Différents modes d'agricultures, différents effets sur la biodiversité

La biodiversité et l’agriculture sont étroitement interdépendantes. Comprendre et connaître leurs relations joue un rôle central dans la conception de nouvelles manières de gérer durablement les écosystèmes agricoles.

	Retrouvez les temps forts du Salon international de l'agriculture avec les chercheurs de l'unité mixte de recherche Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (Inra, Montpellier) et  de l'unité Amélioration, génétique et physiologie forestières (Inra, Orléans) : Interview de Christian Dupraz et Jean-Charles Bastien : agroforesterie : mélanger les arbres et les cultures pour mieux produire Interview de Steve Augiron : interactions entre l'agriculture et la biodiversité Posters

Paysage agricole hétérogène aux alentours de Maubec (Gers). © J-M. Bossennec	Paysage agraire homogène en pays de Caux (Seine-Maritime). © G. Paillard

En France, les zones agricoles représentent 60 % du territoire. Avec la modernisation des pratiques agricoles, les travaux culturaux et intrants chimiques se sont substitués aux régulations écologiques. De fait, les engrais remplacent la décomposition des matières organiques, les pesticides la régulation entre populations de ravageurs et d'auxiliaires.
L'intensification de l'agriculture ces cinquante dernières années, par l'utilisation massive des fertilisants et des pesticides a contribué à la dégradation de la biodiversité des milieux ; elle a privilégié dans le même temps les espèces les mieux adaptées. Des chercheurs de l'Inra ont par exemple observé qu'en trente ans la flore associée aux cultures de tournesol avait évolué en faveur d'espèces dotées de certaines similitudes biologiques avec cette culture, résistant ainsi mieux aux traitements utilisés. L'efficacité des herbicides prive de ressources alimentaires certains insectes, petits mammifères et oiseaux. L'intensification des modes de culture s'est en outre accompagnée d'une spécialisation des cultures par bassins de production engendrant une simplification des paysages dommageable à la biodiversité.

À l'inverse, les pratiques de gestion extensive sont plus favorables à la biodiversité car des perturbations modérées des écosystèmes ont des effets positifs sur la richesse en espèces. L'expertise collective réalisée par l'Inra "Agriculture et biodiversité" en 2008 montre que la biodiversité des territoires agricoles est très dépendante des espaces semi-naturels : haies, buissons, marécages, bords des champs enherbés… Enfin, l'échelle territoriale joue différemment selon les espèces. Les pratiques agricoles dans la parcelle sont déterminantes pour la faune peu mobile et les végétaux à reproduction locale tandis que pour les coléoptères, les papillons, les oiseaux… la structure du paysage joue un rôle majeur, jusqu'à masquer celui des pratiques culturales.

Biodiversité : des ressources pour l'agriculture et des services écologiques réciproques

Historiquement, l’agriculture est une valorisation de la biodiversité : les espèces cultivées ou élevées sont issues d’espèces sauvages par le processus de domestication et par la sélection et le maintien de variétés ou de races. C’est ce que l’on appelle les "ressources génétiques".
L'expertise "Agriculture et biodiversité" a par ailleurs identifié 3 types de services écologiques rendus à l'agriculture :

• les ressources fournies à l'agriculture : les micro-organismes présents dans les sols contribuent à leur fertilité et leur stabilité ; les insectes à la pollinisation des plantes et les prédateurs et parasites permettent de mieux réguler les ravageurs des cultures.
• la qualité et la quantité de la production agricole : par exemple, la diversité des espèces prairiales influence la digestibilité des fourrages par les herbivores, la production laitière et la qualité des fromages ;
• les bénéfices "hors production" : l'action des microorganismes présents dans le sol a un impact sur l'évolution des stocks du carbone dans le sol ou la biomasse et donc sur les émissions de gaz à effet de serre. La biodiversité favorise aussi la valeur patrimoniale et esthétique d'un territoire.

De pratiques agricoles favorables à la biodiversité…

Le passage d'une agriculture conventionnelle à l'agriculture biologique enrichirait progressivement la diversité végétale et animale, à condition toutefois que la biodiversité n'ait pas été trop érodée ou le paysage rendu trop homogène. Au titre des pratiques favorables : les associations variétales, l'utilisation de nouvelles variétés adaptées à une utilisation réduite d'intrants (variétés rustiques). Les chercheurs de l'Inra mettent par exemple au point de telles variétés depuis une quinzaine d'années sur le blé tendre. Ils expérimentent aussi l'intérêt d'autres voies comme le désherbage mécanique ou encore la lutte biologique. Des recherches ont conduit à des applications concrètes, comme l'utilisation de micro-guêpes, les trichogrammes, contre la pyrale qui attaque le maïs. Ces pratiques restent encore limitées et rencontrent de nombreux freins techniques, économiques.
Plus généralement, c'est le développement de systèmes agricoles innovants qui permettra de limiter la perte de biodiversité : utilisation de rotations longues et diversifiées, utilisation de cultures associées, simplification du travail du sol, organisation des paysages par la diversité des cultures et le maintien d’espaces semi-naturels.

… à un nouveau regard sur l'écologie des écosystèmes façonnés par l'homme

Les avancées récentes de la recherche en écologie des écosystèmes modifiés par l'homme sont considérables. En témoignent les résultats du programme Ecoger, lancé par l'Inra en 2005, qui ont été rendus publics en 2009. Ecoger a mis l'accent sur l'importance des paysages dans le fonctionnement des écosystèmes agricoles, l'impact des pratiques agricoles et sylvicoles sur la biodiversité et la régulation des populations de bioagresseurs et de pollinisateurs dans ces espaces.
 

Outarde. © V. Bretagnolle

Deux projets, menés en collaboration entre différents organismes de recherche, ont par exemple étudié les prairies dans des sites distincts et avec deux éclairages très différents. Le premier projet, conduit autour de la zone atelier de Chizé (Poitou-Charentes), a montré que l’évolution sur une dizaine d'années de la mosaïque spatiale des prairies au sein d’une zone de grandes cultures influençait la dynamique d’espèces patrimoniales d’oiseaux. Pour comprendre le lien entre paysage et conservation de ces espèces, les chercheurs sont passés par l’intermédiaire de la dynamique des proies qui leur servent de nourriture, criquets pour l’outarde canepetière ou campagnols pour le buzard cendré. Dans le même temps, ils ont été amenés à prendre en compte le rôle de la prairie pour économiser l’azote ou gérer la flore adventice.
Le second projet s'est intéressé en particulier aux interactions entre les communautés végétales qui composent les prairies permanentes et leur exploitation par les herbivores d’élevage sur neuf sites expérimentaux en France. Environnement, pratiques et utilisation par les herbivores agissent comme des filtres qui sélectionnent les espèces végétales sur la base de certains de leurs traits morphologiques, physiologiques ou de leurs modes de régénération. 
 

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