais aussi l Aster amelle et le Thésium intermédiaire ou à feuille de lin, n est pas négligeable. Au niveau entomologique, le cortège de Lépidoptères comprend plusieurs espèces inféodées à ces milieux tel que: le Fadet de la mélique, le Moiré franconien, l Azuré des cytises et des coronilles. L azuré de la Croisette - Maculinea alcon rebeli (Hirschke 1904) inscrit sur la Liste Rouge Nationale - dont les plus belles populations de France sont enregistrées dans le secteur et la Bacchante - Lopinga achine (Merlet & Houard 2012) présente sur la Liste Rouge Nationale, Convention de Berne ANNEXE II & Directive Habitats ANNEXE IV - sont les deux espèces de Rhopalocères emblématiques de la ZNIEFF de Bellecin. En 2001, un inventaire ponctuel a été réalisé sur les communautés de Lépidoptères par Frédéric Mora (entomologiste au Conservatoire Botanique de Franche-Comté) et recense 28 espèces de papillons dont 7 sont présentes sur Liste Rouge Régionale de Franche-Comté. En ce qui concerne les Orthoptères, 43 espèces ont été contactées lors de l étude d incidence sur la base de loisirs de Bellecin-Orgelet en 2006, puis complétée en 2008 et 2011 (Manuel Bouron, Jérémie Hanh, Jean-Christophe Weidmann, Eric Brugel). Cependant aucune étude ne définit le cortège d espèces de Coléoptères, ni d Odonates, susceptibles d être présents sur le site. Lors de l étude d incidence de la base de loisirs de Bellecin-Orgelet (2007), l ensemble de cette zone a été jugé moyennement à fortement sensible (Doc.6 en Annexe I).

11 PARTIE II : ETUDE ENTOMOLOGIQUE DES PELOUSES ET FRICHES DE BELLECIN

12 A. PROTOCOLES ET MISE EN PLACE 1. Coléoptères et Odonates Etant donné le manque de connaissance à propos des communautés de Coléoptères et Odonates présentes sur les pelouses de Bellecin, la méthode de la «fauche au filet déambulatoire» a été adoptée afin de pouvoir balayer un large périmètre. Cette méthode consiste à visiter tous les types d habitats en réalisant des mouvements de va et vient à l aide du filet, ceci dans l optique de répertorier les captures dans l ensemble du site par zones de déambulation. Elle permet de collecter un certain nombre de Coléoptères floricoles ou héliophiles, volants ou aptères ainsi que certains membres de la classe des Odonates. Seules les espèces de Coléoptères ont été capturées dans des bocaux et analysées à l aide d une loupe, puis relâchées dans le milieu le jour suivant lorsque la détermination sur place était trop délicate. Cette méthode non invasive, permet de conserver les spécimens sans engendrer de mortalité. La plupart des captures ont été déterminées jusqu à l espèce même, cependant, certains spécimens exigeant un examen plus approfondi nécessitant une loupe binoculaire ont été déterminés jusqu au genre. Pour les Odonates une observation des imagos peut se faire à faible distance (photos ou jumelles) mais de nombreux détails ne sont cependant perceptibles qu en main. Un filet de capture est indispensable tel un filet à papillons classique relativement large et profond pour permet le repli de la poche et la capture du spécimen. L identification se base sur de nombreux critères morphologiques comme la position des yeux, certains motifs, formes et couleurs sur les pattes, le thorax ou l abdomen. En règle générale, il convient préférentiellement de capturer les libellules et de les maintenir entre le pouce et l index par les ailes dorsales. L ensemble des espèces a été identifié sur le terrain. L inventaire a été réalisé du 1 er avril 2013 au 31 mai 2013 et du 1 er juillet 2013 au 30 août 2013, à raison d une séance de terrain minimum par semaine dans la mesure du possible et selon les conditions météorologiques. En effet la collecte des spécimens ne peut se faire que lorsque le temps est ensoleillé ou faiblement nuageux, lorsque les températures sont supérieures à 14 C pour les Coléoptères. Pour les Odonates, les températures doivent être comprises entre 18 C et 30 C (références élaborées par le Muséum d Histoire Naturelle de Paris) entre 10h et 17h. 2. Orthoptères Pour la méthode d inventaire concernant les Orthoptères, le relevé est réalisé à partir des données fournies par les campagnes précédentes. Ce relevé basique a pour vocation de donner une idée des communautés présentes au sein du milieu et de conforter la présence des espèces déjà répertoriées ou d ajouter de nouveaux spécimens. Afin de cibler tous les types d habitats présents sur la zone (pelouse,

13 lisière, buisson, friche), la méthode de capture est fondée sur le principe de quadrats aléatoires d une surface de 10m x 10m (selon Catherine Duflo, entomologiste au Conservatoire Botanique de Franche-Comté). Huit quadrats ont été dessinés pour la pelouse P1, et trois quadrats respectifs pour les pelouses P2, P3 et P4 comme le présente la figure ci-dessous. Cette méthode permet de noter l abondance de chaque espèce au sein du quadrat échantillonné. Doc 6. Représentation des quadrats utilisés pour l inventaire des Orthoptères Afin de ne pas intervenir trop fréquemment sur les même quadrats de façon destructrice (battage des végétaux, piétinement), une capture à vue et à la main est aussi réalisée selon la méthode de déambulation (une séance sur deux). En ce qui concerne la détermination, il faut prendre en compte la proximité des espèces à la physionomie proche (comme chez le genre Chorthippus). Une aide à la reconnaissance est utilisée en supplément avec un guide auditif des stridulations. Il convient cependant de rappeler que malgré tout, la variabilité de certains chants ne permet pas de conclure définitivement sur l espèce recensée avec certitude. En cas de doute, l identité de l individu n est pas retenue.

14 La période favorable pour l inventaire des Orthoptères s étend du milieu du printemps jusqu au milieu de l automne avec un pic pendant les mois les plus chaud (juin, juillet et août). L inventaire a donc débuté le 1 er avril 2013 mais les mauvaises conditions météorologiques et les basses températures ont eu pour effet un retard considérable des émergences durant cette période. La collecte des spécimens a donc été prise en compte à partir du 1 er juillet 2013 et s est achevée le 30 août 2013 à raison d une session par semaine. Les prospections ont lieu pendant les heures chaudes de la journée entre 10h et 18h. 3. Lépidoptères Fig 1. : Illustration du principe du «Butterfly Monitoring Scheme». Schéma du parcours d un transect. (Source : Langlois, 2007) Le protocole standardisé pour l inventaire de Lépidoptères est le «Butterflies Monitoring Scheme» (BMS) (Pollard, 1977 ; Pollard and Yates, 1993) qui se base sur l utilisation de transects linéaires. Cette méthode consiste en un comptage visuel des imagos le long d un itinéraire fixe constitué de plusieurs lignes, parcourues régulièrement tout au long de l apparition des espèces. Un transect peut être découpé en plusieurs sections (quinze au maximum) correspondant à une structure végétale homogène et doit si possible couvrir l ensemble des grandes unités écologiques caractérisant le milieu ouvert. Cette méthode des transects oblige donc la délimitation stricte d une zone d étude où les transects sont séparés entre eux d au moins 50 mètres (vigilance sur les doubles comptages) et éloignés des milieux boisés par distance de 5 mètres pour limiter l effet de lisière. Le nombre de transects doit rester fixe tout au long de l étude ainsi que leur localisation pour ne pas biaiser l étude. Ils doivent être parcourus à vitesse constante (environ 2km/h) pour une durée de 15 à 60 minutes sur une distance de 50m minimum. Seuls sont comptés les individus présents sur une distance de 2,5m de part et d autres de l observateur, soit sur une largeur de 5m. L observateur imagine un cube de 5m en largeur et hauteur, avance et compte les individus dans cette zone (comme l indique la figure ci-dessous). Les transects ont été définis le premier jour de terrain selon la typologie du milieu et le degré d enfrichement de la pelouse. Quatre transects ont été définis au sein de la pelouse P1 afin de couvrir l ensemble des unités écologiques caractérisant le milieu ouvert, d une longueur de 100 mètres, parcourus de manière identique lors des sessions suivantes. Dans les milieux plus hétérogènes (Pelouse 2 ; 3) un double transect de 50m (P2 Pour obtenir un transect de 100m) et un transect de 100m (P3) ont pu être installés

