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Rapport de stage Master 2_2014/2015
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Rapport de stage Master 2_2014/2015
1.
IBEA Institut de Biologie
et dâĂcologie AppliquĂ©e U.C.O. Ătablissement dâenseignement supĂ©rieur privĂ© 3, place AndrĂ© Leroy 49008 Angers Chambre dâAgriculture du Maine et Loire POLE ENVIRONNEMENT 14, avenue Jean JoxĂ© 49100 Angers Etude de la biodiversitĂ© fonctionnelle dans des agroĂ©cosystĂšmes du Maine-et-Loire Soutenu par THEBAULT David Rapport de stage Master 2 Ecologie des Ressources Naturelles et DĂ©veloppement Durable (ERNDD) Mars/AoĂ»t 2014 Nom du maĂźtre de stage : Ambroise BĂ©cot Nom du tuteur : Didier Georges
2.
Ce rapport a
Ă©tĂ© rĂ©digĂ© en Century Gothic, taille 10, qui Ă©conomise 30% dâencre Ă lâimpression par rapport Ă une police classique
3.
4.
CHARTE DE NON
PLAGIAT Protection de la propriĂ©tĂ© intellectuelle Tout travail universitaire doit ĂȘtre rĂ©alisĂ© dans le respect intĂ©gral de la propriĂ©tĂ© intellectuelle dâautrui. Pour tout travail personnel, ou collectif, pour lequel le candidat est autorisĂ© Ă utiliser des documents (textes, images, musiques, films etc.), celui-ci devra trĂšs prĂ©cisĂ©ment signaler le crĂ©dit (rĂ©fĂ©rence complĂšte du texte citĂ©, de lâimage ou de la bande-son utilisĂ©s, sources internet incluses) Ă la fois dans le corps du texte et dans la bibliographie. Il est prĂ©cisĂ© que lâUCO dispose dâun logiciel anti-plagiat dans dokeos.uco.fr, aussi est-il demandĂ© Ă tout Ă©tudiant de remettre Ă ses enseignants un double de ses travaux lourds sur support informatique. Cf. « PrĂ©vention des fraudes Ă lâattention des Ă©tudiants » Je soussignĂ©(e), âŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠ., Ă©tudiant(e) en âŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠ mâengage Ă respecter cette charte. Fait Ă âŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠ..âŠâŠâŠâŠâŠ, leâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠâŠ.. Signature :
5.
Remerciements Tous mes remerciements
Ă Monsieur Ambroise BĂ©cot, chargĂ© de mission biodiversitĂ© au pĂŽle territoire et dĂ©veloppement durable de la chambre dâagriculture du Maine-et-Loire et Ă Madame Virginie Guichard, responsable de ce pĂŽle pour lâintĂ©rĂȘt et la confiance portĂ©s Ă mon Ă©gard durant ces six mois de formation. Je remercie tout particuliĂšrement Monsieur Julien PĂ©tillon, enseignant-chercheur Ă Rennes 1, pour ses prĂ©cieux conseils et mâavoir accueilli dans ses locaux lors de lâidentification et lâanalyse statistique des araignĂ©es. Je remercie Ă©galement, tous les agriculteurs du rĂ©seau ARBRE qui mâont accueilli, accompagnĂ© et donnĂ© de leurs temps pour me transmettre leurs conseils, expĂ©riences et connaissances, mais aussi lâensemble du personnel de la chambre dâagriculture pour leur accueil chaleureux et sympathique. Je remercie mon tuteur, Monsieur Didier Georges, pour ses conseils quant Ă lâorganisation de ce rapport. Merci enfin aux Ă©tudiants en Master 2 de Rennes, pour leur bonne humeur sans faille, leur soutien et leur sympathie. Ă Ambroise BĂ©cot, Marion et AngĂ©lique, merci pour vos multiples relectures et conseils pour la rĂ©daction de ce rapport.
6.
Table des matiĂšres Introduction
................................................................................................ 1 PrĂ©sentation de la structure..................................................................... 4 1. Organisation......................................................................................... 4 2. Une rĂ©partition territoriale des missions ........................................... 4 Chapitre 1 : Observatoire Agricole de la BiodiversitĂ© (OAB) ............ 5 1. MatĂ©riel et mĂ©thode .......................................................................... 5 2. RĂ©sultats ................................................................................................ 6 3. Discussion et Conclusion.................................................................... 7 Chapitre 2 : Etude des communautĂ©s dâaraignĂ©es dans des agroĂ©cosystĂšmes ...................................................................................... 9 1. MatĂ©riel et mĂ©thode .......................................................................... 9 1.1 Sites dâĂ©tudes et choix des parcelles............................................................. 9 1.2 Dispositif expĂ©rimental.................................................................................... 10 1.2.1 PĂ©riode...........................................................................................................................................10 1.2.2 PiĂšges barbers ..............................................................................................................................11 1.3 DonnĂ©es locales et paysagĂšres ................................................................... 12 1.4 MĂ©thode dâidentification .............................................................................. 13 1.5 Base de donnĂ©es ............................................................................................ 13 1.6 Analyses des donnĂ©es.................................................................................... 13 1.6.1 PrĂ©sentation gĂ©nĂ©rale des prĂ©lĂšvements...............................................................................13 1.6.2 Comparaison des communautĂ©s dâaraignĂ©es en fonction du type de pratique agricole (conventionnelle / biologique) ..............................................................................................14 1.6.3 Influence des variables paysagĂšres sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es..........................16
7.
2 THEBAULT David 2. RĂ©sultats
: ............................................................................................ 16 2.1 PrĂ©sentation gĂ©nĂ©rale des prĂ©lĂšvements................................................... 16 2.2 Comparaison des communautĂ©s dâaraignĂ©es en fonction du type de pratique agricole ....................................................................................................... 17 2.2.1 Comparaison des assemblages de communautĂ©s dâaraignĂ©es ......................................17 2.2.2 Comparaison de lâabondance et de la richesse spĂ©cifique des communautĂ©s dâaraignĂ©es ................................................................................................................................................21 2.3 Influence des variables paysagĂšres sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es25 3. Discussion............................................................................................ 28 3.1 PrĂ©sentation gĂ©nĂ©rale des prĂ©lĂšvements................................................... 28 3.2 Comparaison des communautĂ©s dâaraignĂ©es en fonction du type de pratique agricole (conventionnelle / biologique)................................................ 29 3.2.1 Comparaison des assemblages de communautĂ©s dâaraignĂ©es ......................................29 3.2.2 Comparaison de lâabondance et de la richesse spĂ©cifique des communautĂ©s dâaraignĂ©es ................................................................................................................................................29 3.3 Influence des variables paysagĂšres sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es31 4. Conclusion.......................................................................................... 33 Bibliographie............................................................................................. 34 Sites web consultĂ©s .................................................................................................... 35 Annexes.......................................................................................................A Annexe 1 : Descriptions des quatre protocoles de lâOAB .................................... A Annexe 2 : Liste des 86 espĂšces identifiĂ©es dans lâĂ©tude...................................... E
8.
1 THEBAULT David Introduction Il existe
de nombreuses dĂ©finitions de la diversitĂ© biologique ou biodiversitĂ©. La dĂ©finition la plus communĂ©ment admise, est : « la variabilitĂ© des organismes vivants de toute origine y compris, entre autres, les Ă©cosystĂšmes terrestres, marins et autres Ă©cosystĂšmes aquatiques et les complexes Ă©cologiques dont ils font partie : cela comprend la diversitĂ© au sein des espĂšces et entre espĂšces ainsi que celle des Ă©cosystĂšmes ». Elle sâexprime par la diversitĂ© gĂ©nĂ©tique, la diversitĂ© des espĂšces et la diversitĂ© des Ă©cosystĂšmes. C'est aussi la position choisie Ă lâissue de la Convention sur la diversitĂ© biologique (CDB), Ă©tablie dans le cadre du sommet planĂ©taire sur lâenvironnement et le dĂ©veloppement, Ă Rio de Janeiro en 1992. La Convention sur la diversitĂ© biologique (CDB) est le premier texte de droit international dĂ©finissant la diversitĂ© biologique et la reconnaissant comme une valeur que les Ătats doivent protĂ©ger. La France a ratifiĂ© cette derniĂšre le 7 juillet 1994. Depuis le sommet planĂ©taire de Rio de Janeiro (1992), la biodiversitĂ© est devenue un objectif politique majeur. De nombreux autres engagements internationaux ont suivi ce sommet. En Europe, on peut citer la directive Oiseaux, la directive Habitats, le rĂ©seau Natura 2000, et la Directive cadre sur lâeau. De fait, si la "biodiversitĂ©" a dâabord paru privilĂ©gier les grands Ă©cosystĂšmes naturels et la nature "cathĂ©drale", sous lâeffet dâune mĂ©diatisation, mais aussi dâune mobilisation rĂ©ussie notamment de grandes ONG telles que lâUICN, le World Wide Fund (WWF) ou « Conservation International », lâintĂ©rĂȘt des Ă©cosystĂšmes semi-naturels et de leurs biodiversitĂ©s ordinaires, nâen est pas moins primordial. La biodiversitĂ© dite ordinaire, domestique et sauvage, joue un rĂŽle essentiel dans les Ă©cosystĂšmes. Nous la cĂŽtoyons constamment en milieu urbain dans les jardins, les bosquets, dans les espaces laissĂ©s en friche, ainsi quâen milieu agricole. En milieu agricole, trois grandes catĂ©gories de biodiversitĂ© ordinaire peuvent ĂȘtre dĂ©finies en fonction de leurs rĂŽles au sein de lâagroĂ©cosystĂšme (Peeters A., 2004). Il y a la biodiversitĂ© domestique choisie par lâagriculteur, la biodiversitĂ© para-agricole (ou biodiversitĂ© sauvage fonctionnelle) ayant un grand rĂŽle dans le fonctionnement de lâagroĂ©cosystĂšme, et la biodiversitĂ© extra-agricole (ou biodiversitĂ© sauvage spontanĂ©e) ayant un faible rĂŽle â ou supposĂ© comme tel - dans le fonctionnement de lâagroĂ©cosystĂšme. La biodiversitĂ© sauvage fonctionnelle joue un rĂŽle particuliĂšrement important dans le fonctionnement de lâagroĂ©cosystĂšme. Cette biodiversitĂ© peut-ĂȘtre parfois problĂ©matique avec notamment les espĂšces ravageuses de cultures et « les mauvaises herbes », mais est aussi et surtout source dâun grand nombre de services Ă©cosystĂ©miques (auxiliaire de culture, pollinisation, fertilisation du sol, etc.). Les rapports entre agriculture et biodiversitĂ© sont complexes. En effet, lâagriculture participe Ă la fois Ă favoriser la biodiversitĂ© (sĂ©lection de races et de variĂ©tĂ©s, crĂ©ation de structures paysagĂšres constituant des habitats particuliers, etc.), mais participe aussi Ă sa rĂ©duction. L'influence de l'homme sur les Ă©cosystĂšmes est omniprĂ©sente (Foley et al., 2005 in Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010). Les humains ont transformĂ© ou dĂ©gradĂ© 39 Ă 50 % de la surface de la Terre (Vitousek et al., 1997 in Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010). La destruction des forĂȘts, la gestion et le remplacement par des plantations ont Ă©tĂ© particuliĂšrement intenses ces 300 derniĂšres annĂ©es (Foley et al., 2005 in Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010), d'abord dans les zones tempĂ©rĂ©es et plus rĂ©cemment dans les tropiques (Lewis, 2006 in Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010). Les terres cultivĂ©es et les pĂąturages occupent maintenant 40 % de la surface de la Terre (Foley et al., 2005 in Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010). La transformation des terres en agroĂ©cosystĂšmes a souvent eu pour consĂ©quence une simplification du paysage et la difficultĂ© dây maintenir un grand nombre d'espĂšces (Tscharntke et al., 2005).
