sur la résistance des forêts à la défoliation

1 Effets de la diversité des arbres sur la résistance des forêts à la défoliation Virginie Guyot, Marc Deconchat, Aude Vialatte (INRA Dynafor, Toulouse) Bastien Castagneyrol, Hervé Jactel (INRA Biogeco, Bordeaux) Inge van Halder 9èmes journées du GEFF - Mur de Bretagne - 21 au 24 septembre 2015

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3 Lutte biologique classique Introduction d ennemis naturels pour le contrôle des insectes ravageurs (souvent exotiques) Lutte biologique par conservation (de la biodiversité) Manipulation de l environnement pour favoriser les processus naturels de régulation biologique des insectes ravageurs - interactions insectes plantes non hôtes - interactions insectes ennemis naturels indigènes WoS: Conservation x Biological x Control x Forest = 0

Relation positive entre biodiversité et santé des forêts 4-42% - 15% 0%

Relation positive entre biodiversité et santé des forêts 5 Limites: - testée en conditions expérimentales - souvent sur arbres jeunes - comparaisons pur vs. mixte - focalisée sur espèces ciblées d insectes - uniquement des insectes indigènes

24 instituts de recherche Objectif : Quantifier les effets de la biodiversité forestière sur les fonctions et services écosystémiques des principaux types de forêts européennes Incl. résistance aux insectes ravageurs

Gradient latitudinal 7 6 sites exploratoires (méditerranéen, tempéré, boréal) Choix d essences régionales d intérêt patrimonial et/ou économique Sites exploratoires Sites expérimentaux (TreeDiv-Net)

Niveaux de richesse spécifique Défoliation Relation 8 diversité résistance dans les forêts matures en Europe pur 1 parcelle = 1 combinaison mélange à 2 d essences Gradient de richesse spécifique mélange à 3 mélange à 4 mélange à 5 essences 3 sp. 4 sp. 5 sp.

Défoliation Relation 9 diversité résistance dans les forêts matures en Europe Nombre de combinaisons minimum = 127 x répétitions Gradient de richesse spécifique Finlande Espagne Roumanie Pologne Allemagne Italie 3 sp. 4 sp. 5 sp.

10 Relation diversité résistance dans les forêts matures en Europe 30 x 30m 214 parcelles sur 6 sites européens 13 609 arbres décrits 6 ou 3 arbres/essence/parcelle échantillonnés (= 1 670 arbres)

11 Relation diversité défoliation dans les forêts matures en Europe sur feuille 60 à 100/arbre = 81 908 feuilles sur houppier Protocole ICP Forest = 1670 arbres

12 Relation diversité défoliation dans les forêts matures en Europe

% défoliation sur houppier (±ES) 13 Relation diversité défoliation dans les forêts matures en Europe

% défoliation essences feuilles 14 Relation diversité défoliation dans les forêts feuillues en Europe 11 essences feuillues Résistance par association 9.6% monocultures 6.6% en mélanges 5 spp. -3% absolu -30% relatif Richesse spécifique

15 Relation diversité défoliation dans les forêts feuillues en Europe défoliation

défoliation 16 Relation diversité défoliation dans les forêts feuillues en Europe température

défoliation 17 Relation diversité défoliation dans les forêts feuillues en Europe température

défoliation 18 Relation diversité défoliation dans les forêts feuillues en Europe température

défoliation Relation diversité défoliation dans les forêts feuillues en Europe 19 * Effet significatif température Pas d effet du gradient latitudinal

défoliation 20 Relation diversité défoliation dans les forêts feuillues en Europe Résistance par association significative sur chênes Susceptibilité par association pour essences pionnières * Effet significatif température

21 Zoom sur le châtaignier en Italie Chine 2002 Cynips du châtaignier Dryocosmus kuriphilus Hyménoptère

22 Zoom sur le cynips du châtaignier en Italie 80%

23 Zoom sur le cynips du châtaignier en Italie 100% des châtaigniers impactés Résistance par association (-50%)

24 Zoom sur le cynips du châtaignier en Italie m

25 Conclusions Patron général de «résistance par association» = moins de dommages dans les forêts mélangées 1. sur un critère pertinent pour le gestionnaire = défoliation 2. sur une large gamme de 11 essences feuillues communes en Europe 3. sur des forêts matures 4. indépendamment des espèces d insectes ravageurs 5. y compris pour une espèce exotique envahissante 6. le long d un gradient de diversité d arbres ( pur vs. mixte)

Conclusions Mais les mécanismes en jeu restent à expliciter 1. Effet de dilution de la ressource Abondance réduite des arbres hôtes 2. Effet de réduction de l apparence des arbres hôtes Diminution de la détectabilité physique Interférence avec les odeurs de plantes non-hôtes 3. Effet de renforcement de l action des ennemis naturels Plus grande diversité ou abondance des parasitoïdes ou prédateurs

27 Conclusions Deux pistes de réflexion pour la mise en pratique 1. Installation de haies autour des monocultures 2. Plantation de mélanges bispécifiques 25-75 50-50 75-25 100 Pin Bouleau

28 Merci pour votre attention! Inge van Halder

défoliation 29 Relation diversité défoliation dans les forêts feuillues en Europe Susceptibilité par association FF FC FF FF FC FC SA dans mélanges feuillus - feuillus RA dans mélanges feuillus - conifères * Effet significatif température

30 Mélanges Feuillus - Conifères Mélanges Feuillus - Feuillus (F 1,160 = 12.06, P < 0.001) (F 1,201 = 4.06, P = 0.045) 0% FF ou CC FC ou CF -10% -20% -30% -40% -50% -60%

défoliation 31 Relation diversité défoliation dans les forêts feuillues en Europe Résistance par association significative sur chênes Susceptibilité par association pour essences pionnières * Effet significatif température

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