15 selon la surface de la pelouse. Au niveau de la dernière pelouse P4, seul un transect de 100m a pu être mis en place sur la surface de pelouse qui subsiste, comme l indique le document ci-dessous. Fig 2. : Représentation de la répartition des transects dans chaque pelouse. P1, quatre transects de 100m. P2, un transect de 100m divisé en deux sections de 50m. P3 et P4, un transect de 100m. (Source : Géoportail) Il est important que chaque transect soit homogène en termes de longueur (même effort d échantillonnage pour chaque ligne) et en termes d habitats afin de pouvoir effectuer des comparaisons selon le degré d enfrichement du milieu. Cette comparaison permettra de constater si une différence réside entre les communautés de Lépidoptères de ces différentes zones, en conséquence de la fermeture des pelouses, de leur composition floristique ou de la nature de la pelouse. A chaque passage seront notés : l espèce de papillon observée, l effectif pour chaque espèce et le comportement de chaque individu (vol, reproduction, accouplement ). La détermination des individus se fera principalement à vue, grâce aux compétences de l expérimentateur et parfois au filet lorsque la détermination est plus délicate. L inventaire a débuté le 1 er avril 2013 et s est terminé le 30 août 2013 (interruption de stage en juin), avec un relevé par semaine entre 10h et 17h. Les relevés ne sont effectués que si le temps est ensoleillé ou

16 faiblement nuageux avec une température supérieure ou égale à 14 C ou si le temps est nuageux (maximum 50% du ciel) avec une température supérieure ou égale à 17 C (Demerges & Bachelard, 2002). Seuls les facteurs pluie ou couverture nuageuse supérieur à 50% sont suffisants pour annuler une sortie de terrain. Un second facteur climatique sera également pris en considération : le vent. Celui-ci influe fortement sur les conditions de vol des Lépidoptères. Les prospections ne seront donc pas validées lorsque la vitesse moyenne du vent sera supérieure à 30 km/h, soit un vent de force 5 sur l échelle de Beaufort (les petites branches se plient et les poussières s envolent). Pour les semaines où le relevé n a pu être réalisé, une estimation à partir de la moyenne arithmétique de la semaine précédente et de la semaine suivante peut être calculée. Cependant, cette estimation ne sera pas validée si la période sans inventaire est supérieure à deux semaines. Dans le cas d un relevé pendant lequel les conditions météorologiques changent et deviennent défavorables, les comptages sont interrompus jusqu à ce qu un nouveau changement donne des conditions favorables. Si les conditions ne s améliorent pas, les premiers relevés seront conservés et les sections non parcourues seront couvertes le lendemain (dans la mesure du possible), sinon l ensemble de la prospection du site devra être refait. B. ANALYSE DES RESULATS 1. Synthèse des données récoltées a. Coléoptères Les résultats de l inventaire ont permis de comptabiliser 79 espèces pour 15 familles identifiées. La table 1 présente l ensemble des espèces de Coléoptères inventoriées (Annexe II). Aucune espèce caractéristique du milieu n a été recensée. La liste obtenue présente un cortège d espèces communes que l on retrouve approximativement dans tous les milieux. La majorité des spécimens collectés fait partie de la famille des Chrysomèles. Du fait de leur mode de vie sédentaire, elles passent l'essentiel de leur vie à la surface des feuilles d arbres, d arbustes, fleurs et plantes herbacées. D autres familles telles que les Apionidae, Curculionidae, Elatéridae ont étés récoltées de la même façon. Seules 4 espèces faisant partie de la famille des Carabidés sont décrites tels que : Amara lucida, Aphoenops (cerbaphoenops) loubensi, Cicindela campestris et Syntomus obscuroguttatus. Ceci s explique par le fait que la plupart des Carabes vivent sur le sol ou sont arboricoles et préfèrent circuler à l'abri dans la litière qui les protège des prédateurs (oiseaux). Peu d entre eux escaladent la végétation herbacée. La grande

17 majorité des Carabes passent la moitié de leur vie à se reposer. Plus leur temps de repos est long, plus leur espérance de vie est importante. La disponibilité en lieu de repos est donc un facteur crucial pour pouvoir capter les espèces de cette famille. De plus, ces lieux servent de refuges contre les variations climatiques à de nombreuses occasions au cours d'une saison. Au printemps, les souches ont un rôle tampon, car elles accumulent de la chaleur en journée et protègent contre les gelées nocturnes. En été, le bois mort protège contre les fortes températures. En automne et en hiver, les souches de ces milieux fournissent des sites d'hivernage. Il n est donc pas étonnant que cette famille de Coléoptères ne soit pas représentative dans le biotope de la pelouse sèche, même si la colonisation du milieu laisse penser à une reforestation significative principalement sur la Pelouse 3. b. Odonates En ce qui concerne les Odonates, seules 5 espèces ont été inventoriées dans 4 familles différentes : Aeshnidae, Libellulidae, Cordulegastridae et Corduliidae. La liste des espèces est présentée dans la table 2 (Annexe II). Ces cinq individus nous fournissent cependant quelques informations relatives à l influence du milieu aquatique autour de la zone de pelouse. Même si la plupart sont inféodées aux eaux stagnantes, le faible courant au niveau des berges du lac peut suggérer un site de repos pour certaines de ces espèces. La structure des berges est aussi importante, puisque Libellula fulva a par exemple, besoin d une végétation rivulaire riche et ombragée. Outre les bords du lac, l hydrologie au sein même du milieu est essentielle puisque la présence de petits cours d eau en milieu boisé (à sec en été), peut favoriser la présence de ces espèces comme Cordulegaster boltonii. Par ailleurs, la présence de mares éphémères sur le plateau peut influencer la présence des libellules au sein des pelouses inférieures. Il est important de noter que 4 des espèces de Libellules ont été contactées uniquement sur la Pelouse 3 à l exception de C. boltonii contactée sur la Pelouse 1. La nature marneuse de la pelouse, semble avoir une influence sur la répartition de ces espèces d Odonates, car beaucoup plus humide que la pelouse sèche. c. Orthoptères L inventaire a permis de comptabiliser 33 espèces d Orthoptères sur les pelouses et friches de Bellecin, représentées dans la table 3 (Annexe II). Au total 488 individus ont été recensés dans 2 familles principales : Acridiae et Tettigoniidae. Les graphiques illustrés à la page suivante permettent de visualiser la richesse et l abondance en espèces de chaque pelouse.

