Ecologie du paysage, Fragmentation, Corridors Thierry Tatoni

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1 Ecologie du paysage, Fragmentation, Corridors Thierry Tatoni Institut Méditerranéen d Écologie et de Paléoécologie

2 Une nouvelle approche des processus écologiques, Des notions émergentes, des modèles «revisités» Photo: PNE Pour des transferts pertinents dans l aménagement?

3 Le paysage un concept large et transversal Photo: PNE Avant d'être objet d'étude en écologie, le paysage a été utilisé dans de nombreuses disciplines : peinture, architecture, littérature, géographie...

4 Le paysage, un objet partagé? géographie sociologie écologie chimie/ environnement espaces naturels, etc. urbanisme à la fois concept et réalité spatiale, le paysage se positionne comme un objet commun à de multiples préoccupations

5 Le paysage en écologie «paysage» (Troll, 1938) années 70: premiers travaux 1981: IALE 1987: revue «Landscape Ecology» Officialisation bonne définiton: les approches sont multiples

6 Trois points expliquent la «genèse» de l écologie du paysage : 1) l'homme est partie prenante des systèmes écologiques 2) le paysage est un objet complexe nécessitant une approche pluridisciplinaire 3) le paysage est un niveau pertinent pour dialoguer avec les aménageurs

7 Le paysage vu comme un système de hiérarchie supérieure «Un paysage est une portion de territoire hétérogène, composée d ensembles d écosystèmes en interaction dont l agencement se répète de manière similaire dans l espace» (Forman & Godron, 1986)

8 Le paysage en écologie? «Un paysage est une portion de territoire hétérogène, composée d ensembles d écosystèmes en interaction» (Forman & Godron, 1986) «Niveau d organisation des systèmes écologiques, supérieur à l écosystème» (Burel & Baudry, 1999)

9 «La théorie générale des systèmes» (von Bertalanffy, 1968) Système: «ensemble de parties (ou d éléments) interconnectées par des relations fonctionnelles de façon telles que trois catégories de propriétés en résultent:» F A E C B D

10 Système: «ensemble de parties (ou d éléments) interconnectés par des relations fonctionnelles de façon telles que trois catégories de propriétés en résultent:» 1ère propriété: «les éléments dépendent les uns des autres dans leur fonctionnement et leur évolution» direct/ indirect (transitivité) F autocontrôle A E réciproque/ unilatéral C B D

11 Système: «ensemble de parties (ou d éléments) interconnectés par des relations fonctionnelles de façon telles que trois catégories de propriétés en résultent:» 2ème propriété: C «propriétés globales émergentes» A B Propriétés du système {A, B, C} Propriétés de {A} + Propriétés de {B} + Propriétés de {C}

12 Système: «ensemble de parties (ou d éléments) interconnectés par des relations fonctionnelles de façon telles que trois catégories de propriétés en résultent:» 3ème propriété: «l ensemble agit sur les parties» A C B

13 Qu est-ce qu un écosystème? c est avant tout un système! limites d un concept «a-spatial» (?)

14 Trouvez l écosystème!

15 Le paysage vu comme un système de hiérarchie supérieure Niveau d organisation des systèmes écologiques, supérieur à «l écosystème» (communauté), caractérisé essentiellement par son hétérogénéité et par sa dynamique, gouvernée pour partie par les activités humaines. Il existe indépendamment de la perception (Burel et Baudry, 1999).

16 Le paysage est le reflet des interactions entre l environnement et les pratiques humaines Geologie «Landforms» Pratiques Sol Végétation Faune Structures spatiales Mosaïque du Paysage

17 un paysage hétérogène

18 Description et quantification du paysage

19 Descripteurs spatiaux «qualitatifs» matrice corridors tache

20 Nouvelles approches quantitatives Données biologiques Variables spatiales

21 Variable «surface boisée» (cellules de 1500m de côté) densité locale 0 e+00 2 e-07 4 e-07 6 e-07 8 e-07 1 e surface boisée (ha) indice = 47,3 ha indice = 117,8 ha

22 Variable «connexité» (cellules de 1500m de côté) densité locale indice «e / v» (connexité) indice = 0,61 b) Exemples de fenêtres d analyse indice = 0,80

23 Paysage et processus densité locale indice «e / v» (connexité) indice = 0,61 indice = 0,80 Quels acquis pour l écologie du paysage?