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2 THEBAULT David Initialement en
France le nombre et la diversitĂ© des petites rĂ©gions agricoles ont contribuĂ© Ă renforcer la biodiversitĂ© du territoire national. Mais aprĂšs la seconde guerre mondiale, lâagriculture française sâest rĂ©organisĂ©e et le paysage agricole a Ă©tĂ© fortement modifiĂ© (Agriculture et BiodiversitĂ© â ESCo, 2008). Les consĂ©quences de ces amĂ©nagements dans les pratiques agricoles et dans le paysage agricole, tels que : la concentration des productions Ă lâĂ©chelle des exploitations et des rĂ©gions, lâagrandissement de la taille des parcelles, la suppression de nombreuses structures paysagĂšres, la forte augmentation de lâutilisation dâengrais chimiques et de produits phytosanitaires ; ont eu des consĂ©quences environnementales et paysagĂšres nĂ©gatives majeures ayant pour rĂ©sultat la simplification du paysage et une faible proportion dâhabitats non agricoles (Schmidt et al., 2005). Tout cela a abouti Ă une baisse importante de la rĂ©partition et de lâabondance de nombreuses espĂšces, faunistique et floristique, associĂ©es aux terres agricoles (Hole et al., 2005). Les araignĂ©es font partie de ces espĂšces ayant Ă©tĂ© particuliĂšrement affectĂ©es par ces modifications rĂ©centes des pratiques et du paysage agricole (Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010). Depuis les annĂ©es 2000, les prĂ©occupations gĂ©nĂ©rales quant Ă lâimpact nĂ©gatif de lâagriculture sur les espĂšces a conduit certains pays et exploitants agricoles Ă chercher Ă remettre en avant des pratiques agricoles moins intensifs et plus respectueuses de lâenvironnement. LâAgriculture Biologique (AB) est une de ces pratiques et se caractĂ©rise notamment par lâabsence dâutilisation de produits phytosanitaires. De nos jours, il est reconnu que les facteurs locaux, comme le type de pratique agricole, et le contexte paysager influence les communautĂ©s dâaraignĂ©es (Schmidt et al., 2005). Les tendances rĂ©centes de lâutilisation dâun mode dâagriculture alternatif sans utilisation de produits phytosanitaire ont conduits Ă un intĂ©rĂȘt accru des araignĂ©es comme agents potentiels de lutte biologique. Actuellement, les araignĂ©es sont considĂ©rĂ©es comme des agents de lutte biologique efficaces contre les ravageurs dans les agroĂ©cosystĂšmes (Lang et al., 1999). De plus, des recherches rĂ©centes ont mis en Ă©vidence le rĂŽle important des prĂ©dateurs et en particulier des araignĂ©es dans la structure des communautĂ©s et indirectement sur la production primaire (Bruno & Cardinale, 2008). Les araignĂ©es sont des prĂ©dateurs prĂ©sents dans tous les Ă©cosystĂšmes terrestres (Sunderland, 1999) et font partie des groupes les plus diversifiĂ©s de la planĂšte (Wise, 1993 in Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010). Elles se trouvent au niveau trophique le plus Ă©levĂ© parmi les invertĂ©brĂ©s (Main, 1987 in Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010). La plupart des araignĂ©es sont des prĂ©dateurs gĂ©nĂ©ralistes (Riechert et Luczak, 1982). Ils chassent principalement des insectes (Turnbull, 1973 in Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010) Ă tous leurs stades de dĂ©veloppement (Ćufs, larves, adultes) (Riechert et Lockley, 1984 in Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010). Selon les familles, les araignĂ©es chassent Ă l'affĂ»t, chassent en courant (dans la vĂ©gĂ©tation ou au sol), ou tissent des toiles (Cardoso et al., 2011, Uetz et al., 1999). Les araignĂ©es dans les agroĂ©cosystĂšmes ont Ă©tĂ© jusquâĂ maintenant relativement nĂ©gligĂ©es malgrĂ© leur importance (Bruno et Cardinale, 2008). Les agroĂ©cosystĂšmes semblent ĂȘtre dominĂ©s par quelques espĂšces d'araignĂ©es ou « agrobiontes » qui se dĂ©veloppent dans des conditions perturbĂ©es (Luczak, 1979). Suite au sommet planĂ©taire de Rio (2002) et Ă cette dynamique autour de la biodiversitĂ© de ces derniĂšres annĂ©es, de nombreux pays se sont dotĂ©s de stratĂ©gies nationales sur la biodiversitĂ© et le dĂ©veloppement durable. La France sâest dotĂ©e dâune stratĂ©gie nationale pour la biodiversitĂ© en fĂ©vrier 2004. La stratĂ©gie française reprend les grands objectifs de la convention, Ă savoir la conservation et lâutilisation durable de la diversitĂ© biologique et le partage Ă©quitable des bĂ©nĂ©fices issus de cette utilisation. La stratĂ©gie nationale propose Ă©galement la mise en Ćuvre de plans dâaction sectoriels en faveur de la biodiversitĂ©. Le MinistĂšre de lâAlimentation, de lâAgriculture et de la PĂȘche (MAAP) pilote un de ces plans dâaction, le plan dâaction « agriculture et biodiversitĂ© ». Ce dernier a commencĂ© Ă ĂȘtre mis en Ćuvre en 2004. Lâune des actions phares est « de promouvoir les dĂ©marches coordonnĂ©es
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3 THEBAULT David des agriculteurs
et de leurs partenaires visant Ă stopper, Ă lâĂ©chelle de leur territoire, la perte de biodiversitĂ© (Agriculture et BiodiversitĂ© â ESCo, 2008)». Les prioritĂ©s du plan dâaction « agriculture et biodiversitĂ© » ont reçu lâappui du plan de DĂ©veloppement Rural National 2007-2013, dont la prĂ©servation de la biodiversitĂ© constitue Ă©galement lâun des enjeux majeurs. Ce stage est issu dâune commande de la chambre dâagriculture du Maine-et-Loire dans le cadre du Projet Agricole DĂ©partemental (PAD), dĂ©butĂ© en 2008. Le projet agricole dĂ©partemental vise Ă maintenir et valoriser lâagriculture de Maine-et-Loire, en conservant un grand nombre dâactifs et des productions animales et vĂ©gĂ©tales compĂ©titives, et en prenant en compte les diffĂ©rentes composantes du dĂ©veloppement durable, particuliĂšrement en matiĂšre dâenvironnement et de biodiversitĂ©. Pour la biodiversitĂ©, les objectifs et les pistes dâactions proposĂ©s par le PAD sont : 1) lâamĂ©lioration de la connaissance et lâacquisition de rĂ©fĂ©rences sur les interactions entre agriculture et biodiversitĂ© ; 2) dĂ©finir des prioritĂ©s par milieu et/ou par espĂšces de maniĂšre concertĂ©e entre les acteurs ; 3) encourager le partage dâexpĂ©rience et la sensibilisation des agriculteurs; et 4) renforcer les actions de promotion des pratiques dĂ©jĂ identifiĂ©es comme favorables Ă la biodiversitĂ©. Pour lâencadrement de ce stage, nous avons une cellule technique et scientifique : - La chambre dâagriculture est la structure dâaccueil. - Le CPIE joue le rĂŽle de relai scientifique et naturaliste local. - LâuniversitĂ© de Rennes 1, avec Mr. PETILLON Julien, est le rĂ©fĂ©rent scientifique. Cette Ă©tude s'inscrit dans le contexte de lâobservation de la biodiversitĂ© fonctionnelle dans des agroĂ©cosystĂšmes du Maine-et-Loire, Ă diffĂ©rentes Ă©chelles taxonomiques. Plus prĂ©cisĂ©ment, nous dĂ©sirons participer Ă lâamĂ©lioration des connaissances sur lâĂ©tat de la biodiversitĂ© en milieu agricole, car actuellement nous manquons encore de donnĂ©es. En cela, nous voulons mettre en Ă©vidence les interactions entre agriculture et biodiversitĂ© dâune maniĂšre gĂ©nĂ©rale. Mon travail a portĂ© sur deux grands volets de lâobservation de la biodiversitĂ© en milieu agricole. Le premier volet a Ă©tĂ© le dĂ©ploiement de lâObservatoire Agricole de la BiodiversitĂ© (OAB). LâOAB est un projet scientifique national, avec des protocoles simple, basĂ©e sur le principe des sciences participatives. Lâobjectif principal de ce projet est pĂ©dagogique. En effet, il a pour but de fournir des outils de sensibilisation et dâĂ©ducation Ă la biodiversitĂ© aux acteurs du monde agricole. Dans une moindre mesure, un autre des objectifs de lâOAB est la mise en place dâindicateurs de biodiversitĂ© en milieu agricole via des observations ex-situ sur le terrain en prĂ©sence des agriculteurs. Cela afin dâavoir une meilleure comprĂ©hension de la biodiversitĂ© ordinaire sauvage en milieu agricole, de son Ă©volution et des liens de ces derniers avec les pratiques agricoles. Le second grand volet, de lâobservation de la biodiversitĂ© en milieu agricole, a Ă©tĂ© lâĂ©tude de lâimpact des pratiques agricoles, et de la structuration du paysage sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es dans des agroĂ©cosystĂšmes. Nos hypothĂšses sont dâune part que la richesse spĂ©cifique et lâabondance des communautĂ©s dâaraignĂ©es sont plus importantes en agriculture biologique. Dâautre part, que les variables paysagĂšres non cultivĂ©es auront un effet bĂ©nĂ©fique sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es et ceci dâautant plus sur les individus prĂ©sents en bord de parcelle.
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4 THEBAULT David Pour des
raisons de comprĂ©hension, ce rapport a Ă©tĂ© dĂ©composĂ© en deux chapitres: Chapitre 1 : Observatoire Agricole de la BiodiversitĂ© (OAB) Chapitre 2 : Etude des communautĂ©s dâaraignĂ©es dans des agroĂ©cosystĂšmes PrĂ©sentation de la structure 1. Organisation Le rĂ©seau des Chambres d'agriculture a Ă©tĂ© crĂ©Ă© dans les annĂ©es 1920 pour ĂȘtre un interlocuteur privilĂ©giĂ© des instances publiques et pour reprĂ©senter les intĂ©rĂȘts du monde agricole. Il contribue activement depuis les annĂ©es 60 au dĂ©veloppement agricole en reprenant la mission publique assumĂ©e jusque lĂ par l'Etat. Aujourd'hui, cette double mission se dĂ©ploie dans le champ Ă©conomique, social et environnemental ainsi qu'Ă l'Ă©chelle locale, nationale et europĂ©enne. PrĂ©sentes dans chaque dĂ©partement et chaque rĂ©gion, les Chambres d'agriculture sont des Ă©tablissements publics dirigĂ©s par 4 200 Ă©lus professionnels, tous reprĂ©sentants des diverses activitĂ©s du secteur agricole. AnimĂ©es, en lien avec les Ă©lus, par 7 800 collaborateurs, les activitĂ©s des Chambres contribuent au dynamisme de chaque dĂ©partement et rĂ©gion dans une logique de dĂ©veloppement durable. LâAssemblĂ©e permanente des Chambres dâagriculture (ou APCA) coordonne Ă lâĂ©chelle nationale les Chambres dâagriculture. Dans son rĂŽle de tĂȘte de rĂ©seau, lâAPCA assure la formation des collaborateurs et des Ă©lus, anime le dialogue social, met Ă disposition des dirigeants des rĂ©fĂ©rences techniques et financiĂšres issues des donnĂ©es des Chambres et un centre de ressources et dâexpertises national. 2. Une rĂ©partition territoriale des missions Les principales missions menĂ©es par les Chambres d'agriculture concernent : l'appui aux entreprises, les ressources et la gestion des bases de donnĂ©es, l'Ă©conomie et la politique agricole, les territoires et le dĂ©veloppement local, les dĂ©marches qualitĂ© des produits et l'appui aux filiĂšres territorialisĂ©es, les analyses et les comptabilitĂ©s, la promotion de l'agriculture et de ses mĂ©tiers, ainsi que l'agronomie et l'environnement. Sur le plan de lâenvironnement, Ă lâĂ©chelle locale, ces missions sont inscrites dans le Projet Agricole DĂ©partemental (PAD).
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5 THEBAULT David Chapitre 1
: Observatoire Agricole de la BiodiversitĂ© (OAB) 1. MatĂ©riel et mĂ©thode LâObservatoire Agricole de la BiodiversitĂ© (OAB) est un dispositif mis en place depuis 4 ans (2010). LâOAB est une initiative du MinistĂšre en charge de lâAgriculture. La coordination scientifique est gĂ©rĂ©e par le musĂ©um national dâhistoire naturelle en partenariat avec lâuniversitĂ© de Rennes 1 pour le protocole « vers de terre » et un laboratoire du CNRS (LADYSS) pour lâapproche sociologique. LâAssemblĂ©e national permanente des Chambres dâagricultures (APCA) sâoccupe de lâanimation nationale du projet. Le rĂ©seau de lâOAB regroupe de nombreuses personnes. - Les coordinateurs nationaux sont les structures dĂ©crites prĂ©cĂ©demment et forment les animateurs locaux. - Les animateurs locaux participent Ă lâOAB au sein de leurs structures. Ils animent un groupe sur leur territoire en mobilisant et en formant les agriculteurs intĂ©ressĂ©s. La chambre dâagriculture est lâanimateur locale en Maine-et-Loire en charge de dĂ©ployer lâOAB. Il existe une grande diversitĂ© de structures locales, telles que : les chambres dâagricultures, les lycĂ©es dâenseignement agricole, les FĂ©dĂ©rations des chasseurs, coopĂ©ratives, associations naturaliste, etc. - Les observateurs rĂ©alisent les observations de terrain, transmettent leurs donnĂ©es sur le site internet de lâOAB et Ă©changent autour de leur rĂ©sultats. Durant ce stage, jâai rempli le rĂŽle dâanimateur et dâobservateur de lâOAB en Maine-et-Loire. Les protocoles de lâOAB ont Ă©tĂ© adaptĂ©s aux besoins et contraintes des agriculteurs grĂące Ă : une Ă©tude de faisabilitĂ© menĂ©e en 2010, une phase de test sur le terrain et une Ă©tude sociologique. LâOAB comprend quatre protocoles dâĂ©tude : abeilles sauvages solitaires, invertĂ©brĂ©s Ă la surface du sol, vers de terre, et papillons. Le dĂ©tail des protocoles sont visibles en annexe 1. Ces protocoles sont volontairement ciblĂ©s sur les taxons les plus « reprĂ©sentatifs » et pouvant ĂȘtre facilement observĂ© par les professionnels du monde agricole. Tous les agriculteurs intĂ©ressĂ©s peuvent participer. Le choix dâun ou plusieurs protocoles est libre. En 2013, 417 exploitations sont inscrites Ă lâOAB et 672 parcelles participent aux protocoles. Nous avons commencĂ© par prendre contact avec les agriculteurs du rĂ©seau A.R.B.R.E susceptibles dâĂȘtre intĂ©ressĂ©s par la dĂ©marche de lâOAB. Le rĂ©seau A.R.B.R.E ou « Agriculteurs Respectueux de la BiodiversitĂ© et des Richesses de lâEnvironnement » est un rĂ©seau d'agriculteurs volontaires pour intĂ©grer la question de la biodiversitĂ© dans leur outil de production, et pour rĂ©pondre Ă des enjeux agricoles ainsi que de territoires1. Le premier suivi mensuel de lâOAB a eu lieu fin avril. Les autres suivis ont eu lieu fin mai, mi-juillet et mi-aoĂ»t. Une partie des suivis a Ă©tĂ© rĂ©alisĂ©e par les agriculteurs eux-mĂȘmes. Cependant, jâai Ă©tĂ© prĂ©sent auprĂšs de lâensemble des exploitants au moins lors du premier suivi. Le suivi du mois de juin nâa pas eu lieu, car nous avons prĂ©fĂ©rĂ© focalisĂ© notre temps sur la collecte des araignĂ©es (chapitre 2 de ce rapport). Les relevĂ©s mensuels, rĂ©alisĂ©s sur le terrain, sont ensuite saisis en ligne sur le site de lâOAB. Le traitement et lâexploitation de nos donnĂ©es sont rĂ©alisĂ©s Ă lâĂ©chelle nationale par les coordinateurs nationaux. De courtes vidĂ©os pĂ©dagogiques ont Ă©tĂ© rĂ©alisĂ©es, sur le but ainsi que sur les protocoles de lâOAB, afin dâaider les agriculteurs dĂ©sirant intĂ©grer lâOAB Ă mieux apprĂ©hender la dĂ©marche de cette derniĂšre. 1 Source : CA 49 (Chambre dâAgriculture du Maine-et-Loire)
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6 THEBAULT David Les participants
Ă lâOAB 2014 en Maine-et-Loire, sont : 24 exploitants agricoles du rĂ©seau A.R.B.R.E, suivi par moi-mĂȘme, ainsi que des viticulteurs non affiliĂ©s au rĂ©seau A.R.B.R.E et suivis par le syndicat du Saumur-Champigny. La mise en place des protocoles a eu lieu en prĂ©sence des agriculteurs. Les protocoles que jâai rĂ©alisĂ©s ont fini dâĂȘtre mis en place dĂ©but avril. Au total, cela reprĂ©sente 72 protocoles, qui ont Ă©tĂ© rĂ©partis et mis en place sur la pĂ©riode du mois de mars. Plus prĂ©cisĂ©ment, on a : 34 protocoles abeilles solitaires ; 19 protocoles planches Ă invertĂ©brĂ©s ; 9 protocoles vers de terre et 10 protocoles papillons. Parmi ces 72 protocoles, 10 protocoles abeilles solitaires et 10 protocoles papillon sont Ă la charge du syndicat du Saumur-Champigny. 2. RĂ©sultats Nous avons choisi pour la suite de ce chapitre de nous focaliser uniquement sur les rĂ©sultats des protocoles vers de terre. En effet, les donnĂ©es des autres protocoles ne sont pas encore complĂ©tĂ©es Ă cette Ă©poque de lâannĂ©e. Bien que le nombre de rĂ©plicats spatiaux des protocoles vers de terre soit ici limitĂ©s, ils ne nĂ©cessitent pas de rĂ©plicats temporels pour ĂȘtre valide scientifiquement, Ă lâinverse des 3 autres protocoles de lâOAB (suivis chaque mois jusquâen octobre). Il est donc ainsi possible dâextrapoler ces rĂ©sultats et de conserver une validitĂ© scientifique tout en gardant un certain recul sur lâexploitation de ces rĂ©sultats. Les protocoles vers de terre Ă©tudiĂ©s ici sont issus Ă la fois de lâObservatoire Agricole de la BiodiversitĂ© (OAB) et des Effets Non Intentionnelles (ENI) de 2014. Les protocoles ENI ont Ă©tĂ© rĂ©alisĂ©s par le pĂŽle agronomique de la chambre dâagriculture. Les protocoles OAB et ENI Ă©tant identiques, il nous a paru plus pertinent de regrouper les protocoles. Au total, cela reprĂ©sente 14 exploitations agricoles du Maine-et-Loire, Ă©chantillonnĂ©es entre mi-mars et mi- avril. On remarque une tendance des vers de terre Ă ĂȘtre plus nombreux dans des sols limoneux (24,8 ind/m2), argilo-sableux (24,3 ind/m2) et moins nombreux dans des sols argileux lourd (19,6 ind/m2) ainsi que sableux (10,4 ind/m2) (Figure 1). On retrouve en moyenne plus de vers de terre dans les prairies Ă©tudiĂ©es (48 ind/m2), puis dans les grandes cultures (39 ind/m2), les cultures pĂ©rennes (18 ind/m2) et enfin en maraichage (9 ind/m2). Nos rĂ©sultats montrent que dans les prairies on rencontre en majoritĂ© Figure 1: RĂ©partition global des vers de terre en fonction du type de sol.