18 B. bicolor C. barbarus C. brunneus C. mollis C. parallelus C. scalaris C. biguttulus C. dispar C. fuscus E. ephippigere E. eclivus E. brachyptera G. rufus G. campestris I. pyrenaea L. punctatissima M. thalassinum M. parapleurus M. roeselii N. sylvestris O. rufipes O. viridulus P. falcata P. griseoaptera P. albopunctata S. lineatus S. stigmaticus T. viridissima M. meridonale R. nitidula O.coerulens O. germinaca C. italicus T. tenuicornis B. bicolor C. barbarus C. brunneus C. mollis C. parallelus C. scalaris C. biguttulus C. dispar C. fuscus E. ephippigere E. eclivus E. brachyptera G. rufus G. campestris I. pyrenaea L. punctatissima M. thalassinum M. parapleurus M. roeselii N. sylvestris O. rufipes O. viridulus P. falcata P. griseoaptera P. albopunctata S. lineatus S. stigmaticus T. viridissima M. meridonale R. nitidula O.coerulens O. germinaca C. italicus T. tenuicornis B. bicolor C. barbarus C. brunneus C. mollis C. parallelus C. scalaris C. biguttulus C. dispar C. fuscus E. ephippigere E. eclivus E. brachyptera G. rufus G. campestris I. pyrenaea L. punctatissima M. thalassinum M. parapleurus M. roeselii N. sylvestris O. rufipes O. viridulus P. falcata P. griseoaptera P. albopunctata S. lineatus S. stigmaticus T. viridissima M. meridonale R. nitidula O.coerulens O. germinaca C. italicus T. tenuicornis B. bicolor C. barbarus C. brunneus C. mollis C. parallelus C. scalaris C. biguttulus C. dispar C. fuscus E. ephippigere E. eclivus E. brachyptera G. rufus G. campestris I. pyrenaea L. punctatissima M. thalassinum M. parapleurus M. roeselii N. sylvestris O. rufipes O. viridulus P. falcata P. griseoaptera P. albopunctata S. lineatus S. stigmaticus T. viridissima M. meridonale R. nitidula O.coerulens O. germinaca C. italicus T. tenuicornis Orthoptères pour P1 (NTot=231) Orthoptères pour P2 (NTot=78) Orthoptères pour P3 (NTot=84) Orthoptères pour P4 (NTot=95)

19 A. urticae A. iris A. Crataegi A. agesti B. daphne C. rubi C. phoebe C. selene C. glycerion C. croceus C. minimus C. cardui E. ligea H. comma H. roboraria I. io L. camilla L. populi L. bellargus M. deione M. cinxia N. lucina O. faunus P. brassicae P. napi P. argus P. c-album P. daplidice R. pruni T. lineola V. atalanta Z. lonicerae On remarque que la proportion d Orthoptères est plus importante pour P1, du fait de sa surface mais aussi des différents types de milieux que l on peut trouver (friche, buisson, herbe rase, herbe haute, petite dalle rocheuse) avec plus de 200 individus contactés et 30 espèces recensées. Les pelouses P2 et P3 ont moitié moins d espèces et une abondance relativement faible avec 17 et 21 espèces respectives pour environ 80 individus. Le caractère marneux et la réduction de la surface de pelouse sont peut être à l origine de cette différence avec la pelouse P1. En termes de biotope, elles sont aussi moins riches, avec peu d îlots de bosquets et majoritairement de l herbe rase, un peu plus haute en périphérie. La pelouse P4 quant à elle se rapproche de la diversité observée pour P1 avec 24 espèces pour 95 individus. La surface très restreinte de cette pelouse (la plus petite en superficie) contraste avec la richesse observée. Au niveau des populations, on observe des groupements d espèces communs entre P1 et P4 à quelques exceptions près. Pour les deux autres pelouses, le cortège d espèces est beaucoup plus restreint, donc moins diversifié. Cependant on garde le même schéma concernant les espèces les plus abondantes (et communes) telles que Euthystira Brachyptera et Chrysochraon dispar. d. Lépidoptères Au total ce sont 2448 individus qui ont été répertoriés depuis le 1 er avril 2013, pour 88 espèces de Lépidoptères (Rhopalocères et Hétérocères confondus). La liste complète de l ensemble des espèces est présentée dans la table 4 (Annexe II). Les figures ci-dessous illustrent la proportion de chaque espèce présente au sein des quatre pelouses mais uniquement pour les Rhopahocères (Lycaenidae, Nymphalidae, Papillonidae et Hesperiidae) ainsi que les zygènes. Pour que ces figures restent claires, les espèces les plus abondantes (n>50) sont représentées sur une figure indépendante, afin de ne pas perdre d informations dans la lecture des échelles. Certaines espèces comme Colias alfacariensis et Colias hyale ne sont pas différenciables à l œil nu et nécessitent une identification des organes génitaux. De ce fait on définit un complexe Alfacariensis-hyale supposant la présence des deux espèces qui fréquentent les mêmes milieux Lépidoptères pour P1 (NTot= 1330)

20 A. urticae A. iris A. Crataegi A. agesti B. daphne C. rubi C. phoebe C. selene C. glycerion C. croceus C. minimus C. cardui E. ligea H. comma H. roboraria I. io L. camilla L. populi L. bellargus M. deione M. cinxia N. lucina O. faunus P. brassicae P. napi P. argus P. c-album P. daplidice R. pruni T. lineola V. atalanta Z. lonicerae A. urticae A. iris A. Crataegi A. agesti B. daphne C. rubi C. phoebe C. selene C. glycerion C. croceus C. minimus C. cardui E. ligea H. comma H. roboraria I. io L. camilla L. populi L. bellargus M. deione M. cinxia N. lucina O. faunus P. brassicae P. napi P. argus P. c-album P. daplidice R. pruni T. lineola V. atalanta Z. lonicerae A. urticae A. iris A. Crataegi A. agesti B. daphne C. rubi C. phoebe C. selene C. glycerion C. croceus C. minimus C. cardui E. ligea H. comma H. roboraria I. io L. camilla L. populi L. bellargus M. deione M. cinxia N. lucina O. faunus P. brassicae P. napi P. argus P. c-album P. daplidice R. pruni T. lineola V. atalanta Z. lonicerae Lépidoptères pour P2 (NTot= 223) Lépidoptères pour P3 (NTot= 280) Lépidoptères pour P4 (NTot= 403)

21 Avec l ensemble de ces graphiques on observe une différence considérable entre l abondance de la pelouse P1 et les trois autres. On comptabilise en effet 1330 espèces pour P1 avec 63 espèces de Rhopalocères, contre 223 individus et 38 espèces pour P2, 280 individus et 33 espèces pour P3 et 403 individus pour 44 espèces pour la dernière pelouse. Ces écarts importants traduisent pour les pelouses P3 et P2 une fragmentation d habitat, mais surtout un isolement des pelouses les unes vis-à-vis des autres. En effet la pelouse P1, malgré la dynamique de recolonisation par les ligneux, reste relativement bien ouverte et communique avec les pelouses du plateau et la berge du lac. En analysant le paysage on observe que la lisière qui sépare P1 de P2 n est pas très haute mais relativement bien fournie. Ceci empêche la communication des Rhopalocères entre ces deux pelouses, principalement des azurés qui volent en règle générale près du sol. La lisière arborée qui sépare P2 de P3, empêche complètement la communication dans cette zone. La fermeture du milieu a donc un effet quantitatif négatif sur ces deux pelouses (P2/P3) avec pour premier effet, une chute considérable des abondances. Même si P4 a un effectif inférieur à celui de P1, cette pelouse conserve une bonne diversité, comparable à celle observée pour la première pelouse. Bien que la surface de la pelouse soit réduite, cela s explique par le fait que celle-ci communique avec les pelouses présentes sur les berges. Ce qui permet d avoir une surface plus grande et une communication des espèces le long de la rive. Représentation des espèces les plus abondantes sur les 4 pelouses M. jurtina M. galathea G. rhamni C. alfacariensis- Hyale Z. filipendula P. coridon P. icarus M. dryas P1 P2 P3 P4 L écart entre les valeurs est encore plus marqué avec le graphique qui présente les espèces les plus abondantes. Par exemple, l abondance de Melanargia galathea est divisée par 4 pour les pelouses P3 et P4, par 5 pour la pelouse P2, si on prend pour référence l effectif enregistré pour P1. De manière générale on observe des effectifs bien plus grands pour la première pelouse, qui contrastent fortement avec le reste des pelouses. Ces résultats montrent bien qu il y a un déséquilibre entre les populations des différentes pelouses, conséquence de l isolement de deux des pelouses.