24 Le rôle des corridors: conduit filtre barrière habitat

25 Paysage et processus écologiques fragmentation connectivité biologique flux biologiques perturbations, etc.

26 Fragmentation = morcellement + isolement La fragmentation du paysage contraint le fonctionnement des «îlots» de forêt (diminution des flux biologiques, etc.)

27 Variable «fragmentation» (cellule de 1500m de côté) densité locale ,12 0, indice de fragmentation indice = 0,12 indice = 0.72

28 effets de la fragmentation Réduction et destruction partielle des habitats effet lisière lisière = 35% lisière = 60% cœur Modification des flux biologiques (diminution?)

29 Paysage et processus écologiques hétérogénéité spatiale St Bonnet St Laurent effets de lisière besoins de l espèce

30 Paysage et processus écologiques St Bonnet hétérogénéité spatiale et temporelle St Laurent Surfaces utilisées (m²) prairies permanentes triticale orge maïs Années perméabilité variable de la matrice

31 Les apports de l écologie du paysage

32 Application à l aménagement Écologie du paysage Patrons biologiques (approche descriptive) Modélisation de processus (théorique, hypothèses fortes) Ecologie fondamentale (relation structure/ fonction)

33 Dans l aménagement : des réflexions nouvelles Exemple : aménagement de corridors

34 Dans l aménagement : des réflexions nouvelles Exemple: la controverse du «SLOSS» Single Large? Or Several Small?

35 Quelques exemples pour une remise en perspectives de ces «jolies» notions

36 D après Baudry, 2007 : Abeilles et proportion de trame verte Richesse spécifique en apoïdés (paysages de 16 km2) R-carré = 46,9 % RS = 22, , TV Proportion de trame verte Les milieux semi-naturels sont les plus propices pour fournir nourriture, sites et matériaux pour la nidification. Interprétation : proportion de trame verte diversité des conditions de vie Plus les milieux semi-naturels sont étendus, plus la richesse spécifique est importante. (pas d effet significatif sur l abondance) diversité des espèces Projet Greenveins

37 2002 A

38

39 Nb d espèces forestières / Age des chemins creux

40 Nb d espèces forestières / isolement des chemins creux

41 Déterminisme des communautés forestières / capacités de dispersion des plantes

42

43 «transportées» «tombées»

44 Efficacité des corridors? supposée variable, selon les caractéristiques de dispersion de l espèce considérée Probabilté d occurence Esp 1 Esp 2 Esp 3 distance

45 Echelle de réponse des carabiques (Baudry, 2007) Abondance d individus Chaetocarabus intricatus 25 Trechus quadristriatus 20 Nb individals Nb individals fenêtre 50 X 50 mètres fenêtre 450 X 450 mètres Prairie / bois «autres cultures» Prairie / bois «autres cultures»

46 Biodiversité / structure du paysage (Baudry, 2007) Systèmes agricoles Richhe spécifique Extensifs Intensifs Simple Gradient paysager Complexe Roschewitz et al, 2005

47 Verte ou Bleue, qu est-ce qui se trame? Sur un plan conceptuel : -La fragmentation des habitats pose généralement des problèmes pour le bon fonctionnement écologique. - Le ménagement ou l aménagement de corridors peuvent compenser, au moins en partie, les désagréments de la fragmentation - L écologie du paysage peut fournir les outils conceptuels et méthodologiques pour la justification et la mise en place des trames vertes et bleues

48 Mais dans la pratique : -La fragmentation peut avoir des effets positifs -La notion de corridor est très relative - Presque autant de cas de figure que de types d espèces, de processus, de flux - La pertinence de la notion dérivée de trame verte et bleue nécessite toujours d être validée

49 Merci de garder le contact