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7 THEBAULT David des anéciques,
des endogĂ©s et peu dâĂ©pigĂ©s. Dans les grandes cultures, on retrouve lĂ aussi en majoritĂ© des anĂ©ciques, des endogĂ©s et peu dâĂ©pigĂ©s bien quâils semblent mieux reprĂ©sentĂ©s quâen milieu prairial. Les cultures pĂ©rennes ont trĂšs majoritairement des Ă©pigĂ©s, puis en faible proportion des anĂ©ciques et des endogĂ©s. En cultures maraĂźchĂšres la famille des endogĂ©s domine et est pratiquement la seule famille de vers de terre reprĂ©sentĂ© (Figure 2). On remarque en moyenne plus de vers de terre dans les cultures en semi-direct (41 ind/m2), dans les cultures en travail superficiel (27 ind/m2), puis dans les cultures en labour classiques (11 ind/m2). Nos rĂ©sultats montre que dans les cultures en semi-direct on rencontre en majoritĂ© des anĂ©ciques, puis des endogĂ©s et des Ă©pigĂ©s. Dans les cultures en travail superficiel on retrouve cette fois-ci en majoritĂ© des endogĂ©s, puis des Ă©pigĂ©s et en dernier des anĂ©ciques. Les cultures en labour classique ont quant Ă elles trĂšs majoritairement des endogĂ©s, puis en trĂšs faible proportion des anĂ©ciques et des endogĂ©s (Figure 3). 3. Discussion et Conclusion Les vers de terre sont moins nombreux dans les sols argileux trop lourds et sableux. En effet, les sols argileux trop lourds peuvent devenir asphyxiants pour les vers de terre et les sols sableux peuvent ĂȘtre abrasifs et dessĂ©chants. Ces conditions sont donc plus dĂ©favorables aux vers de terre. Les rĂ©sultats observĂ©s sur la rĂ©partition des grandes familles de vers de terre en fonction du type de culture sont en accord avec la tendance nationale. Figure 1: RĂ©partition des grandes familles de vers de terre en fonction du type de culture. Figure 3: RĂ©partition des grandes familles de vers de terre en fonction du type de travail du sol.
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8 THEBAULT David Les prairies
sont plus favorables aux lombriciens, car le milieu est globalement peu perturbĂ© (travail du sol et traitements chimiques) et offre une alimentation en quantitĂ© importante. Les quantitĂ©s moyennes observĂ©es sur les prairies de notre Ă©chantillon (48 ind/m2) sont supĂ©rieures Ă la moyenne nationale (environ 32 ind/mÂČ). Cette tendance peut-ĂȘtre due Ă un facteur local et doit ĂȘtre confirmĂ©e par un plus grand Ă©chantillonnage. Dans le cas prĂ©sent, les quantitĂ©s observĂ©es en grande culture (39 ind/m2) sont particuliĂšrement abondantes (moyenne nationale de lâOAB 2013 autour de 21 ind/mÂČ). Cela peut sâexpliquer en partie par une plus grande proportion de grande culture en semi-directs ou en travail du sol simplifiĂ©, dans nos parcelles Ă©tudiĂ©es, et donc une plus grande proportion de sols favorable au dĂ©veloppement des populations de vers de terre. La quantitĂ© importante dâĂ©pigĂ©s particuliĂšrement sensibles au travail du sol, semble confirmer cette hypothĂšse. Les donnĂ©es concernant le maraĂźchage ne portent que sur une parcelle et ne doivent donc pas ĂȘtre extrapolĂ©es. On peut toutefois prĂ©ciser quâil sâagit dâune parcelle au sol sableux ce qui peut en partie expliquer la faible quantitĂ© globale de vers de terre et la prĂ©sence trĂšs majoritaire des endogĂ©s. Les donnĂ©es concernant la culture pĂ©renne (ici vigne) ne portent que sur une parcelle et ne doivent donc pas ĂȘtre extrapolĂ©es. Lâabondance globale est Ă peu prĂšs Ă©quivalente Ă la moyenne nationale 2013 de lâOAB. En revanche, les proportions des endogĂ©s et des Ă©pigĂ©s sont inversement proportionnelles Ă la moyenne. LâOAB a globalement bien fonctionnĂ© chez les agriculteurs. Seuls 4 protocoles planches Ă invertĂ©brĂ©s et 1 protocole abeille ont Ă©tĂ© arrĂȘtĂ©s pour cause de dĂ©gradation. De nombreux agriculteurs (35% des agriculteurs) se sont appropriĂ© les protocoles en participant par eux-mĂȘmes aux suivis, et plus largement intĂ©ressĂ©s Ă la biodiversitĂ© observĂ©e au sein de leurs parcelles. Dâautres agriculteurs (35%) nâont pas participĂ© aux suivis faute de temps, mais se sont tout de mĂȘme vivement intĂ©ressĂ©s aux rĂ©sultats obtenus chez eux. Ceci est en partie dĂ» au fait que les protocoles sont rĂ©alisĂ©s au sein dâun rĂ©seau dâagriculteurs particuliĂšrement sensibles Ă la biodiversitĂ©. Cependant, une proportion non nĂ©gligeable dâexploitants agricoles (30%) ne sâest que trĂšs peu voir pas intĂ©ressĂ©s aux protocoles expĂ©rimentaux mis en place chez eux. Le choix des parcelles sâest en partie portĂ© sur celles venant ou allant ĂȘtre exploitĂ©es avec des techniques culturales simplifiĂ©es. Lâobjectif Ă©tait ici de rĂ©aliser un constat prĂ©sent (Ă t0) de lâĂ©tat de la biodiversitĂ© sur ces parcelles et de voir lâĂ©volution de cette derniĂšre au cours du temps. Dans dâautres cas, les parcelles Ă©taient en pratiques culturales simplifiĂ©es depuis un certain temps, et les rĂ©sultats de lâOAB venaient ou pas les conforter dans leur choix de pratique. Il est important de prĂ©ciser quâun mauvais rĂ©sultat aux protocoles de lâOAB, ne signifie pas forcĂ©ment quâil y ait une mauvaise biodiversitĂ© globale sur les parcelles Ă©tudiĂ©es, mais que la biodiversitĂ© nâa pas Ă©tĂ© mise en Ă©vidence via les protocoles de lâOAB. Fort de cette expĂ©rience le rĂ©seau A.R.B.R.E pourrait concentrer ses efforts de dĂ©ploiement de lâOAB sur les agriculteurs particuliĂšrement sensibles aux questions de biodiversitĂ© et de chercher Ă complĂ©ter leurs attentes par des protocoles faunistiques et floristiques complĂ©mentaires au sein de leur exploitation, quitte Ă rĂ©duire le nombre des protocoles. Suite Ă cela, il serait appropriĂ© de faire participer Ă©ventuellement ces agriculteurs Ă des rĂ©unions thĂ©matiques sur la biodiversitĂ© et lâOAB en prĂ©sence dâautres agriculteurs. De cette façon, il serait possible dâarriver progressivement Ă la mise en place dâun rĂ©seau dâagriculteurs particuliĂšrement impliquĂ©s sur cette thĂ©matique et demandeur de connaissances, plutĂŽt que de chercher Ă faire participer un grand nombre dâagriculteurs Ă lâOAB pas toujours prĂȘt Ă sâinvestir sur cette thĂ©matique.
16.
9 THEBAULT David Chapitre 2
: Etude des communautĂ©s dâaraignĂ©es dans des agroĂ©cosystĂšmes 1. MatĂ©riel et mĂ©thode 1.1 Sites dâĂ©tudes et choix des parcelles Le Maine-et-Loire (49) est un territoire propice Ă lâagriculture notamment du fait dâun relief trĂšs peu marquĂ©. Câest le troisiĂšme dĂ©partement français (derriĂšre la Marne et la SaĂŽne-et- Loire) en surface agricole utilisĂ©e. LâactivitĂ© agricole sâexerce sur 64 % de la superficie, soit 457 000 hectares. Lâagriculture biologique reprĂ©sente 3,3 % des 64 %, soit 15 700 ha.2 Le choix des sites dâĂ©tudes a commencĂ© par une sĂ©lection dâune zone homogĂšne sur le plan gĂ©ologique (Figure 4) et climatique (Figure 5), afin de limiter lâeffet de ces variables sur notre Ă©tude (Lafage & Petillon, « en prĂ©paration »). Pour notre Ă©tude, les parcelles choisies sont donc exclusivement sur des sols schisteux et dans des secteurs oĂč lâamplitude des prĂ©cipitations se situe entre 600 et 700mm. Cela correspond Ă lâOuest du dĂ©partement. On a fait ce choix de parcelle compte tenu du caractĂšre hĂ©tĂ©rogĂšne des caractĂ©ristiques pĂ©doclimatique du Maine-et-Loire. En effet, Lâouest du dĂ©partement (Figure 4) est dominĂ© par le Massif armoricain avec des sols, plus anciens, essentiellement constituĂ©s de schiste, de gneiss et de granite. Ă lâest, il y a le bassin Parisien, plus jeune, avec des sols calcaires, constituĂ©s de grĂšs, de tuffeau et de falun coquillier. Enfin la vallĂ©e de la Loire elle-mĂȘme constitue dâun territoire gĂ©ologique Ă part entiĂšre, traversant dâest en ouest lâAnjou, et constituĂ© de sables et de graviers.3 Lâouest du dĂ©partement est Ă©galement une zone ayant des Ă©carts de tempĂ©ratures et de prĂ©cipitations faibles (Figure 5). Le choix des parcelles a Ă©tĂ© affinĂ© en fonction de trois autres critĂšres : 1) occupation du sol par des cultures de blĂ© dâhiver ou de triticale (culture trĂšs proche dans la nature dont on considĂšre la diffĂ©rence avec le blĂ© comme nĂ©gligeable), 2) cohĂ©rence avec les 2 Source : CA 49 (Chambre dâAgriculture du Maine-et-Loire) 3 Source : http://www.meteobell.com/__anjou_geomorphologie.php Figure 4: Carte gĂ©ologique du Maine-et-Loire Figure 5: Carte climatique du Maine-et-Loire Ă Ă
17.