22 e. Autres espèces inventoriées Lors de la collecte réalisée, un certain nombre d individus faisant partie de la famille des Hétéroptères ont pu être identifiés. Le tableau des 23 espèces est présenté dans la table 5 (Annexe II) avec 8 familles inventoriées. C est en grande majorité des espèces de la famille des Pentatomidae (Punaises) qui ont été identifiées ainsi que quelques espèces floricoles. D autre spécimens de l ordre des insectes ou non ont été observés tel que : la Mante Religieuse (Mantis religiosa), l Ascalaphe soufré (Libelloides coccajus), la Chrysope verte (Chrysoperla carnea), la Salamandre tachetée (Salamandra salamandra) ainsi que 14 espèces d araignées présentées dans la table 6 (Annexe II). 3. Etude sur les Lépidoptères a. Définition des Domaine indices de de validité biodiversité Formations calcicoles sèches et prairies de fauche * Indice d état de conservation : cet indice est calculé grâce à la méthode utilisée par le Museum Méthode déval uat ion par placette d Histoire naturelle de Quatre Paris. catégories Elle sont définit mises en un place niveau qui correspondent trophique à quatre de l état évaluations de conservation de l état d une pelouse de conservation (Figure 13). Le relevé doit être comparé aux groupes de couleurs mis en calcicole ou d une friche à partir de l abondance des couleurs des peuplements de Rhopalocères comme le place pour l évaluation de l état de conservation (cf. Aide à l évaluation). Il faut que la totalité des couleurs du groupe ait été observée pour obtenir la note d évaluation (Figure présente le document ci-dessous. (Source : Protocole PROPAGE, MNHN) 14). 32

23 * Diversité spécifique H (indice de Shannon) : elle est basée sur les fréquences relatives des espèces et permet de mesurer le degré de dominance de certaines espèces au sein des relevés. Elle quantifie l hétérogénéité de biodiversité du milieu d étude en prenant en compte le nombre d individus de chaque espèce. L indice varie de 0 à Log2S. i : une espèce du milieu étudié p(i) = ni / N = fréquence de l espèce avec : ni = nombre d individus de l espèce N= nombre total d individus (toutes espèces confondues) * Equitabilité E (indice de Simpson) : cet indice permet d avoir une idée sur le degré de régularité des effectifs dans un peuplement. Il varie de 0 à 1 (0 : une espèce domine la communauté ; 1 : toutes les espèces sont équitablement réparties). D = Ni(Ni-1)/N(N-1) D : indice de Simpson Ni : nombre d'individus de l'espèce donnée. N : nombre total d'individus * Richesse spécifique : elle est calculée à partir du nombre d espèces différentes présentes sur chacune des pelouses. b. Calcul des indices de biodiversité L ensemble des indices de biodiversité est calculé pour chacune des pelouses et donne le tableau suivant : INDICES P1 P2 P3 P4 Total Iam 29,56 5,85 6,63 9,82 R.SPECIFIQUE SHANNON 10,53 6,75 6,54 9,47 SIMPSON 0,324 0,017 0,009 0,063 I.MNHM

24 L indice de diversité spécifique (Shannon) renseigne sur la structure du peuplement. Quand celui-ci est élevé, il indique un grand nombre d interactions entre les espèces et un peuplement structuré. Lorsqu il est faible, il traduit la dominance d une ou plusieurs espèces. On observe ce phénomène entre les pelouses 1 et 2-3 par exemple. L indice de Shannon est assez bon pour la pelouse P1 et traduit donc un peuplement de Lépidoptères structuré avec une très bonne Richesse Spécifique (62 espèces), contrairement à P3 ou l indice de Shannon est bien inférieur avec une richesse spécifique moindre (33 espèces). Les indices de Shannon et de Simpson sont toujours associés. Dans le cas de la pelouse P1, l indice de Shannon montre une structure à peu près stable alors que l indice de Simpson nous montre qu il y a une hétérogénéité des effectifs pour certaines espèces. Même si la richesse est bonne il y a cependant des communautés dominantes comme par exemple Melanargia galathea (231 individus), Maniola jurtina (176 individus), Colias alfacariensis/hyale (57 individus) et des communautés peu présentes comme Apatura iris (2 individus). Cependant la richesse et la diversité en espèces permettent de classer cette pelouse en «état de conservation : favorable» selon le critère du MNHM. En suivant la logique de ce raisonnement, on s aperçoit que les pelouses P2 et P3 présentent un indice de Shannon beaucoup moins élevé, ce qui indique de ce fait une communauté de papillons moins structurée avec une très forte dominance de certaines espèces (I.Simpson= et 0.009). C est en effet ce que l on peut observer au sein du relevé. Il y a un cortège d espèces dominantes comme Melanargia galathea, Maniola jurtina, Coenonympha pamphilus, Gonepteryx rhamni, Callophrys rubi, et un cortège d espèces mineures avec de très faibles effectifs. Le contraste entre les effectifs de chaque espèce est beaucoup plus important et plus nombreux, si on compare l abondance de chaque espèce. Cela s observe aussi avec une richesse spécifique moins importante (38 et 33 espèces pour P2 et P3) qui montre que le cortège est beaucoup moins riche et plus restreint que celui observé sur la pelouse P1. L ensemble de ces observations permet de qualifier ces deux pelouses en «état de conservation : mauvais». Enfin, les résultats obtenus pour la pelouse P4 sont relativement surprenants puisque la petite surface échantillonnée possède un indice de Shannon proche de celui de la pelouse P1, même si l indice de Simpson semble montrer la dominance de certaines espèces. On retrouve en effet les même espèces décrites que pour les pelouses P2 et P3 mais avec une richesse spécifique supérieure (44 espèces). Même si on observe un déséquilibre dans l abondance des communautés, le cortège d espèces est plus varié et surtout plus riche que les pelouses P2 et P3. Malgré la faible surface et la dynamique de recolonisation importante de cette pelouse, elle conserve sa nature de «pelouse sèche». Ces résultats s expliquent aussi par l espace supplémentaire que donne la pelouse annexe en bord de lac, située dans le domaine publique fluvial. L ensemble de ces observations, permet de classer la pelouse 4 en «état de conservation : favorable»

25 c. Dynamique d habitat La dynamique d habitat est étudiée à l aide d analyses statistiques réalisées sous le logiciel R Ce logiciel permet de réaliser un ensemble d analyses multivariées qui mettent en relation le type d espèces trouvées au sein des pelouses de Bellecin et leur écologie en termes d habitat référentiel. Pour décrire cette dynamique, 2 types d analyses sont utilisés : une ACM et une AFC. Une ACM est une Analyse des Composantes Multiples. Ce type de figure permet de représenter l ensemble des espèces selon l ensemble des biotopes de référence. Elle permet ainsi d observer des cortèges d espèces et leur variabilité au sein du milieu. Lorsque l espèce est présente dans le milieu donné, elle est cerclée et annotée 1 pour «Présence». Dans le cas contraire, elle est contenue dans l ellipse annotée 0 pour «Absence» comme l indique le graphique présenté ci-dessous. L ensemble des biotopes référencés est listé dans la table 7 (Annexe II).

26 Une espèce peut être strictement inféodée à un milieu, alors que d autres sont dites ubiquistes (que l on retrouve partout), d autres sont pluri-habitats. Cette information permet de visualiser l influence des habitats périphériques sur les pelouses de Bellecin et les mouvements d espèces. En superposant ces ellipses de présence selon les habitats on remarque plusieurs choses : - Les habitats Bois clair (Bc) et Bois humide (Bh) ont des communautés relativement semblables. La variabilité, dans le sens vertical et la nature des deux biotopes semblent traduire un gradient d humidité. On remarque cette même constatation pour les biotopes Clairière (Cl) et Prairie humide (Ph). - Entre Pelouse sèche (Pes), Friche (Fr) et Broussailles (Br), on observe une variation de hauteur de végétation. Cette variation de hauteur de végétation est une transition dans le milieu mais aussi dans les communautés car les ellipses s allongent et se spécialisent. C est un changement graduel de communautés et une colonisation progressive du milieu par les végétaux. - Certains biotopes comme la Prairie sylvatique (Prs), la Tourbière (T) et la Pelouse en voie d embroussaillement (Peb) ont un cortège d espèces particulières que l on ne retrouve pas dans la superposition avec les autres ellipses. Ce sont donc des milieux spécifiques. - On remarque enfin que le biotope de la Lisière (L), est à la périphérie de chaque ellipse de présence. Si l on réunit toutes les ellipses de chaque biotope, on retrouve la Lisière au centre, en contact avec chaque milieu. C est donc un point de convergence des espèces que l on nomme écotone. Grâce à ses premières remarques, on constate qu il y a au sein des relevés acquis sur les pelouses de Bellecin, une grande mixité d habitats mais aussi deux gradients environnementaux. A l aide d une AFC, on peut matérialiser ces relations de transition dans une mosaïque de milieu et en déduire la dynamique. Une AFC est qualifiée d Analyse Factorielle de Correspondance. Elle permet de représenter sur un même et unique graphique, l ensemble des espèces en correspondance avec les différents habitats. Lorsqu une espèce est définit dans un seul habitat, elle est graphiquement proche de celui-ci. Lorsque l espèce partage plusieurs biotopes, elle se situe à la convergence de ceux-ci comme le décrit la figure présentée sur la page suivante.

27 Avec la figure 1.a on voit clairement la transition de biotopes du Bois humide au Bois clair, à la Lisière puis à la Clairière et la Prairie humide. Au vu de la nature de chaque biotope, cette AFC traduit un gradient environnemental d humidité. Cette représentation graphique est semblable à la configuration paysagère des pelouses de Bellecin comme la photo 1.b. Le second gradient environnemental est représenté par une seconde AFC présente ci-dessous (2.a et 2.b).

28 Ce second gradient est un gradient d ouverture et fermeture du milieu. Le milieu de pelouse sèche est au centre de ce gradient. De chaque côté, l habitat évolue vers une fermeture du milieu mais de deux façons différentes. Le premier gradient évolue vers la broussaille, la friche puis vers une prairie sylvatique avec pin sylvestre et épicéa. Le second gradient de fermeture du milieu évolue vers une clairière et la lisière. Si l on superpose ces gradients on remarque une fois de plus que la lisère se retrouve à la convergence entre les deux gradients: humidité et fermeture. Ceci montre le rôle fondamental de la lisère mais aussi la variation graduelle qu il y a au sein de l environnement. On peut donc voir l influence des habitats annexes sur les pelouses.

29 C. CONCLUSION DE L ETUDE ENTOMOLOGIQUE Lors de l étude menée sur les pelouses de Bellecin, plus de 3000 individus parmi 212 familles d insectes, ont été répertoriés durant ces 4 mois de stage. La diversité entomologique qui réside dans ces pelouses reste néanmoins à revoir à la hausse. Pour optimiser l inventaire, il est nécessaire de compléter par d autres méthodes telles que le piégeage au sol et d élargir à d autres familles d insectes. Cependant, cet échantillon permet d avoir une idée relative des communautés de Coléoptères, d Hétéroptères, d Odonates, d Hétéroptères et de Lépidoptères qui peuplent les pelouses de Bellecin. C est principalement la communauté de Lépidoptères, qui a fourni le plus d informations sur les caractéristiques du milieu, sa dynamique d habitat, son cortège d espèces, son écologie et son état de conservation. A l aide des indices de biodiversité, de l abondance moyenne des espèces, de l effectif total, la fragmentation entre les pelouses est quantitativement visible. Il apparait clair que la pelouse la plus riche est la pelouse 1. Ceci est principalement expliqué par son faible taux de colonisation, sa surface, sa nature et sa place dans le corridor écologique formé avec les pelouses du plateau, situées plus en hauteur. L écart entre cette pelouse et les autres est considérable. On passe de 1330 individus pour la pelouse P1 à 223 pour la pelouse P2, soit 6 fois moins d individus sur une courte distance (quelques mètres). Cette diminution se comprend grâce à une lecture du paysage. En effet, entre ces deux pelouses, est tracé un chemin de passage entouré d une lisière de haies denses (surtout en été). Le même phénomène est observé entre les pelouses P2 et P3, avec une lisière arborée dense et haute. En revanche la dernière pelouse semble en meilleur état de conservation que les deux précédentes. Même si la pelouse P4 ne comptabilise que 403 individus, elle a une physionomie et une diversité d espèces proche de la pelouse P1. Ce bandeau de pelouse est complété par ailleurs par une parcelle annexe de même nature en bord de rive, ce qui augmente la surface potentielle avec la berge. Ces premières conclusions sous entendent une dynamique d habitat fragmentée et variée au vu du complexe d habitats périphériques. Avec les analyses statistiques (ACM et AFC), la description de la dynamique de l habitat se précise. L ACM, met en évidence les cortèges d espèces en fonction du biotope, permet de rapprocher des milieux sensiblement proches ou un ensemble de milieux transitoires. Elle permet aussi de voir quelles influences sont enregistrées sur les pelouses. Les résultats obtenus montrent une mosaïque d habitats formant un complexe riche mais fragmenté. Il y a autour des pelouses une influence boisée, d embroussaillement et, curieusement, une influence tourbeuse. Cette curiosité au sein de la pelouse sèche peut être expliquée par la présence d un lac avec tourbière situé à 6 km, dans la commune voisine d Onoz. Mais surtout grâce au corridor écologique que constitue la zone de plateau au-dessus des pelouses. En complément de ce résultat statistique une seconde analyse permet de mettre en évidence deux gradients environnementaux dont un gradient d humidité et un gradient d ouverture/fermeture du milieu. Ces deux gradients s observent par une

30 succession d habitats caractéristiques de ces deux processus : une graduation de l humidité et de hauteur de la végétation qui modifie la nature floristique et les populations de Lépidoptères associées. L ensemble de ces observations permettent de conclure que le milieu garde une bonne dynamique partielle. Il apparait cependant qu une partie des pelouses (P2 et P3), isolées du corridor par une lisière trop dense, nécessiterai quelques mesures de restauration afin de rétablir la communication entre les pelouses et de réguler, à la fois, les abondances et la richesse spécifique. Enfin la pelouse P1 conserve une très bonne richesse que l on peut potentiellement distribuer sur les autres pelouses du site. La réouverture du milieu et un plan de gestion adapté pourraient permettre d améliorer et de conserver la dynamique des pelouses sèches de Bellecin, tout en favorisant la conservation d espèces patrimoniales et protégées.