10 THEBAULT David modalités de
lâĂ©tude (culture biologique, cultures conventionnelles en travail du sol traditionnel (ou « labour normal ») ou en semi-direct) et 3) de lâhĂ©tĂ©rogĂ©nĂ©itĂ© des variables paysagĂšres (milieu ouvert ou fermĂ©). Les 24 parcelles Ă©chantillonnĂ©es sont reprĂ©sentĂ©es, par des points bleus, sur la carte ci-dessous (Figure 6). Parmi ces 24 parcelles, il y a : huit cultures conventionnelles en travail classique du sol, huit cultures conventionnelles en semi-direct, et huit cultures biologiques en travail classique du sol. Toutes Ă©taient semĂ©es avec du blĂ© dâhiver, Ă lâexception de trois parcelles semĂ©es avec du triticale. La modalitĂ© « culture biologique en semi-direct » aurait Ă©tĂ© pertinente pour cette Ă©tude cependant il nâa pas Ă©tĂ© possible de trouver un nombre de rĂ©plicats spatiales suffisants. Les points en rouge reprĂ©sentent les 12 parcelles ayant pu ĂȘtre analysĂ©es lors de cette Ă©tude (six en cultures conventionnelles et six en biologiques) sur les 24 parcelles Ă©chantillonnĂ©es Ă lâorigine. 1.2 Dispositif expĂ©rimental 1.2.1 PĂ©riode LâĂ©tude a eu lieu entre mi-mai et fin juin. Cette pĂ©riode correspond au pic dĂ©mographique ainsi que de maturitĂ© sexuelle des populations dâaraignĂ©es et est donc la plus pertinente pour notre Ă©tude. Le protocole expĂ©rimental a Ă©tĂ© mis en place du 17 mai au 31 mai. Deux campagnes de relevĂ©s (ou rĂ©plicats temporels) ont eu lieu, Ă 15 jours dâintervalle aprĂšs la mise en place des protocoles. La premiĂšre campagne a eu lieu du 1er juin au 15 juin et la deuxiĂšme campagne a eu lieu du 16 juin au 30 juin. Par souci de temps, les donnĂ©es traitĂ©es dans ce rapport correspondent uniquement aux donnĂ©es de la campagne 2. En effet, il a Ă©tĂ© observĂ© durant la rĂ©colte de cette campagne Figure 6: RĂ©partition des parcelles de lâĂ©tude. A= Colineau P2, B= Coutard P, C= Cloarec P, D= Bidault P1, E= Poupin P3, F= Poupin P1, G= Poupin P4, H= Pauvert P1, I= Aligon P2, J= Aligon P3, K= Perdrieau P, L= CognĂ© P1
18.
11 THEBAULT David un nombre
dâindividus plus abondant que dans la campagne 1. Cela sâexplique notamment par une pluviomĂ©trie moins importante, en phase avec la moyenne saisonniĂšre. Il nous a paru plus judicieux de traiter en prioritĂ© ce jeu de donnĂ©es. 1.2.2 PiĂšges barbers LâĂ©chantillonnage des araignĂ©es a Ă©tĂ© effectuĂ© Ă lâaide de piĂšges barbers (H=12 cm, Ă=8,5 cm) (Knapp & Ruzicka, 2012). Ces derniers Ă©taient protĂ©gĂ©s des intempĂ©ries par des assiettes en plastique (Ă=20 cm) positionnĂ©es Ă 15 cm au-dessus du sol. Le liquide collecteur Ă©tait constituĂ© dâun mĂ©lange de propylĂšne glycol (40 %), dâeau (59 %) et de liquide vaisselle (1 %). Les piĂšges barbers Ă©taient remplis au 2/3. Le bord de ces derniers Ă©tait disposĂ© prĂ©cisĂ©ment au niveau du sol (<1mm) afin dâĂ©viter tout obstacle pouvant biaiser lâĂ©chantillonnage. Pour chacune des 24 parcelles, neuf piĂšges barbers ont Ă©tĂ© disposĂ©s sur trois stations, elles- mĂȘmes disposĂ©es selon un pseudo-gradient de distance Ă la lisiĂšre de la parcelle : bord de parcelle (Station 1), mi-distance entre le bord et le milieu de la parcelle (Station 2), et milieu de parcelle (Station3). Sur chaque station a Ă©tĂ© positionnĂ© un piquet rigide surplombĂ© dâun fanion rouge, afin de faciliter la visibilitĂ© de ces derniĂšres lors des relevĂ©s de piĂšges. Au total, 436 piĂšges barbers ont Ă©tĂ© relevĂ©s. Chaque piĂšge dâune station Ă©tait distant de 10m les uns des autres, cette distance permettant de considĂ©rer les trois pots dâune mĂȘme station comme des rĂ©plicats spatiaux indĂ©pendants. Les barbers situĂ©s sur la station 1 en bord de parcelle Ă©taient distants de moins de 10m des bordures des parcelles afin de prendre en compte un effet de lisiĂšre. Photographies 1 et 2: Photos illustrant la mise en place dâun piĂšge barber sur une des parcelles
19.
12 THEBAULT David Figure 7:
SchĂ©ma dâune parcelle Ă©chantillonnĂ©e Sur ces 436 piĂšges Barber, 72 ont pu ĂȘtre Ă©tudiĂ©s. Pour notre Ă©tude, seules les stations en bord et en milieu de parcelle ont Ă©tĂ© conservĂ©es (Figure 7 - Stations colorĂ©es en rouge Ă©pais), câest-Ă -dire les stations les plus opposĂ©es sur le pseudo-gradient de distance Ă la lisiĂšre de la parcelle. Le manque de temps ayant contraint Ă une sĂ©lection des stations et une limitation du nombre de piĂšges Ă Ă©tudier. 1.3 DonnĂ©es locales et paysagĂšres En parallĂšle, des piĂšges barbers, des variables environnementales ont Ă©tĂ© relevĂ©es, Ă lâĂ©chelle locale et Ă lâĂ©chelle paysagĂšre. Ainsi pour lâĂ©chelle locale, des relevĂ©s de pluviomĂ©trie, de type de pratique agricole (conventionnelle, biologique), et de type de travail du sol (conventionnelle avec labour normal ou en semi-direct) ont Ă©tĂ© notĂ©s sur les 24 parcelles. La pluviomĂ©trie a Ă©tĂ© relevĂ©e quotidiennement par les agriculteurs sur la parcelle concernĂ©e. Pour notre Ă©tude, seule lâincidence du travail du sol nâa pas Ă©tĂ© prise en compte. Le manque de temps ayant contraint Ă une sĂ©lection des parcelles. Ă lâĂ©chelle paysagĂšre, un certain nombre de variables ont Ă©tĂ© relevĂ©es pour chacune des 24 parcelles. Afin de dĂ©terminer lâĂ©chelle la plus pertinente pour la prise en compte du paysage en rapport avec le taxon Ă©tudiĂ©, nous avons testĂ© diffĂ©rents rayons (100, 200 et 500 mĂštres) et ceci pour chaque station (S1, S2, S3). La structure du paysage a Ă©tĂ© caractĂ©risĂ©e en considĂ©rant comme unitĂ© Ă©lĂ©mentaire (patch) la parcelle agricole. Dans ces rayons ont Ă©tĂ© calculĂ©es, Ă lâaide du logiciel ArcGIS (version 10.2) : - les longueurs de haie, et de cours dâeau (en mĂštres linĂ©aires) - les cultures, les prairies, le boisement, le bĂątiment, les mares, et les bandes enherbĂ©es (en pourcentages (%) de surface) Centre de la parcelle 10 m Gradient de distance Ă la lisiĂšre de parcelle PiĂšge barber LisiĂšre (bord) de la parcelle Station 1 : en bord de parcelle (bp) Station 2 : mi-distance entre Station 1 et 3 Station 3 : milieu de parcelle (mp)
20.
13 THEBAULT David Ces informations
ont pu ĂȘtre acquises par lâutilisation de photos aĂ©riennes, de couches SIG et complĂ©tĂ©es par des enquĂȘtes de terrain. Ătant donnĂ© que seules les deux stations en bord et milieu de parcelle ont Ă©tĂ© conservĂ©es pour notre Ă©tude, alors seuls les rayons (100, 200 et 500 mĂštres) de ces stations ont Ă©tĂ© conservĂ©s pour lâanalyse. 1.4 MĂ©thode dâidentification Les araignĂ©es (Araneae) collectĂ©es ont Ă©tĂ© stockĂ©es (dans de lâalcool Ă 70 degrĂ©s), triĂ©es, dĂ©nombrĂ©es, puis identifiĂ©es jusquâĂ lâespĂšce sous loupe binoculaire par lâobservation des piĂšces gĂ©nitales des individus adultes et matures et Ă lâaide de lâutilisation dâouvrages de rĂ©fĂ©rence (« Spiders of Great Britain and Ireland », Michael J. Roberts Vol. 1, 2 et 3). 1.5 Base de donnĂ©es Le jeu de donnĂ©es final, rĂ©alisĂ© sur les 12 parcelles (72 pots), se compose de : 86 espĂšces (3750 individus au total) rĂ©parties au sein de 42 genres et 12 familles. La liste complĂšte des espĂšces est fournie dans lâannexe 2. Les donnĂ©es Ă©tudiĂ©es - issues de la 2Ă©me campagne - sont sĂ©parĂ©es par piĂšges, et regroupent les stations bord et milieu de chaque parcelle. Ă chaque piĂšge est calculĂ© lâabondance totale, lâabondance par type de chasse, la richesse spĂ©cifique totale et la richesse spĂ©cifique par type de chasse. Les catĂ©gories de type de chasse dĂ©terminĂ©es pour cette Ă©tude sont : Chasseuses Ă lâAffĂ»t (CA), Chasseuses Coureuses (CC) (dans la vĂ©gĂ©tation et au sol), ainsi que les Tisseuses de Toiles (TT) (en nappe, gĂ©omĂ©trique et en rĂ©seau) (Cardoso et al., 2011, Uetz et al., 1999). 1.6 Analyses des donnĂ©es Toutes les donnĂ©es ont Ă©tĂ© analysĂ©es Ă lâaide des logiciels R (version 3.1.1, 2014), et PAST (version 3.02a, 2014). 1.6.1 PrĂ©sentation gĂ©nĂ©rale des prĂ©lĂšvements Le nombre dâindividus (Nbr ind), la richesse spĂ©cifique totale observĂ©e (Sobs), la richesse spĂ©cifique totale estimĂ©e (Sest), la complĂ©tude (Sobs/Sest), lâindice de diversitĂ© de Simpson (1-D), et lâĂ©quitabilitĂ© (J) pour chaque parcelle ont Ă©tĂ© calculĂ©s avec le logiciel PAST. La richesse spĂ©cifique estimĂ©e a Ă©tĂ© calculĂ©e en faisant la moyenne des estimateurs de biodiversitĂ© : Chao2, Bootstrap, ainsi que Jackknife 1 et 2. La richesse spĂ©cifique estimĂ©e nous as permis de calculer la complĂ©tude de chaque parcelle. La complĂ©tude permet dâestimer si lâeffort dâĂ©chantillonnage rĂ©alisĂ© sur une parcelle est suffisant et que la richesse spĂ©cifique observĂ©e est suffisamment proche de la richesse spĂ©cifique estimĂ©e. Elle se calcule en divisant la richesse spĂ©cifique observĂ©e par la richesse spĂ©cifique estimĂ©e. Elle peut ĂȘtre considĂ©rĂ©e comme satisfaisante lorsque lâindice est supĂ©rieur Ă 0,75.
21.
14 THEBAULT David Lâindice de
diversitĂ© de Simpson (1-D) est issu de lâindice de Simpson (D). Le maximum de diversitĂ© dâune population Ă©tant reprĂ©sentĂ© par la valeur 1, et le minimum de diversitĂ© par la valeur 0 (Krebs, 1989). Cet indice de diversitĂ© donne plus de poids aux espĂšces abondantes quâaux espĂšces rares. Câest pour cela que nous avons Ă©galement Ă©tudiĂ© lâindice dâĂ©quitabilitĂ© J de PiĂ©lou (1966). Il permet dâexprimer la dominance dâune espĂšce. Il peut varier de 0 Ă 1, il est maximal quand les espĂšces ont des abondances identiques dans le peuplement et il est minimal quand une seule espĂšce domine tout le peuplement. 1.6.2 Comparaison des communautĂ©s dâaraignĂ©es en fonction du type de pratique agricole (conventionnelle / biologique) Au-delĂ de la simple prĂ©sentation des donnĂ©es, notre objectif premier a Ă©tĂ© de comparer les communautĂ©s dâaraignĂ©es en fonction du type de pratique agricole. 1.6.2.1 Comparaison des assemblages de communautĂ©s dâaraignĂ©es Ainsi, nous avons commencĂ© par Ă©tudier la rĂ©partition spatiale du peuplement dâaraignĂ©es de notre Ă©tude. Cela a Ă©tĂ© rĂ©alisĂ© en trois temps. Tout dâabord nous avons analysĂ© le peuplement dâaraignĂ©es selon une mĂ©thode statistique dâanalyse de similaritĂ© des espĂšces, entre les parcelles, dans le but dâidentifier des assemblages de peuplement. Cette technique de classification produit des schĂ©mas dâarborescence (aussi appelĂ©s dendrogrammes) qui relie les donnĂ©es selon leur niveau de ressemblance (ou similaritĂ©). Le dendrogramme rĂ©alisĂ© a Ă©tĂ© calculĂ© Ă partir de lâoccurrence des espĂšces dâaraignĂ©es. Puis nous avons affinĂ© notre Ă©tude, par une analyse multivariĂ©e, afin de connaitre plus prĂ©cisĂ©ment les espĂšces prĂ©sentes dans les assemblages. Pour cette seconde analyse, les donnĂ©es Ă©tant en effectifs et organisĂ©es dans un tableau de contingence, une analyse factorielle des correspondances a Ă©tĂ© rĂ©alisĂ©e. Cependant les analyses de type AFC accordent un poids important aux espĂšces atypiques, câest-Ă -dire rares ou particuliĂšres. Nous avons donc choisi de restreindre le jeu de donnĂ©es, en retirant les espĂšces rares, et en ne conservant que les 20 espĂšces les plus communes. Cela contribue Ă©galement Ă une meilleure lisibilitĂ© du graphique. Ces 20 espĂšces dominantes reprĂ©sentent 90 % de lâoccurrence totale (figure 8). Ces espĂšces sont : ï Pardosa hortensis, Pardosa proxima, Oedothorax apicatus, Pardosa agrestis, Ozyptila simplex, Ozyptila fuscus, Xysticus kochi, Walckenaeria vigilax, Pardosa nigriceps, Trochosa ruricola, Erigone dentipalpis, Tenuiphantes tenuis, Pardosa agricola, Zelotes civicus, Erigone atra, Oedothorax agrestis, Zelotes tenuis, Zelotes pusillus, Drassylus lutetianus, et Pardosa palustris.
22.
15 THEBAULT David En complément
des analyses sur lâassemblage des communautĂ©s dâaraignĂ©es, les espĂšces indicatrices de chaque type de pratique agricole ont Ă©tĂ© dĂ©terminĂ©es grĂące Ă lâindice dâINDVALD (fonction multipatt() du logiciel R). 1.6.2.2 Comparaison de lâabondance et de la richesse spĂ©cifique des communautĂ©s dâaraignĂ©es Suite Ă la comparaison des assemblages de communautĂ©s dâaraignĂ©es, nous avons Ă©tudiĂ© la comparaison de lâabondance et de la richesse spĂ©cifique des communautĂ©s dâaraignĂ©es. Lâapproche spĂ©cifique et par guilde de chasse sera testĂ©e. Concernant les guildes de chasse, des tests de ÏÂČ ont Ă©tĂ© rĂ©alisĂ©s afin de mettre en Ă©vidence un lien entre le mode dâagriculture et lâabondance et/ou la richesse spĂ©cifique. Confirmer ce lien permettra dâutiliser ces donnĂ©es pour effectuer des Generalized linear mixed model (GLMMs) suivant la loi de poisson. On a intĂ©grĂ© comme facteur alĂ©atoire lâidentitĂ© de la parcelle. Ceci permet de tenir compte dans le modĂšle des contraintes de dĂ©pendance spatiale des donnĂ©es. Seules les donnĂ©es de la station 3 en milieu de parcelle ont Ă©tĂ© Ă©tudiĂ©es pour cette sous- partie. En effet, nous ne voulions pas fausser les analyses en y intĂ©grant volontairement lâeffet lisiĂšre inhĂ©rent aux donnĂ©es de la station 1 en bord de parcelle. De plus, lâeffet des co- variables « taille de parcelle » et « pluviomĂ©trie » ont Ă©tĂ© testĂ©s dans nos modĂšles. Occurrence(%) EspĂšces Figure 8: Occurrence des espĂšces.
23.
16 THEBAULT David 1.6.3 Influence
des variables paysagĂšres sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es Notre second objectif a Ă©tĂ© dâĂ©tudier lâinfluence des variables paysagĂšres sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es. Lâinfluence des variables paysagĂšres avec ou sans interaction avec la position dans la parcelle a Ă©tĂ© testĂ©e en rĂ©alisant des Generalised Linear Models (GLMs), et en utilisant les richesses spĂ©cifiques et abondances totales ou les richesses spĂ©cifiques et abondances par guilde de chasse comme facteur Ă expliquer. Sur chacune des 12 parcelles, deux stations ont Ă©tĂ© Ă©tudiĂ©es. La station en bord de parcelle a pour objectif de reprĂ©senter lâeffet lisiĂšre facilement colonisable par les communautĂ©s dâaraignĂ©es, car le plus proche du contexte paysager environnant. La station en milieu de culture, reprĂ©sente la zone de la parcelle la moins facilement colonisable, car la plus Ă©loignĂ©e du contexte paysager entourant la parcelle. Pour tous les tests rĂ©alisĂ©s, le taux dâerreur acceptĂ© est de 5 %. Tous les rĂ©sultats prĂ©sentent une probabilitĂ© P-value (ou P) infĂ©rieure Ă ce pourcentage seront jugĂ©s significativement diffĂ©rents. 8 C1 0 8 C2 6 C2 8 C1 0 8 C2 6 C2 8 C1 0 8 C2 0 Pour rĂ©sumer : Nbr de parcelles Pratiques Agricole Stations par 436 piĂšges barbers ; Estimation : 22 710 individus 72 piĂšges barbers ; 3750 individus travail classique du sol semi-direct Nbr de parcelles Pratiques Agricole bio conv Camp. Camp. DonnĂ©es mobilisĂ©es pour l'analyse S1, S2, S3 DonnĂ©es Ă©chantillonnĂ©es sur le terrain Stations par S1, S3 bio travail classique du sol conv travail classique du sol conv semi-directconv travail classique du sol 2. RĂ©sultats : 2.1 PrĂ©sentation gĂ©nĂ©rale des prĂ©lĂšvements Les 12 parcelles Ă©tudiĂ©es ont une abondance variant de 97 Ă 549 individus (Tableau 1). La richesse spĂ©cifique des parcelles varie de 18 Ă 35. Lâabondance et la richesse spĂ©cifique observĂ©es sont lĂ©gĂšrement supĂ©rieures en agriculture biologique quâen conventionnelle. La complĂ©tude peut ĂȘtre considĂ©rĂ©e comme satisfaisante lorsque lâindice de complĂ©tude est supĂ©rieur Ă 0,75. Câest le cas ici pour 10 des 12 parcelles. Seules les parcelles de Colineau P2 et de Bidault P1 semblent avoir eu un effort dâĂ©chantillonnage (ou complĂ©tude) insuffisant. Avec des indices de complĂ©tude moyens de 0,77 pour les parcelles conventionnelles et de 0,82 pour les parcelles biologiques, les complĂ©tudes moyennes sont suffisantes. Lâindice de diversitĂ© de Simpson est minimal dans les parcelles de Poupin P1 et Pauvert P1 (0,68), et maximale chez Colineau P2 (0,92). Lâensemble des parcelles tend globalement Ă avoir une grande diversitĂ©. LâĂ©quitabilitĂ© est minimale dans les parcelles Poupin P1 et P3 (0,58 et 0,59). La rĂ©partition du nombre dâindividus par espĂšce est donc moins bonne sur ces
24.
17 THEBAULT David parcelles. Quelques
espĂšces semblent dominĂ©es au niveau de lâabondance. Ă lâinverse, lâĂ©quitabilitĂ© est maximale chez Colineau P2 (0,84). Tableau 1: Nombre dâindividus (Nbr ind), richesse spĂ©cifique totale observĂ©e (Sobs), richesse spĂ©cifique totale estimĂ©e (Sest), complĂ©tude (Sobs/Sest), indice de diversitĂ© de Simpson (1-D), et Ă©quitabilitĂ© (J) pour chaque parcelle. La seconde partie des analyses va consister Ă comparer les communautĂ©s dâaraignĂ©es en fonction du type de pratique agricole (conventionnelle / biologique). 2.2 Comparaison des communautĂ©s dâaraignĂ©es en fonction du type de pratique agricole 2.2.1 Comparaison des assemblages de communautĂ©s dâaraignĂ©es En observant ce dendrogramme (Figure 9), regroupant les parcelles, on distingue deux grands assemblages de communautĂ©s dâaraignĂ©es. Les espĂšces sont affiliĂ©es soit aux parcelles agricoles conventionnelles soit aux parcelles agricoles biologiques. La 1Ăšre et 2Ăšme division du dendrogramme sĂ©parent deux parcelles des 10 autres parcelles. Ces deux parcelles dissimilaires sont CognĂ© P1, en agriculture conventionnelle, et Bidault P1 en agriculture biologique. La 3Ăšme division du dendrogramme regroupe exclusivement dâun cĂŽtĂ© les parcelles en agriculture conventionnelle : Colineau P1, Pauvert P1, Perdrieau P1, Aligon P2, Aligon P3 ; et de lâautre les parcelles en agriculture biologique: Coutard P1, Poupin P1/P2/P3, et Cloarec P. Parcelles ali_p2_c_2 ali_p3_c_2 cog_p1_c_2 col_p2_c_2 pau_p1_c_2 per_p_c_2 Moyenne bid_p1_b_2 clo_p_b_2 cou_p_b_2 pou_p1_b_2 pou_p3_b_2 pou_p4_b_2 Moyenne Nbr ind 456 406 391 97 139 228 286,17 364 549 280 294 261 285 338,83 Sobs 28 28 30 30 18 25 26,5 28 32 35 32 25 30 30,333 Sest 36,323 34,411 34,597 50,704 34,93 29 34,65 44,614 40 46,125 33 31,409 31,846 37,836 ComplĂ©tude 0,77 0,81 0,86 0,57 0,76 0,85 0,77 0,63 0,79 0,75 0,99 0,81 0,98 0,82 Simpson 0,83 0,86 0,87 0,92 0,68 0,89 0,84 0,84 0,87 0,87 0,68 0,69 0,86 0,8 EquitabilitĂ© 0,66 0,71 0,73 0,84 0,61 0,78 0,72 0,66 0,71 0,71 0,58 0,59 0,74 0,66 A. BiologiqueA. Conventionnelle
25.
18 THEBAULT David Figure 9:
Dendrogramme regroupant les parcelles de blĂ© dâhiver selon leurs similaritĂ©s, entre espĂšces dâaraignĂ©es, en termes de leur abondance (MĂ©thode de Ward, distance euclidienne). Les parcelles en agriculture conventionnelle sont soulignĂ©es en rouge et les parcelles en agriculture biologique en vert. Figure 10: pourcentage dâinertie expliquĂ© par les axes de lâAFC. Inerties(%) La suite des analyses consiste Ă comparer les assemblages dâespĂšces entre les cultures Ă partir dâune AFC portant sur le jeu de donnĂ©es des vingt espĂšces de plus forte occurrence. Les axes 1 et 2 portent ensemble 66 % de lâinformation (ou dâinertie) du modĂšle (Figure 10). Les rĂ©sultats du plan factoriel des sites (Figure 11) montrent une opposition sur le premier axe entre les parcelles en agriculture dite « conventionnelle » (Pauvert, Aligon, Perdrieau, et Colineau) avec les parcelles en agriculture dite « biologique » (Cloarec, Bidault, Poupin, et Coutard). Ceci est confirmĂ© par la qualitĂ© de la reprĂ©sentation de ces diffĂ©rentes parcelles sur lâaxe 1, qui reprĂ©sentent presque totalement la formation de lâaxe (93.54 %). Les parcelles incluses dans ces deux groupes contiennent donc des assemblages dâespĂšces communes. Seule la parcelle CognĂ© P1 semble mieux sâexpliquer sur lâaxe 2. Ces premiers rĂ©sultats de lâAFC sont en adĂ©quation avec les rĂ©sultats issus du dendrogramme de la Figure 1.
26.
19 THEBAULT David En ce
qui concerne le plan factoriel des 20 espĂšces dominantes (Figure 12), lâopposition sâobserve entre les espĂšces affiliĂ©es aux parcelles dites conventionnelles dâun cĂŽtĂ©: « O. apicatus, O. fuscus, T. tenuis, W. vigilax, et D. lutetianus », et les espĂšces affiliĂ©es aux parcelles dites biologique: « Z. pusillus, O. simplex, X. kochi, T. ruricola, P. proxima, Z. civicus, P. nigriceps, P. palustris, P. hortensis, et Z. tenuis » de lâautre cĂŽtĂ©. Elles reprĂ©sentent 85 % de la formation du premier axe. Ă lâinverse les espĂšces : « O. agrestis, E. atra, E. dentipalpis, P. agrestis et P. agricola » sont quant Ă elles mieux reprĂ©sentĂ©es sur lâaxe 2. La famille des Linyphiidae et la guilde de chasse des « tisseuses de toiles (TT) » sont majoritaires en parcelles conventionnelles. La famille des Lycosidae et la guilde de chasse des « chasseuses coureuses (CC) » sont majoritaires en parcelles biologiques. Deux groupes dâespĂšces, caractĂ©ristiques des deux types de pratique agricole, ressortent du dendrogramme et de lâAFC. La prochaine Ă©tape de lâanalyse des assemblages dâaraignĂ©es, vise Ă mesurer si les espĂšces caractĂ©ristiques dâun type de pratique agricole sont prĂ©sentes dans lâensemble des modalitĂ©s (biologique ou conventionnelle) des parcelles. Pour cela, lâindice dâIndvald est utilisĂ© sur lâensemble des espĂšces de lâĂ©tude. -- axe 1 (40%) --> --axe2(24%)--> d = 1 Figure 11: RĂ©partition des 12 parcelles de blĂ© dâhiver le long des axes 1 et 2 de LâAFC.
27.
20 THEBAULT David Lâindice dâIndvald
(Tableau 2) met en Ă©vidence, sept espĂšces indicatrices en agriculture conventionnelle : « B. gracilis (P-value = 0,005 ; Indval value = 0,35), D. lutetianus (P-value = 0,047 ; Indval value = 0,25), O. agrestis (P-value = 0,048 ; Indval value = 0,33), O. apicatus (P- value = 0,001 ; Indval value = 0,7), O. fuscus (P-value = 0,001 ; Indval value = 0,46), T. tenuis (P- value = 0,004 ; Indval value = 0,64),et W. tenuis (P-value = 0,007 ; Indval value = 0,52) » ; et 5 espĂšces indicatrices en agriculture biologique : « X. kochi (P-value = 0,016 ; Indval value : 0,42), Z. civicus (P-value = 0,003 ; Indval value = 0,38), P. hortensis (P-value = 0,001 ; Indval value = 0,40), P. nigriceps (P-value = 0,001 ; Indval value = 0,40), et P. palustris (P-value = 0,001 ; Indval value = 0,34) ». Les espĂšces indicatrices en agriculture conventionnelle sont majoritairement dominĂ©es par la famille des Linyphiidae et par la guilde de chasse « tisseuses de toiles (TT) ». Ă lâinverse, les espĂšces indicatrices en agriculture biologique sont essentiellement dominĂ©es par la famille des Lycosidae et par la guilde de chasse « chasseuses coureuses (CC) ». Ces rĂ©sultats sont en accord avec ceux de lâAFC. 10 des espĂšces prĂ©sentes dans les 20 espĂšces dominantes sont retrouvĂ©es ici : « P. hortensis, O. apicatus, O. fuscus, X. kochi, P. nigriceps, T. tenuis, Z. civicus, O. agrestis, D. lutetianus, P. palustris», mais Ă©galement des espĂšces moins abondantes comme : « B. gracilis, W. tenuis ». Figure 2: --axe2(24%)--> -- axe 1 (40%) --> d = 1 Figure 12: RĂ©partition des 20 espĂšces dominantes le long des axes 1 et 2 de LâAFC.
28.