31 PARTIE III : «PROPOSITION D AXES DE GESTION ET DE CONSERVATION»

32 1. Espèces patrimoniales du milieu Une espèce patrimoniale est selon la définition suivante : «une espèce protégée, menacée (Liste Rouge), une espèce rare ou ayant un intérêt scientifique ou symbolique. Le statut d espèce patrimoniale n est pas un statut légal mais une valeur morale. Il s agit d espèces que les scientifiques et les conservateurs estiment importantes d un point de vue patrimonial, que ce soit pour des raisons écologiques, scientifiques ou culturelles.» Une espèce patrimoniale est donc une espèce que l on se doit moralement de conserver dans un habitat pour préserver sa biodiversité. Certaines peuvent cependant bénéficier d un statut légal, comme celles bénéficiant d un arrêté préfectoral, national, ou d une annotation dans une Convention Internationale. Ces espèces sont aussi référencées par la Liste Rouge, pour évaluer la valeur patrimoniale d un habitat et son intérêt scientifique. Avec le système de la Liste rouge de l UICN, chaque espèce ou sous-espèce peut être classée dans l une des neuf catégories suivantes, caractérisant leur préoccupation d extinction : CRITERE SIGNIFICATION «NE» Non évaluée «DD» Données insuffisantes «LC» Préoccupation mineure «NT» Quasi menacée «VU» Vulnérable «EN» En danger «CR» En danger critique «EW» Eteinte à l état sauvage «EX» Eteinte La classification d une espèce ou d une sous-espèce dans l une des trois catégories d espèces menacées d extinction (CR, EN ou VU) s effectue par le biais d une série de cinq critères quantitatifs qui forment le cœur de la Liste Rouge. Ces critères sont basés sur différents facteurs biologiques associés au risque d extinction tel que : La taille de population Le taux de déclin L aire de répartition géographique Le degré de peuplement Le degré de fragmentation de la répartition

33 On peut donc ainsi qualifier le statut d une espèce à l échelle internationale, nationale ou régionale. Dans le cadre des pelouses de Bellecin, l ensemble des espèces contactées (toutes familles confondues) a été référencé sur les différentes Listes rouges Nationales et Régionales (Franche-Comté). La liste complète des espèces d insectes et des statuts est annexée dans la table 8 (Annexe II). Le tableau présenté ci-dessous, relève les espèces ayant un statut de conservation supérieur à «LC» pour la Liste Rouge de Franche-Comté, soit 17 espèces au niveau régional dont 3 au niveau national. ORDRE FAMILLE TAXON NOM VERNACULAIRE IUCN France IUCN FC Lepidoptera Hesperiidae Hesperia comma La virgule LC NT Lepidoptera Hesperiidae Pyrgus carthami L Hespérie du carthame LC NT Lepidoptera Lycaenidae Glaucopsyche alexis L Azuré des cytises LC NT Lepidoptera Lycaenidae Pseudophilotes baton L'azuré du Thym LC EN Lepidoptera Nymphalidae Coenonympha glycerion Le Fadet de la mélique LC NT Lepidoptera Nymphalidae Hipparchia fagi Le Grand sylvandre NT DD Lepidoptera Nymphalidae Limenitis populi Le Grand sylvain LC NT Lepidoptera Nymphalidae Lopinga achine La Baccante VU VU Lepidoptera Nymphalidae Minois dryas Le Grand Nègre LC NT Lepidoptera Pieridae Colias palaeno Le Solitaire LC VU Lepidoptera Pieridae Pieris mannii La Piéride de l'ibéride LC CR Lepidoptera Lycaenidae Polyommatus damon Le Sablé du sainfoin NT EX (?) Odonates Libellulidae Libellula fulva Libellule fauve LC NT Orthoptera Acrididae Calliptamus barbarus Le Criquet de Barbarie LC NT Orthoptera Acrididae Corthippus scalaris Le Criquet jacasseur LC NT Orthoptera Acrididae Stenobothrus stigmaticus Le Sténobothre nain LC CR Orthoptera Acrididae Oedipoda germanica L'Oedipode rouge LC VU Ce tableau contient majoritairement des espèces de Lépidoptères, 4 espèces d Orthoptères et 1 seule espèce d Odonate dont le statut UICN est supérieur à «LC». Il y a sur les pelouses de Bellecin 9 espèces au statut «NT», 3 au statut «VU», 1 espèce «EN» et 2 au statut «CR». Cependant : - le Sablé du sainfoin (Polyommatus damon) est mentionné à titre indicatif. Seul 1 individu a été contacté et ne peut donc être statistiquement significatif (au moins 5 individus par espèces). Au vu du statut de ce dernier, «EX», il est classé comme potentiellement éteint au niveau régional. Il est cependant présent dans les départements voisins comme en Haute-Savoie (74), Savoie (73) et potentiellement dans l Ain (01). Cette mention reste intéressante pour les inventaires futurs. Ceci permettra de voir si l effectif enregistré cette année est un individu erratique ou si une petite population subsiste sur le site.

34 - La présence de la Baccante (Lopinga achine inscrite sur l Annexe II de la Convention de Berne) est confirmée sur le site avec 11 individus contactés à partir de début juillet. Le faible effectif est certainement un échantillon peut représentatif (fin de saison) puisque sa phénologie de vol s étend de mi-juin à mi-juillet. Cependant les mauvaises conditions de printemps et l arrivée tardive de l été ont engendré un retard d émergence d environ 1 mois et écourté la période de reproduction. De plus d autres individus ont été contactés par déambulation le long des chemins forestiers de la zone et sa présence est confirmée sur le plateau de Bellecin, situé en hauteur. - Concernant l Azuré de la croisette (Phengaris rebeli), aucun individu n a été contacté sur les pelouses de Bellecin malgré la présence de 3 pieds de gentiane sur la pelouse P1. Sa présence reste cependant soupçonnée sur le plateau et pourrait potentiellement coloniser les pelouses en question. - Enfin une annotation est aussi apportée suite à la comptabilisation d une espèce d Amphibien : la Salamandre tachetée (Salamandra salamandra) au critère UICN «LC» mais inscrite sur la convention de Berne en Annexe III dont 1 individu a été contacté. C est au final un total de 110 espèces (sur 212) qui possède un critère de conservation dont 92 préoccupations mineures (LC). 51% de ce qui a été échantillonné est inscrit sur la Liste Rouge Régionale avec 64% de Lépidoptères (70 espèces), 31% d Orthoptères (34 espèces), 4% d Odonates (5 espèces) et 1% d Amphibiens (1 espèce). Ces résultats, très encourageants, appuient la valeur scientifique et patrimoniale du milieu que sont les pelouses de Bellecin. Cette proportion d individus inscrite sur liste rouge, confère une valeur morale quant à la gestion d un milieu et son utilisation. Cette richesse pourrait être confortée si des mesures de gestion sont appliquées, afin de permettre l extension et la communication des espèces dans l habitat 2. Projet de réouverture du milieu Par l intermédiaire de l étude réalisée, la fermeture et la fragmentation des pelouses est visible et prouvée. Elle appuie la nécessité d ouvrir à nouveau le milieu, d homogénéiser la pelouse sèche et de permettre la communication entre les pelouses afin de restaurer le corridor écologique. Une ouverture mécanique est conseillée dans un premier temps afin de rétablir la communication entre les différentes pelouses et à différents endroits. Une grande part des travaux seront réalisés sur la pelouse P3 comme le montre la photo et les commentaires à la page suivante :

35 Action 1 : Eclaircissement des gros arbustes par action mécanique pour gagner de l espace sur la pelouse sèche. Action 2 : Abattre la lisère arborée par moyens mécaniques afin de rétablir la communication entre les pelouses P2 et P3. Des précautions sont à prendre au niveau de cette lisière puisqu il y a présence d un petit muret dont la conservation revête une valeur patrimoniale forte. Action 3 : Ouverture du milieu en créant des bosquets pour établir la communication entre les pelouses P3 et P4. Action 4 : Eclaircir la lisière entre les pelouses P1 et P2 afin de pouvoir alimenter les pelouses P2, P3 et P4 en richesse spécifique. Cette pelouse P1 peut être considérée comme habitat source afin d étendre les populations dans le reste du complexe. Il est essentiel de conserver des zones de bosquets comme lisière ou transition du milieu de pelouse vers le bois clair et humide. C est aussi un biotope inféodé par certains Orthoptères et Lépidoptères comme la Baccante. Il faut donc conserver un continuum d habitats favorables pour cette espèce dans les endroits où celle-ci a été majoritairement contactée (zones cerclées en rouge). Cette espèce est particulièrement sensible à une fermeture trop importante de son milieu. Pour sa protection, il est primordial de préserver un réseau de sites reliés par certaines structures fixes comme des haies, lisières, bosquets, talus. Il est également important de conserver les corridors biologiques en limite de chênaie claire pour assurer la pérennité de l espèce. Les travaux envisagés sur la pelouse P1 sont beaucoup moins importants. Aucune réouverture du milieu n est envisagée mais il faut cependant une intervention directe et ponctuelle par gyrobroyage pour

36 limiter l installation des espèces ligneuses pionnières qui colonisent la pelouse, comme le montre la photo ci-dessous. Action 1 : Gyrobroyage pour libérer l espace colonisé par les ronces et autre arbustes déjà conséquents. Cette action à un double intérêt, puisqu elle permet également de dégager le paysage depuis le point de vue situé juste au-dessus de la pelouse. Action 2 : Intervention légère pour libérer l espace sur la pelouse. Comme il a été cité précédemment, il est important de conserver des bosquets afin de favoriser les espèces qui sont liées à ce milieu. L ensemble de ces travaux permettra de créer un continuum de pelouses, non fragmenté par des lisères trop denses. Avec ces réouvertures, un couloir de circulation sera créé entre les pelouses et le corridor écologique sera restauré sur ces 3 pelouses isolées comme le montre la photo ci-dessous.

37 3. Préconisations de méthodes de gestion par pâturage Dans un premier temps, les actions de réouverture sont primordiales pour rétablir la communication entre les pelouses. Il faut ensuite pouvoir conserver ces ouvertures et appliquer des mesures de gestion pour optimiser le potentiel biologique du milieu. En effet, l ouverture mécanique du milieu n est pas suffisante pour endiguer la dynamique de colonisation par les jeunes pousses. C est dans cette idée qu a été instauré un pâturage équin extensif occasionnel. Malheureusement ce pâturage n est pas suffisant pour limiter la colonisation par les ligneux. De plus, le cheval étant un animal volumineux et ayant besoin d espace, il piétine beaucoup sur de petites zones comme les pelouses P3, P2 et P4. L apport en amendements est conséquent et le poids de l animal tasse le sol sur les zones de piétinement. L idée du pâturage est bonne, elle est simplement mal adaptée. Dans les projets envisagés pour les pelouses de Bellecin, la réouverture mécanique du milieu s accompagne de l utilisation d un plan de pâturage ovin. L emploi de moutons pour la réouverture du milieu est privilégié, ainsi que le pâturage caprin. Le mouton et la chèvre sont connus pour être efficaces sur les jeunes pousses de ligneux et les graminées sociales qui peuvent envahir la pelouse. Cependant, le pâturage implique une surveillance accrue pour diagnostiquer un surpâturage éventuel et devra être revu en fonction des besoins du milieu. Etant donnée la surface des pelouses, un faible nombre d individus est recommandé. Environ 20 individus pour le complexe de pelouses P2, P3 et P4. Les moutons seront libres de circuler sur l ensemble des pelouses et réunis en parc de nuit itinérant pour éviter le surpiétinement nocturne. Environ 10 individus pour la pelouse P1 en réalisant un zonage de la pelouse en 4 parcs afin d optimiser et de canaliser l action de débroussaillage dans un premier temps (croix rouge sur la photo). Par la suite, les individus pourront être libres de circuler. De la même manière les parcs de nuits devront être itinérants dans la pelouse pour éviter le surpâturage nocturne. Les périodes de pâturage sont échelonnées entre avril et juin pour deux actions complémentaires, capables de réduire le taux de colonisation de la pelouse sèche. Avril-mai: efficace sur les jeunes pousses de graminées sociales Juin: période optimale pour brouter les ligneux

38 La durée de pâturage ne doit pas être trop longue mais doit répondre aux besoins de réouverture et d entretien du milieu. Une base de deux semaines de pâturage par mois en avril, mai, juin pour P2, P3 et P4 semble un bon départ. Pour la pelouse P1, une rotation toutes les semaines est à envisager. Le protocole et le nombre d individus pourront être revus selon l impact sur la pelouse et devra très certainement être révisé au cours des années suivantes. - Le pâturage équin occasionnel n est pas prohibé. Il doit cependant rester en accord avec le pâturage ovin (ou caprin) qui sera mis en place pour la réouverture du milieu. Quelques conseils sont aussi préconisés aux vues des constations de terrain : - Répartir les chevaux entre les pelouses et éviter les rassemblements sur les pelouses P2, P3 et P4. Un maximum de 2 individus est envisageable sur ces pelouses. Au-delà, le surpiétinement est visible : plusieurs amendements réunis sur une même zone, orchidées cassées, sol tassé et boueux. - En revanche, la pelouse P1 se prête tout à fait à un nombre de chevaux beaucoup plus grand (5 chevaux) si l enclos rotatif des moutons n est pas présent. Sa grande surface permet la dispersion de matière et d endroit de repos. Dans le cas contraire, une dispersion entre les zones peut être faite pour répartir les chevaux. - Enfin d un point de vue sanitaire, il faut aussi être vigilant sur les possibilités de contamination par la Grande Douve du foie (Fasciola hepatica), un trématode de grande taille responsable de la fasciolose. Ce ver parasite du foie et des canaux biliaires, prospère dans le foie des moutons et est occasionnellement rencontré chez le cheval. Son incidence chez le cheval est d ailleurs difficile à apprécier en l'absence d'études épidémiologiques précises, de la difficulté de son diagnostic et d une symptomatologie peu évocatrice. 4. Politique de sensibilisation Le dernier point abordé dans cette proposition d axe de gestion et de conservation est la sensibilisation du publique qui fréquente le site. En effet, la zone de Bellecin contient une plage avec zone de baignade et une base nautique sportive dont les activités sont multiples. Le bon respect des règles de circulation dans le milieu est essentiel pour ne pas encourager le piétinement. Cette philosophie est déjà instaurée au sein de la base nautique mais doit être exploitée au-delà des seuls acteurs permanents de la base. Le large public qu accueille le centre sportif représente une opportunité pour sensibiliser les pratiquants de sport à la qualité de leur environnement. Même si des activités sur le thème de l environnement sont déjà proposées, elles sont cependant peu choisies.