21 THEBAULT David Tableau 2:
EspĂšces indicatrices pour un type de pratique agricole. Lâensemble des espĂšces sont significativement indicatrices avec une P-value < 0,05 et un Indval valueâ„ 0,25. Lâanalyse a Ă©tĂ© rĂ©alisĂ©e en abondance totale. Famille EspĂšce Pratique A P-value Indval value Type de chasse Linyphiidae Bathyphantes gracilis conv 0,005 0,35 Tisseuses de toiles Gnaphosidae Drassyllus lutetianus conv 0,047 0,25 Chasseuses coureuses Linyphiidae Oedothorax agrestis conv 0,048 0,33 Tisseuses de toiles Linyphiidae Oedothorax apicatus conv 0,001 0,7 Tisseuses de toiles Linyphiidae Oedothorax fuscus conv 0,001 0,46 Tisseuses de toiles Linyphiidae Tenuiphantes tenuis conv 0,004 0,64 Tisseuses de toiles Linyphiidae Walckenaeria tenuis conv 0,007 0,52 Tisseuses de toiles Thomisidae Xysticus kochi bio 0,016 0,42 Chasseuses Ă lâaffĂ»t Gnaphosidae Zelotes civicus bio 0,003 0,38 Chasseuses coureuses Lycosidae Pardosa hortensis bio 0,001 0,4 Chasseuses coureuses Lycosidae Pardosa nigriceps bio 0,001 0,4 Chasseuses coureuses Lycosidae Pardosa palustris bio 0,001 0,34 Chasseuses coureuses 2.2.2 Comparaison de lâabondance et de la richesse spĂ©cifique des communautĂ©s dâaraignĂ©es Pour cette sous-partie, seules les donnĂ©es issues de la station en milieu de parcelle ont Ă©tĂ© conservĂ©es, cela afin de ne pas avoir dâeffet lisiĂšre. Nous avons commencĂ© par Ă©tudier la diffĂ©rence de proportion des communautĂ©s dâaraignĂ©es entre agriculture conventionnelle et biologique. Dans un premier temps, nous avons regardĂ© la diffĂ©rence (de proportion) dâindividus totaux en agriculture biologique (49,7 %) et en conventionnel (50,3 %). Les proportions Ă©tant quasiment identiques, entre les deux types dâagriculture, nous avons choisi dans un second temps de catĂ©goriser les individus par guilde de chasse (Figures 13 et 14) : Chasseuses Ă lâaffĂ»t (CA) ; Chasseuses Coureuses (CC) ; et Tisseuses de Toiles (TT). La guilde des chasseuses coureuses (CC) est celle avec la plus grande abondance (2209 individus), puis vient la guilde des tisseuses de toiles (TT) (1072 individus) et celle des chasseuses Ă lâaffĂ»t (CA) (469 individus) (Figure 13). Les chasseuses coureuses sont dominĂ©es par la famille des Lycosidae avec 87,2 % des individus puis dans une moindre mesure par les Gnaphosidae avec 11,5 %. Les tisseuses de toiles sont quant Ă elles dominĂ©es par la famille des Linyphiidae avec 93,9 %. Les chasseuses Ă lâaffĂ»t sont quasiment exclusivement par la famille des Thomisidae avec 99,8 % des individus (Figure 14).
29.
22 THEBAULT David Proportiondâindividusparfamille (%) Type de
chasse Le test de chi-deux (Figure 15) de comparaison des proportions dâindividus, en culture biologique et conventionnelle, a mis en Ă©vidence des diffĂ©rences significatives pour les chasseuses Ă lâaffĂ»t (P-value = 0.003), pour les chasseuses coureuses (P-value < 0,001), et pour les tisseuses de toiles (P-value < 0,001). Figure 13: Nombre dâindividus en fonction du type de chasse. Nombredâindividus Type de chasse Figure 14: Proportion dâindividus par famille en fonction du type de chasse. Proportiondâindividus Figure 15: RĂ©sultats des tests Ï2 de comparaison, des proportions dâindividus, des diffĂ©rentes guildes de chasse (CA, CC, TT) en fonction du type de pratique agricole. Des lettres diffĂ©rentes ont Ă©tĂ© attribuĂ©es lorsque le test est significatif (P-value < 0,05). Type de chasse
30.
23 THEBAULT David Suite Ă
ces rĂ©sultats, des GLMMs (Figure 16) ont Ă©tĂ© rĂ©alisĂ©es sur lâabondance et la richesse spĂ©cifique afin dâĂ©tudier lâinfluence du type dâagriculture sur la composition du peuplement dâaraignĂ©es. Seules les donnĂ©es issues de la station en milieu de parcelle ont Ă©tĂ© conservĂ©es pour les GLMMs. Les rĂ©sultats issus des Ï2 ci-dessus nous ont encouragĂ©s Ă continuer de travailler pour cette sous-partie, et pour la partie III, par type de guilde de chasse et non pas seulement sur lâensemble de la population dâaraignĂ©es. Pour lâensemble des GLMMs, les variables « taille de parcelle » et « pluviomĂ©trie » ont Ă©tĂ© testĂ©es en co-variables explicatives, mais se sont rĂ©vĂ©lĂ©es non significatives (P-value > 0,05). Ainsi, seuls les modĂšles simples avec la variable explicative « type de pratique agricole » ont Ă©tĂ© retenus. Les GLMMs rĂ©alisĂ©s sur lâabondance et la richesse spĂ©cifique de lâensemble de la population dâaraignĂ©es se sont rĂ©vĂ©lĂ©s non significatifs (P-value > 0,05). Cependant, les GLMMs rĂ©alisĂ©es sur les abondances et les richesses spĂ©cifiques des diffĂ©rentes guildes de chasse se sont toutes rĂ©vĂ©lĂ©es significatives (P-value < 0,05) exceptĂ© pour la richesse spĂ©cifique des chasseuses Ă lâaffĂ»t (P-value > 0,05). Lâabondance des chasseuses Ă lâaffĂ»t est significativement supĂ©rieure en culture biologique (P-value = 0.04264) quâen culture conventionnelle. Il nây a cependant pas de diffĂ©rence significative au niveau de la richesse spĂ©cifique des chasseuses Ă lâaffĂ»t (P-value > 0,05). Lâabondance des chasseuses coureuses est elle aussi significativement supĂ©rieure en culture biologique (P-value = 2.2e-16), mais aussi leur richesse spĂ©cifique (P-value = 4.777e-05). Ă lâinverse, lâabondance (P-value = 5.11e-10) et la richesse spĂ©cifique (P-value = 0.001323) des tisseuses de toiles sont significativement infĂ©rieures en culture biologique.
31.
24 THEBAULT David Figure 16:
RĂ©sultats des GLM mixtes rĂ©alisĂ©s sur lâabondance et la richesse spĂ©cifique des diffĂ©rentes guildes de chasse (CA, CC, TT), en fonction du type de pratique agricole. *** P-value < 0.001, ** P-value < 0.01, * P-value < 0.05, NS P-value >0.05. * NS ** *** *** *** G G G GF H G H G H” *** **
32.
25 THEBAULT David 2.3 Influence
des variables paysagĂšres sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es Pour finir, nous avons Ă©tudiĂ© lâeffet du contexte paysager et de la position dans la parcelle sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es. Nous avons testĂ© individuellement lâeffet de ces variables paysagĂšres sur : lâabondance totale, lâabondance par type de guilde de chasse (CA, CC, TT), par richesse spĂ©cifique total, par richesse spĂ©cifique des diffĂ©rentes guildes de chasse, et ceci dans un rayon de 500, 200, et 100m. Lâensemble des parcelles agricoles (conventionnelles et biologiques) a Ă©tĂ© utilisĂ© pour cette sous-partie. On observe que la prise en compte des composantes du paysage permet dâexpliquer une partie de la dĂ©viance de la composition des communautĂ©s dâaraignĂ©es (Tableau 3). Lâeffet direct du paysage, sans interaction avec la position dans la parcelle, est plus souvent significatif sur la population dâaraignĂ©es dans le buffer le plus proche de la zone dâĂ©chantillonnage, ici de 100m et avec 23 effets du paysage significatifs (Tableau3). Ă lâinverse, lâeffet direct du paysage, sans interaction avec la position dans la parcelle, tend Ă ĂȘtre moins souvent significatif lorsquâon augmente le rayon de lâĂ©tude : 200m (20) et 500m (16) (Tableau 3). Cependant, plus on tend Ă augmenter le rayon dâĂ©tude du contexte paysager autour des zones dâĂ©chantillonnage et plus lâeffet du contexte paysager, en interaction avec la position dans la parcelle, est souvent significatif : 100m (21), 200m (29), et 500m (34) (Tableau 3). Les effets du contexte paysager au sens global (avec ou sans interactions) ressortent plus souvent significatifs pour un rayon de 500m, autour de la station Ă©chantillonnĂ©e, avec 50 effets significatifs (Tableau 3). Nous avons donc choisi de faire apparaitre prioritairement les rĂ©sultats de ce rayon (Tableau 4). Tableau 3: RĂ©capitulatif du nombre de variables paysagĂšres significatives par buffer (500, 200,100m), avec ou sans interactions, sur les variables Richesse spĂ©cifique et Abondances totales ou par guilde de chasse. Tout dâabord, on remarque que les variables paysagĂšres ont nettement plus dâeffets significatifs sur les abondances (46) de la communautĂ© dâaraignĂ©es que sur leurs richesses spĂ©cifiques (4), que ce soit pour lâensemble des individus ou par guilde de chasse (Tableau 4). Si lâon regarde lâabondance totale, on observe un effet nĂ©gatif direct des variables paysagĂšres : bĂątiment, mare, cours dâeau, haie, sur celle-ci et ceci quelle que soit la position dans la parcelle. Les variables paysagĂšres : culture et bande enherbĂ©e ont un effet positif sur lâabondance totale en interaction avec la position dans la parcelle. En effet, ces effets Buffer Effets variables paysagĂšres 500m 200m 100m Paysage 16 20 23 Paysage : Position parcelle 34 29 21 Total 50 49 44
33.
26 THEBAULT David positifs sont
plus Ă©levĂ©s en bord de parcelle quâen milieu de parcelle. Les variables paysagĂšres : prairie et boisement, ont elles un effet nĂ©gatif sur lâabondance totale des araignĂ©es en interaction avec la position dans la parcelle. En effet, ces effets nĂ©gatifs sont plus Ă©levĂ©s en milieu de parcelle quâen bord de parcelle. Lâabondance des chasseuses Ă lâaffĂ»t, subit un effet direct du contexte paysager, et ce quelle que soit la position dans la parcelle. Les variables paysagĂšres boisement et haie impactent positivement lâabondance des chasseuses Ă lâaffĂ»t alors que les variables bĂątiment et cours dâeau lâimpactent nĂ©gativement. Lâabondance des chasseuses Ă lâaffĂ»t subit Ă©galement un effet des variables paysagĂšres en interaction avec la position dans la parcelle. Les variables paysagĂšres : culture, mare et bande enherbĂ©e ont un effet positif en bord de parcelle. Le milieu de parcelle de bande enherbĂ©e a Ă©galement un effet positif. Les effets de ces variables en bord de parcelles sont lĂ aussi plus Ă©levĂ©s. De plus, la variable paysagĂšre prairie impacte nĂ©gativement lâabondance des chasseuses Ă lâaffĂ»t et cela de façon plus importante en milieu de parcelle. Lâabondance des chasseuses coureuses subit elle aussi un effet direct du contexte paysager, que ce soit la position en bord ou milieu de parcelle. Les variables paysagĂšres boisement et haie impactent positivement lâabondance des chasseuses coureuses alors que les variables bĂątiment et cours dâeau lâimpactent nĂ©gativement. Lâabondance des chasseuses coureuses subit Ă©galement un effet des variables paysagĂšres en interaction avec la position dans la parcelle. Les variables paysagĂšres : culture, prairie et bande enherbĂ©e ont un effet positif en bord de parcelle, et en milieu de parcelle, sauf le milieu de parcelle de prairie qui nâest pas significatif. Les effets de ces variables en bord de parcelles sont lĂ aussi plus Ă©levĂ©s. De plus, la variable paysagĂšre mare impacte nĂ©gativement lâabondance des chasseuses coureuses et cela de façon plus importante en milieu de parcelle. Pour finir avec les abondances dâaraignĂ©es, nous nous attardons ici sur lâabondance des tisseuses de toiles. On remarque que seule la variable paysagĂšre bande enherbĂ©e a un effet nĂ©gatif direct, quelle que soit la position dans la parcelle, sur lâabondance des tisseuses de toiles. Lâabondance des tisseuses de toiles subit Ă©galement un effet des variables paysagĂšres en interaction avec la position dans la parcelle. La variable paysagĂšre culture a un effet positif en bord de parcelle et en milieu de parcelle. Lâeffet de la culture est supĂ©rieur en bord de parcelle. De plus, les variables paysagĂšres : prairie, boisement, cours dâeau, haie, et bĂątiment impactent nĂ©gativement lâabondance des tisseuses de toile et cela de façon plus importante en milieu de parcelle, exceptĂ© pour la variable bĂątiment qui est corrĂ©lĂ©e positivement aux communautĂ©s dâaraignĂ©es tisseuses de toiles en milieu de parcelle. De plus, on remarque que la variable mare a bien un effet nĂ©gatif sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es tisseuses de toiles en milieu de parcelle, mais cet effet nâest pas significatif en bord de parcelle. Si lâon sâintĂ©resse maintenant Ă la richesse spĂ©cifique totale des araignĂ©es, on remarque que seule la variable paysagĂšre cours dâeau en interaction avec la position milieu de la parcelle a un effet significatif sur celle-ci. Cet effet de la variable paysagĂšre cours dâeau est nĂ©gatif. La richesse spĂ©cifique des chasseuses Ă lâaffĂ»t est impactĂ©e quant Ă elle nĂ©gativement par la variable mare et ceci quelle que soit la position dans la parcelle. La richesse spĂ©cifique des chasseuses coureuses est impactĂ©e quant Ă elle nĂ©gativement par la variable cours dâeau et ceci quelle que soit la position dans la parcelle. Pour la richesse spĂ©cifique des tisseuses de toiles, on remarque que seule la variable paysagĂšre cours dâeau en interaction avec la position milieu de la parcelle a un effet significatif sur celle-ci. Cet effet de la variable paysagĂšre cours dâeau est lĂ aussi nĂ©gatif.