39 D un point de vue touristique, la fréquentation de la plage et des berges concerne un autre type de public et s intensifie surtout l été. Il serait intéressant de mettre en place un point d information à l entrée de la plage en guise d accueil du public. Ce stand pourrait distribuer des plaquettes informatives telles les fiches présentées en Annexe III. Il est possible aussi d organiser des courtes visites sur les pelouses avec des commentaires sur le fonctionnement de l habitat, l initiation aux espèces afin de découvrir le milieu. Il pourrait également être proposé aux enfants des activités et des jeux ludiques récréatifs pouvant faire découvrir la biodiversité et l environnement. Cet accueil du public est un atout fort pour le site et la pérennité de sa gestion. C est aussi un des objectifs pour engager une politique Espace Naturel Sensible (ENS) sur un site.

40 Avec la vision d un ensemble d espèces, il est possible de décrypter et de comprendre la dynamique qui réside dans un complexe d habitats comme Bellecin. Ces méthodes d évaluation basées sur l écologie et la diversité des espèces ont mis en évidence la dynamique de l habitat qui est établie sur les pelouses de Bellecin. L étude menée sur 4 mois a permis de lister 212 espèces d insectes dont une grande partie était non répertoriées jusque-là. Cet inventaire complète ceux réalisés précédemment, pour des données floristiques, ornithologiques et quelques espèces de Lépidoptères et Orthoptères. Ces données appuient la qualification de ZNIEFF qui reconnait l intérêt floristique et faunistique d un milieu. L analyse des populations a permis de comprendre les processus (gradients environnementaux, corridor écologique) présents au sein des pelouses et de rendre compte de la fragmentation de l habitat ainsi que de ses effets. Il est vrai que tout état naturel a pour stade ultime la forêt mais la conservation d espaces de pelouses patrimoniale est primordiale. Elles sont en effet importantes, puisqu elles hébergent un grand nombre d espèces florales et d insectes pollinisateurs. De nos jours, on sait que ces espaces se raréfient et posent de nouvelles problématiques écologiques. Dans son ensemble Bellecin est un environnement riche en biotopes et en espèces, très sensible au niveau des espèces de Lépidoptères, d Orchidées et d Orthoptères présents sur des Listes Rouges Régionales, Nationales et Européennes. Mais cette fragile diversité est contrainte par la fermeture progressive du milieu. La pelouse sèche établit principalement sur la pelouse P1 et P4 (en plus petite proportion). D où la nécessité d entreprendre des travaux de réouverture afin d endiguer la perte des communautés associées à ce biotope. Par ailleurs les zones de pelouses situées en hauteur (plateau), alimentent la circulation de ce réseau de pelouses en contre-bas. La grandeur du corridor écologique et sa fonctionnalité sont une assurance pour la circulation et le mouvement des espèces. C est un des concepts écologiques les plus utilisés pour conserver un maximum de biodiversité dans un milieu et ceci principalement par l intermédiaire du rôle de la lisière, écotone de deux biotopes qui se rencontrent et d une triple richesse. La lisière associe les espèces d un milieu A, B et celles qui vivent à la frontière des deux. Dans le cadre de la politique Espace Naturel Sensible, les Départements ont compétence en matière de milieux naturels. Ainsi, les Conseils généraux peuvent «élaborer et mettre en œuvre une politique de protection, de gestion et d ouverture au public des Espaces Naturels Sensibles, afin de préserver la qualité des sites, des paysages et des milieux naturels» (article L du Code de l urbanisme). C est dans cette idée que le site de Bellecin correspond à la définition d un ENS. La fréquentation du site et son potentiel biologique, se prêtent à l élaboration d une politique de sensibilisation, d information et de prévention. Cette politique permet de profiter des attraits culturels, naturalistes, récréatifs, conviviaux, sportifs, paysagers avec une gestion adaptée et durable. Mais au-delà de la considération scientifique et usagère, aujourd hui on sait qu il est important de conserver ces biotopes contre l urbanisation qui fragmente et détruit les habitats. Et conserver cette naturalité, c est aussi préserver notre avenir et nos ressources.

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43 REMERCIEMENTS A Morgan Grivaud, mon maitre de stage, sans qui je n aurais pas eu un toit sur ma tête durant ces quatre mois de stage. Qui a fortement contribué à la réussite de cette étude et qui m a laissé une liberté appréciable dans l étude. A ma famille et amis qui me soutiennent toujours autant. Sans qui je n aurai ni le moral, ni les finances pour entreprendre ces projets. A Gaëlle Chmargounof, amie lépidoptériste aux conseils avisés qui a su m aiguiller et qui m a conforté dans les diverses interprétations. A Catherine Duflo, entomologiste au Conservatoire Botanique de Franche-Comté, qui m a généreusement proposé plusieurs séances de terrain qui ont permis de perfectionner mes critères de déterminations. A Mr Boilletot, directeur de la base nautique de Bellecin et l ensemble des animateurs sportifs, pour m avoir accueilli au sein des locaux, pour leur motivation à vouloir conserver leur environnement et pour leur grande sympathie. Au conservatoire Botanique de Franche-Comté pour le prêt du filet à papillon. A Philippe Albert, Jean-Louis Vassallucci et Pascal Mille pour avoir appuyé mes démarches auprès des services administratifs et pour l intérêt porté à cette étude. Merci tout particulièrement à Laure-Anne, Nathalie, Emmanuelle, Jérémie, Virginie, Caroline, Anne pour avoir enrichit cette expérience Jurassienne. Enfin à toute l équipe de la D.D.E.E pour m avoir accueillie au sein de ses bureaux.

44 ANNEXES - ANNEXE I Doc 1. Fiche ZNIEFF : «Pelouses et Friches de Bellecin» Doc 2. Cartographie du réseau NATURA 2000 et ZNIEFF Doc 6. Cartographie de la sensibilité du milieu pour les espèces de Lépidoptères - ANNEXE II Table 1. Liste des espèces des Coléoptères inventoriées Table 2. Liste des espèces des Odonates inventoriées Table 3. Liste des espèces des Orthoptères inventoriées Table 4. Liste des espèces des Lépidoptères inventoriées Table 5. Liste des espèces des Hétéroptères inventoriées Table 6. Liste des autres espèces inventoriées Table 7. Liste des biotopes référencés Table 8. Liste des espèces des critères UICN des espèces contactées - ANNEXE III Fiche 1. Caractéristiques des orchidées Fiche 2. Plaquette : Les Papillons de Bellecin Fiche 3. Les Orchidées de Bellecin Fiche 4. Les pelouses sèches à Bellecin