34.
27 THEBAULT David Afin dâillustrer
plus concrĂštement les relations des variables issues des GLMs (Tableau 4), deux courbes ont Ă©tĂ© choisies (Figure 17 et 18). La Figure 17 montre lâeffet positif de la prairie, en bord de parcelle, sur lâabondance des chasseuses coureuses. Figure 17 : ReprĂ©sentation graphique des prĂ©dictions du modĂšle GLM issue de lâabondance des chasseuses coureuses, en bord de parcelle, en fonction du pourcentage de surface de prairie. Tableau 4: RĂ©sultats des GLMs rĂ©alisĂ©es sur lâabondance et la richesse spĂ©cifique totales ainsi que sur les diffĂ©rentes guildes de chasse (CA, CC, TT) en fonction du contexte paysager de 500m autour des parcelles. *** P-value < 0.001, ** P-value < 0.01, * P-value < 0.05, NS P-value >0.05. Culture (%) Prairie (%) Boisement (% ) Batiment (% ) BA (%) Mare (%) CE (ml) haie (ml) P R2 (+/-)Coef P R2 (+/-)Coef P R2 (+/-)Coef P R2 (+/-)Coef P R2 (+/-)Coef P R2 (+/-)Coef P R2 (+/-)Coef P R2 (+/-)Coef ** 0,003 (-)1,11 *** 0,04 (-)5,30 *** 0,09 (-)0,02 * 0,004 (-)0,001 bp *** 0,21 (+)0,94 *** 0,16 (-)0,6 * 0,01 (-)0,68 *** 0,03 (+)8,6 mp *** 0,07 (+)0,59 *** 0,05 (-)0,98 *** 0,05 (-)1,87 *** 0,06 (+)5,31 *** 0,03 (+)0,33 *** 0,04 (-)0,96 *** 0,06 (-)0,004 *** 0,05 (+)0,001 bp * 0,02 (+)0,06 *** 0,06 (-)0,14 *** 0,18 (+)3,40 *** 0,17 (+)3,27 mp NS *** 0,08 (-)0,24 ** 0,04 (+)1,8 NS *** 0,04 (+)1,23 ** 0,004 (-)0,94 ** 0,04 (-)0,01 ** 0,007 (+)0,001 bp *** 0,10 (+) 0,58 *** 0,1 (+)0,68 *** 0,06 (+)6,78 *** 0,08 (-)6,26 mp *** 0,01 (+)0,10 NS *** 0,03 (+)4,5 *** 0,10 (-)7,45 *** 0,07 (-)5,46 bp *** 0,08 (+) 0,71 ** 0,01 (-)0,16 *** 0,32 (-)1,96 * 0,01 (-)0,77 NS * 0,012 (-)0,01 *** 0,10 (-)0,01 mp *** 0,22 (+)0,28 *** 0,08 (-)0,52 *** 0,43 (-)3,87 *** 0,04 (+)3,47 *** 0,10 (-)6,65 *** 0,04 (-)0,01 *** 0,11 (-)0,003 NS NS NS NS NS NS NS bp NS mp *** 0,44 (-)0,01 NS NS NS NS NS * 0,04 (-)0,08 NS NS bp mp NS NS NS NS NS NS ** 0,09 (-)0,002 NS bp mp NS NS NS NS NS NS NS bp NS mp *** 0,54 (-)0,002 S_CA S_CC S Ab_TT Ab_CC S_TT Station Ab_CA Ab
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28 THEBAULT David La Figure
18 illustre lâeffet nĂ©gatif de la prairie, en bord de parcelle, sur lâabondance des tisseuses de toiles. Figure 18 : ReprĂ©sentation graphique des prĂ©dictions du modĂšle GLM issue de lâabondance des tisseuses de toiles, en bord de parcelle, en fonction du pourcentage de surface de prairie. 3. Discussion Les objectifs de notre Ă©tude Ă©taient : 1) la comparaison des communautĂ©s dâaraignĂ©es en fonction du type de pratique agricole (conventionnelle / biologique) ; et 2) lâinfluence des facteurs paysagers sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es. Nos hypothĂšses Ă©taient dâune part que la richesse spĂ©cifique et lâabondance des communautĂ©s dâaraignĂ©es sont plus importantes en agriculture biologique. Dâautre part, que les variables paysagĂšres non cultivĂ©es ont un effet bĂ©nĂ©fique sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es, dâautant plus sur les individus prĂ©sents en bord de parcelle. 3.1 PrĂ©sentation gĂ©nĂ©rale des prĂ©lĂšvements Sur les 12 parcelles Ă©tudiĂ©es, il est possible de constater une diffĂ©rence dâabondance Ă©levĂ©e pouvant ĂȘtre multipliĂ©e jusquâĂ cinq entre les cas de Mr. Cloarec (549 individus) et Mr. Colineau (97 individus). Cette diffĂ©rence dâabondance se constate Ă©galement pour la richesse spĂ©cifique observĂ©e, pouvant ĂȘtre multipliĂ©e par deux entre les cas de Mr. Coutard (35 espĂšces) et Mr. Pauvert (18 espĂšces). Ces diffĂ©rences observĂ©es entre les communautĂ©s dâaraignĂ©es suggĂšrent lâinfluence de variables environnementales autour des parcelles. Nous savons que les communautĂ©s dâaraignĂ©es dĂ©pendent Ă la fois de variables locales et de variables paysagĂšres plus larges (Schmidt et al., 2005). Cela nous a conduits Ă Ă©tudier par la suite lâinfluence du type de pratiques agricoles et des variables paysagĂšres sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es. LâĂ©quitabilitĂ© mesurĂ©e sur nos parcelles met en Ă©vidence que lâeffort dâĂ©chantillonnage, sur celles-ci, semble suffisant pour caractĂ©riser lâarachnofaune en dĂ©placement au sol pendant la pĂ©riode donnĂ©e.
36.
29 THEBAULT David 3.2 Comparaison
des communautĂ©s dâaraignĂ©es en fonction du type de pratique agricole (conventionnelle / biologique) 3.2.1 Comparaison des assemblages de communautĂ©s dâaraignĂ©es PremiĂšrement, cette Ă©tude montre une grande cohĂ©rence des assemblages de communautĂ©s dâaraignĂ©es en fonction du type de pratique agricole. En effet, on constate sur nos parcelles du Maine-et-Loire deux grands assemblages de communautĂ©s dâaraignĂ©es avec des espĂšces affiliĂ©es aux parcelles agricoles conventionnelles ou aux parcelles agricoles biologiques. Cela suggĂšre que les parcelles biologiques et conventionnelles sont clairement diffĂ©renciĂ©es les unes des autres sur le plan Ă©cologique et que ces diffĂ©rences sont favorables Ă certaines espĂšces dâaraignĂ©es et dĂ©favorables Ă dâautres. Nos premiĂšres analyses (dendrogramme et AFC) ont tendu Ă montrer quâen culture conventionnelle, on retrouve essentiellement la famille des Linyphiidae et la guilde de chasse des tisseuses de toiles ; et quâen culture biologique, on retrouve en majoritĂ© la famille des Lycosidae et la guilde de chasse des chasseuses coureuses. Nous savons que la quasi-totalitĂ© des espĂšces indicatrices de la pratique agricole conventionnelle sont des Linyphiidae tisseuses de toiles (6 sur 7). De plus, la majoritĂ© des espĂšces indicatrices de la pratique agricole biologique sont des Lycosidae chasseuses coureuses (3 sur 5). Ces espĂšces indicatrices viennent donc corroborer les premiĂšres observations Ă©voquĂ©es prĂ©cĂ©demment. Seules les parcelles de Mr. CognĂ© et Mr. Bidault semblent avoir des assemblages de communautĂ©s diffĂ©rentes aux autres parcelles. Cette dissimilaritĂ© de la parcelle de Bidault P1 peut notamment sâexpliquer par un effort dâĂ©chantillonnage qui sâest rĂ©vĂ©lĂ© insuffisant sur cette derniĂšre : lâassemblage reprĂ©sentĂ© sur cette parcelle Ă©tant ainsi considĂ©rĂ© non reprĂ©sentatif de la rĂ©alitĂ©, car incomplet. En ce qui concerne la parcelle de Mr. CognĂ©, cela peut sâexpliquer par le fait quâil ait rĂ©pandu de lâinsecticide sur la pĂ©riode de lâĂ©tude et donc lâassemblage dâaraignĂ©es observĂ© ne correspond pas Ă ce que lâon aurait pu mettre en Ă©vidence (Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010). 3.2.2 Comparaison de lâabondance et de la richesse spĂ©cifique des communautĂ©s dâaraignĂ©es Nous avons Ă©tabli dans notre Ă©tude quâil nây a pas de diffĂ©rence significative, au niveau des proportions dâeffectifs totaux des araignĂ©es, entre la culture conventionnelle et biologique. Cependant, aprĂšs avoir choisi de regrouper les individus par type de chasse, nous avons mis en Ă©vidence des diffĂ©rences significatives, au niveau de leurs proportions dâeffectifs respectifs. Ceci pour les trois guildes de chasse : chasseuses Ă lâaffĂ»t, chasseuses coureuses et tisseuses de toiles. Ces rĂ©sultats nous ont confortĂ©s dans notre idĂ©e de comparer lâabondance et la richesse spĂ©cifique des communautĂ©s dâaraignĂ©es par guilde de chasse et non pas seulement sur la totalitĂ© des donnĂ©es. Contrairement Ă ce qui est observĂ© dans la littĂ©rature, la famille des Lycosidae domine nos Ă©chantillons suivis des Linyphiidae. En effet, traditionnellement on observe dans les cultures dâEurope centrale une majoritĂ© de Linyphiidae puis des Lycosidae (Sunderland, 1999). Cette sous-reprĂ©sentation des Linyphiidae
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30 THEBAULT David peut ĂȘtre
liĂ©e Ă un sous-Ă©chantillonnage dĂ» Ă un biais humain ou au fait que lors des Ă©chantillonnages cette famille nâait pas encore atteint son maximum dĂ©mographique. Aucune diffĂ©rence significative dâabondance et de richesse spĂ©cifique, sur lâensemble de la population dâaraignĂ©es, en fonction du type dâagriculture nâa Ă©tĂ© mise en Ă©vidence. Cela ne correspond pas avec ce qui est vu dans la littĂ©rature et qui tend Ă montrer quâil y ait plus dâabondance et de richesse spĂ©cifique dans les parcelles biologiques (Schmidt et al., 2005 ; Clough et al., 2005). Cependant, actuellement de nombreuses Ă©tudes semblent montrer quâil nây ait pas toujours de diffĂ©rences au niveau de lâabondance et de la richesse spĂ©cifique totale entre les parcelles biologiques et conventionnelles (Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010). Cela peut sâexpliquer par le fait dâune rĂ©plication insuffisante des unitĂ©s dâĂ©chantillonnage ou dâun manque de compatibilitĂ© entre les parcelles biologique et conventionnelle. En effet, dans certains cas les parcelles biologiques Ă©taient bordĂ©es pour la plupart de terres gĂ©rĂ©es de maniĂšre conventionnelle (Schmidt et al., 2005a). De plus, lâabsence de diffĂ©rence significative de lâabondance et de la richesse spĂ©cifique totale, entre les cultures biologiques et conventionnelles, peut sâexpliquer par le fait que lâefficacitĂ© dâun type dâagriculture dĂ©pend en grande partie de la complexitĂ© du paysage ou plus prĂ©cisĂ©ment du pourcentage Ă©levĂ© de surface non cultivĂ©es et non urbanisĂ©es (ConcepciĂłn et al., 2008). Nos hypothĂšses sont donc : soit les parcelles biologiques Ă©tudiĂ©es ont un paysage environnant avec une surface non cultivĂ©e insuffisante, soit les parcelles conventionnelles Ă©tudiĂ©es ont un paysage environnant avec une surface non cultivĂ©e suffisante pour attĂ©nuer la diffĂ©rence de richesse spĂ©cifique et dâabondance de lâensemble de la communautĂ© dâaraignĂ©es entre cultures biologiques et conventionnelles. Câest la deuxiĂšme hypothĂšse qui est validĂ©e ici. Des diffĂ©rences significatives, entre les cultures biologiques et conventionnelles, ont Ă©tĂ© mises en Ă©vidence pour la richesse spĂ©cifique et lâabondance des guildes de chasse. Lâabondance des chasseuses Ă lâaffĂ»t, ainsi que lâabondance et la richesse spĂ©cifique des chasseuses coureuses sont significativement plus importantes en culture biologique. Ces rĂ©sultats sont en adĂ©quation avec ceux trouvĂ©s dans lâĂ©tude de Feber et al. (1998). Lâeffectif des chasseuses Ă lâaffĂ»t Ă©tant plus limitĂ© dans notre Ă©tude par rapport aux autres guildes, ces rĂ©sultats sont Ă prendre avec prĂ©cautions. Cette plus grande abondance et richesse spĂ©cifique des chasseuses Ă lâaffĂ»t et des coureuses sâexplique par : premiĂšrement le fait que les insecticides sont absents en culture biologique, les populations dâaraignĂ©es ne subissent donc pas de mortalitĂ© liĂ©e Ă ce facteur (Pekar & Kocourek, 2004 in Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010). Cependant, Laster et Brazzel (1968) ont montrĂ© que les araignĂ©es avaient une tolĂ©rance aux pesticides et quâelles Ă©taient moins sensibles aux insecticides que certains autres insectes prĂ©dateurs comme les coccinelles. DeuxiĂšmement, les cultures biologiques ont une plus grande couverture et diversitĂ© dâadventices (« mauvaises herbes »). Cela a pour effet de fournir aux populations dâaraignĂ©es une plus grande complexitĂ© structurelle et de lieux oĂč se cacher Ă la surface du sol (Sunderland & Samu, 2000). TroisiĂšmement, les champs biologiques reçoivent de plus importants apports de fumier et ont une rotation des cultures plus complexe permettant dâamĂ©liorer la qualitĂ© du sol. Cela peut bĂ©nĂ©ficier aux araignĂ©es en augmentant la disponibilitĂ© des insectes tels que les collemboles, ou les moucherons. Ces proies supplĂ©mentaires sont dâautant plus importantes que dans les cultures de blĂ© dâhiver, surtout au printemps, la quantitĂ© de proies est un facteur limitant (Harwood et al., 2001). Il a Ă©galement Ă©tĂ© montrĂ© que lâabondance et la richesse spĂ©cifique des tisseuses de toiles ne sont pas significativement plus importantes en culture biologique. Câest cohĂ©rent avec les rĂ©sultats trouvĂ©s par Feber et al. (1998). Cependant, il a Ă©galement Ă©tĂ© montrĂ© dans notre Ă©tude une abondance et une richesse spĂ©cifique significativement plus importante en culture conventionnelle pour les tisseuses de toiles. Ce serait dĂ» au fait que bien que le milieu en culture biologique soit globalement plus favorable aux araignĂ©es tisseuses de toile, ces
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31 THEBAULT David derniĂšres, par
leur mode de dĂ©placement aĂ©rien alĂ©atoire (ou « ballooning ») sont incapables de sâorienter en direction des cultures biologiques. De plus en Maine-et-Loire, il nây a que 8 % de cultures biologiques contre 92 % de cultures conventionnelles. Cette tendance est Ă©galement observĂ©e en France. Cette faible proportion de cultures biologiques rend la tĂąche dâautant plus compliquĂ©e pour les araignĂ©es tisseuses de toiles, car il y aura proportionnellement moins de chance pour ces araignĂ©es dâarriver jusquâaux cultures biologiques. Une autre raison pouvant expliquer la plus faible abondance et richesse spĂ©cifique des araignĂ©es tisseuses de toiles est que les cultures biologiques se trouvent majoritairement dans des contextes bocagers, et les haies sont un obstacle important au mode de dĂ©placement aĂ©rien passif des araignĂ©es tisseuses de toiles. Une derniĂšre raison qui expliquerait cette plus faible abondance et richesse spĂ©cifique des tisseuses de toiles en culture biologique serait liĂ©e au travail du sol plus frĂ©quent en culture biologique (Everts et al., 1989 in Clough et al., 2007). En effet, en culture biologique, du fait de lâabsence de pesticides, les agriculteurs doivent rĂ©aliser un travail du sol plus frĂ©quent afin du lutter contre le « salissement » des parcelles les adventices. Les araignĂ©es tisseuses de toiles auront beaucoup de difficultĂ©s Ă Ă©viter ces perturbations rĂ©pĂ©tĂ©es, car leur mode de dĂ©placement alĂ©atoire nâest par dĂ©finition pas prĂ©visible. Elles sont donc soumises aux conditions climatiques du moment. 3.3 Influence des variables paysagĂšres sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es Nos rĂ©sultats rĂ©vĂšlent que les effets du paysage (ou des variables paysagĂšres) sont visibles sur les abondances mais pas sur les richesses spĂ©cifiques des araignĂ©es, que ce soit sur lâensemble des araignĂ©es ou par guildes de chasse. Câest cohĂ©rent avec ce que nous pensions et cela sâexplique par la nature mĂȘme de la variable « richesse spĂ©cifique ». En effet, il suffit dâavoir un individu pour ĂȘtre comptabilisĂ© comme une espĂšce, ce qui tend Ă rĂ©duire lâinformation et Ă limiter la variation dans le jeu de donnĂ©es. La consĂ©quence est dâavoir moins de probabilitĂ© dâavoir une corrĂ©lation significative de celle-ci avec les variables paysagĂšres, dâautant plus que le nombre dâespĂšces dâaraignĂ©es en milieu agricole reste modeste et en gĂ©nĂ©ral ne dĂ©passe que rarement les 120 espĂšces (Prieto-Benitez & MĂ©ndez, 2010). La rĂ©ponse des araignĂ©es face au paysage est comprise jusquâĂ 500m autour de la zone dâĂ©tude. Clough et al. (2007) ont montrĂ© que lâeffet du contexte paysager sur les communautĂ©s dâaraignĂ©es pouvait aller jusquâĂ 3 km selon les espĂšces. Notre Ă©tude a Ă©galement mis en Ă©vidence que lâeffet du paysage est surtout marquĂ© quand les guildes de chasse sont considĂ©rĂ©es, dâoĂč lâimportance dâutiliser cette approche pour cette Ă©tude. De plus, il a Ă©tĂ© prouvĂ© quâil y a de meilleures rĂ©ponses des araignĂ©es au contexte paysager dans un buffer de 500m. Dans ce buffer, la plupart des rĂ©ponses des araignĂ©es au contexte paysager diffĂšrent selon la position dans la parcelle. En effet, on remarque quâune rĂ©ponse positive des communautĂ©s dâaraignĂ©es, ici une augmentation de leur abondance, face Ă lâaugmentation dâune variable paysagĂšre sera plus marquĂ©e en bord de parcelle et tendra Ă sâattĂ©nuer en milieu de parcelle. Ce phĂ©nomĂšne peut sâexpliquer par le fait que toutes les espĂšces ne peuvent se dĂ©placer jusquâau centre de la parcelle. Par opposition, une rĂ©ponse nĂ©gative des communautĂ©s dâaraignĂ©es, ici une baisse de leur abondance, face Ă lâaugmentation de la variable paysagĂšre sera encore plus marquĂ©e en milieu de parcelle quâen bord de parcelle, car lâeffet limitant de la capacitĂ© de dispersion peut accroitre cet effet nĂ©gatif dĂ©jĂ marquĂ© en bord de parcelle. Cependant, il est important de signaler quâil y a peu de diffĂ©rences significatives observĂ©es entre les bords et milieux de parcelles. Au final, contrairement aux hypothĂšses prĂ©cĂ©dentes cela illustre donc une grande capacitĂ© de dispersion des araignĂ©es et pour les trois types de chasses. Dans le buffer de 100m la rĂ©ponse
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32 THEBAULT David des communautés
dâaraignĂ©es au contexte paysager est la mĂȘme quelle que soit la position dans la parcelle. On a Ă©galement remarquĂ© un effet positif des cultures sur lâabondance des chasseuses coureuses et des tisseuses de toiles. Câest inattendu et cela tĂ©moigne de lâimportance dâhabitats similaires, bien que non pĂ©rennes (ex : prairies), Ă proximitĂ© de nos cultures. Nos rĂ©sultats montrent que lâabondance des chasseuses coureuses, en grande majoritĂ© reprĂ©sentĂ©es par les Lycosidae, est corrĂ©lĂ©e positivement Ă une majoritĂ© des surfaces paysagĂšres non cultivĂ©es (prairies, bois, bandes enherbĂ©es, et haies) et donc corrĂ©lĂ©es positivement au pourcentage de surfaces non cultivĂ©es dans le paysage environnant la zone dâĂ©tude. Ces rĂ©sultats sont en accord avec dâautres publications (Clough et al., 2007). De fait, les paysages moins dominĂ©s par les terres arables ont des habitats plus pĂ©rennes. Ces habitats pĂ©rennes non cultivĂ©s semblent donc particuliĂšrement importants pour les espĂšces dâaraignĂ©es de type chasseuses coureuses. Ceux-ci peuvent non seulement servir de lieux pour passer lâhiver (abri contre les prĂ©dateurs, reproduction, ou lieux de repos) en raison dâune perturbation rĂ©duite, mais sont Ă©galement plus diversifiĂ©s en espĂšces et ont des ressources alimentaires plus prĂ©visibles (Sunderland, 1999). Il semble que les Lycosidae utilisent donc les cultures de maniĂšre facultative pour chasser et chassent prioritairement dans les habitats non cultivĂ©s et les Ă©cotones comme les bandes enherbĂ©es ou les bords de parcelles (Sunderland & Samu, 2000). Ă lâinverse, nous avons mis en Ă©vidence que lâabondance des tisseuses de toiles, en grande majoritĂ© reprĂ©sentĂ©es par les Linyphiidae, est corrĂ©lĂ©e nĂ©gativement Ă lâensemble des surfaces paysagĂšres non cultivĂ©es (prairie, bois, bandes enherbĂ©es, et haies). Ces rĂ©sultats sont Ă©galement en accord avec ce qui est vu dans la littĂ©rature (Clough et al., 2007). Cela tend Ă montrer que pour les Linyphiidae les habitats plus pĂ©rennes sont non seulement pas importants, mais dĂ©favorables. Ces rĂ©sultats peuvent sâexpliquer : dâune part, par le fait que les habitats non cultivĂ©s sont, de par la nature passive du mode de dispersion des Linyphiidae, un frein Ă leur circulation. Cela est dâautant plus impactant dans le cas de bois et de haies. Il semble que cette famille utilise prioritairement les cultures pour chasser, contrairement aux Lycosidae. Dâautre part, lâeffet nĂ©gatif des prairies sur la population de Linyphiidae peut sâexpliquer par la compĂ©tition inter-guilde de chasse et mĂȘme inter- spĂ©cifique. En effet, nous savons que les prairies ont un effet positif sur la population de Lycosidae et que ces derniĂšres tendent Ă Ă©voluer dans ce type de milieu. Une compĂ©tition entre les Linyphiidae et les Lycosidae est donc envisageable, dâautant quâil est Ă©tabli que les principaux ennemis naturels des araignĂ©es sont dâautres araignĂ©es (Wise, 1993 in Schmidt et al., 2005b). Il a Ă©galement Ă©tĂ© montrĂ© que les variables paysagĂšres semblent avoir globalement un effet nĂ©gatif sur lâabondance total des communautĂ©s dâaraignĂ©es. Maintenant quâil a Ă©tĂ© dĂ©montrĂ© que le contexte paysager impacte les communautĂ©s dâaraignĂ©es nous pouvons supposer quâil explique en partie la rĂ©partition des Lycosidae chasseuses coureuses et/ou des Linyphiidae tisseuses de toiles en fonction des cultures biologiques et conventionnelles. En effet, la prĂ©sence importante des Ă©lĂ©ments paysagers corrĂ©lĂ©s positivement pour les Lycosidae (ici les boisements, bandes enherbĂ©es, haies) et/ou les Ă©lĂ©ments paysagers corrĂ©lĂ©s nĂ©gativement pour les Linyphiidae (ici les prairies, haies) autour des parcelles biologiques peuvent expliquer la rĂ©partition observĂ©e. AprĂšs vĂ©rification sur les donnĂ©es cartographiques SIG, cette hypothĂšse est en partie validĂ©e. En effet, il semble y avoir plus de prairies et de haies en culture biologique, favorisant ainsi les Lycosidae et Ă lâinverse dĂ©favorisant les Linyphiidae.
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33 THEBAULT David 4. Conclusion Nous
avons mis en Ă©vidence que la richesse spĂ©cifique et lâabondance des communautĂ©s dâaraignĂ©es sont plus importantes en agriculture biologique lorsque lâon compare par guilde de chasse, exceptĂ© pour les tisseuses de toiles. LâhypothĂšse de notre premier objectif est donc en partie validĂ©e. Concernant le second objectif, nous avons Ă la fois dĂ©montrĂ© un effet bĂ©nĂ©fique des variables paysagĂšres non cultivĂ©es sur les araignĂ©es chasseuses coureuses et ceci dâautant plus sur les individus prĂ©sents en bord de parcelle, mais nous avons Ă©galement mis en Ă©vidence un effet nĂ©gatif des variables paysagĂšres non cultivĂ©es et ceci est dâautant plus accentuĂ© en milieu de parcelle. La seconde hypothĂšse est donc lĂ aussi en partie validĂ©e. Cette Ă©tude a mis en Ă©vidence la grande disparitĂ© existant au sein des araignĂ©es et lâimportance de ne pas se contenter dâune approche uniquement spĂ©cifique mais aussi de travailler Ă lâĂ©chelle des groupes fonctionnels, tels que les guildes de chasse, qui permettent dâavoir des rĂ©sultats plus probants. Favoriser le maintien de lâabondance et la richesse en espĂšce des araignĂ©es dans les agroĂ©cosystĂšmes a pour consĂ©quence de favoriser le maintien de leur rĂŽle dâauxiliaire de cultures, donc de favoriser la rĂ©gulation des ravageurs de cultures et ainsi indirectement de contribuer Ă la productivitĂ© agricole. La gestion des communautĂ©s dâaraignĂ©es doit se faire Ă lâĂ©chelle locale, mais Ă©galement Ă lâĂ©chelle paysagĂšre. Cela implique que les mesures de gestion devraient inclure la connaissance de leurs exigences spatiales. Suite Ă ce travail, il serait intĂ©ressant de poursuivre lâĂ©tude et de traiter le reste des donnĂ©es recueillies sur le terrain afin de valider ou non ces conclusions. LâĂ©tude de la variable travail du sol sera particuliĂšrement intĂ©ressante du fait que trĂšs peu dâĂ©tudes ont Ă©tĂ© rĂ©alisĂ©es sur ce sujet. De plus, il serait intĂ©ressant dâintĂ©grer Ă ces analyses des variables complĂ©mentaires, pouvant Ă©galement impacter les communautĂ©s dâaraignĂ©es (Clough et al., 2007) : lâhistorique cultural des parcelles, les taux de pesticides dans les cultures conventionnelles et leur frĂ©quence, ainsi que le pourcentage de connectivitĂ© entre les habitats. Ce stage a Ă©tĂ© complet et formateur. Jâai eu Ă la fois Ă©normĂ©ment de terrain, de rencontres et de discussions avec des acteurs du monde agricole, ainsi quâun travail rĂ©dactionnel et analytique important. Pour cette derniĂšre partie, jâai Ă©tĂ© amenĂ© Ă utiliser des outils statistiques et cartographiques. Les acteurs du monde agricole que jâai rencontrĂ©s Ă©taient dâune grande diversitĂ© : Ă©lus, directeurs de pĂŽle et autres personnels de la chambre, exploitants agricoles : et mâont permis dâavoir une vision globale et cohĂ©rente de ce milieu. De plus, ce stage mâa permis de complĂ©ter mes connaissances naturalistes, via mon travail rĂ©alisĂ© sur le terrain (OAB et Ă©tude sur les araignĂ©es) et mes Ă©changes avec les associations naturalistes et lâuniversitĂ© de Rennes 1.
41.
34 THEBAULT David Bibliographie Cardoso, P.,
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