Soutenance mémoire
Le déclin de la biodiversité : causes, conséquences et solutions
Il est désormais largement documenté que nous nous trouvons dans une situation de perte globale de biodiversité sans précédent (Régnier et al. 2015 ; Ceballos et al. 2017). Enrayer ces pertes de biodiversité a même été reconnu comme un objectif crucial pour le devenir de l’humanité (Cardinale et al. 2012), engendrant l’adoption de politiques visant à réduire les impacts d’origine anthropique. Ainsi en 2010, la 10ème Conférence des Parties pour la Convention sur la Diversité Biologique de 1992 adoptait un nouveau plan stratégique global en faveur de la biodiversité pour la période 2011-2020, puis à son tour en 2011 l’Europe lançait une stratégie biodiversité (2011/2307). Cette dernière a pour but l’arrêt de l’érosion de la biodiversité et de la dégradation des services écosystémiques, de restaurer les écosystèmes atteints et de contribuer à la réduction des pertes globales (Régnier et al. 2015 ; Maxwell et al. 2016 ; Ceballos et al. 2017). Face à ces déclins, des mesures de protection d’espèces et d’espaces peuvent être prises. Par exemple l’évolution des statuts de protection, pouvant avoir pour conséquence l’arrêt de la chasse, a pu provoquer des effets positifs sur les tendances de populations d’espèces (Fasola et al. 2010 ; Martínez-Abraín et al. 2016 ; Sanderson et al. 2016). Il est également documenté que les espaces protégés tels que les réserves, parcs ou sites Natura 2000, peuvent jouer un rôle positif sur les tendances d’espèces et de communautés (Devictor et al. 2007 ; Kleijn et al. 2014 ; Gamero et al. 2017), ainsi que limiter les effets négatifs du changement climatique sur les espèces (Gaüzère, Jiguet & Devictor 2016). De plus, même si ces espaces protégés ont été définis et gérés pour des espèces menacées, les espèces communes peuvent en bénéficier (Pellissier et al. 2013). Pour un certain nombre d’espèces et de communautés ces espaces restent néanmoins peu efficaces (Watson et al. 2014). Malgré les tendances observées au sein des espaces protégés, la dynamique globale de perte de biodiversité ne semble pas ralentir (Butchart et al. 2010). En effet, les espaces à vocation de protection occupent dans la plupart des cas une très faible surface (Monde : 13% ; Europe : 18% ; France : 12%). De plus, de nombreuses « gap analysis » ont démontré que le positionnement de ces espaces protégés n’apparait pas toujours pertinent lorsqu’on considère les diversités taxonomiques et fonctionnelles (Devictor et al. 2010). De même, si pour les gestionnaires, atteindre des objectifs de conservation efficaces localement sur certaines espèces reste possible, notamment rares ou menacées, agir sur les communautés à ces échelles semble moins accessible (Dupont et al. 2016). La surface en espaces protégés et les mesures qui en découlent semblent donc insuffisantes pour enrayer les déclins globaux (Ney-nifle & Mangel 2000 ; Rybicki & Hanski 2013), et ce malgré les stratégies de conservation, réactives ou proactives (Brooks 2006). De plus, il devient difficile dans le contexte actuel de créer de nouveaux espaces de protection stricte (Parcs Nationaux continentaux par exemple), avec tout au plus la mise en place de nouveaux espaces protégés qui sont modérément contraignants du point de vue des activités humaines (Parcs Naturels Régionaux et sites Natura 2000 par exemple). En complément de ces espaces protégés il semble ainsi nécessaire de se focaliser sur les 88% d’espaces restants non protégés, afin d’étudier et limiter plus efficacement les impacts des différentes pressions à l’origine de ces déclins pour préserver les capacités adaptatives et fonctionnelles de la biodiversité. Parmi les principales pressions qui s’exercent sur la biodiversité figurent notamment la surexploitation, l’intensification agricole, l’aménagement et l’artificialisation du territoire, ou encore le changement climatique (Maxwell et al. 2016). En plus de constituer à elles-seules la deuxième plus grande source d’érosion de la biodiversité, par leur intensification notamment, les surfaces en terres agricoles sont celles qui font le plus l’objet d’aménagement et d’artificialisation (MEDDE 2011). La conciliation des objectifs de production avec la conservation de la biodiversité et toutes les fonctions et services écosystémiques qu’elle fournit constitue donc un enjeu majeur (Power 2010). Cet enjeu est d’autant plus fort que le milieu agricole est un milieu stratégique, approprié par l’Homme et support de production primaire, ne devant pas être remplacé par l’artificialisation du territoire et la compensation de ses impacts sur l’environnement. L’article 28 de la loi n° 2014-1170 d’avenir pour l’agriculture, l’alimentation et la forêt, introduit une étude préalable et des mesures compensatoires à la destruction des terres agricoles (décret d’application n° 2016-58 du 28 janvier 2016). Son objectif est d’enrayer les pertes de surface agricoles, dont le risque premier sera de compenser ces pertes sur des espaces semi-naturels. Dans ce contexte, il est important de considérer les territoires agricoles comme étant multifonctions, à la fois productifs et support de biodiversité, où la restauration et l’ingénierie écologique sont essentielles dans le maintien d’un équilibre entre les surfaces agricoles et d’espaces semi naturels.
Les systèmes agricoles : support de biodiversité
Les terres agricoles ont pour vocation première la production, mais jouent aussi un important rôle pour la biodiversité par la surface qu’elles occupent à l’échelle globale (38.5% ; FAO 2011). Selon leur degré d’intensification, ces espaces auront des impacts plus ou moins importants sur la biodiversité, face auxquels beaucoup de solutions existent pour améliorer l’état de la biodiversité en milieu agricole tout en maintenant la même production.
Impacts de l’intensification agricole
La Politique Agricole Commune (PAC) constitue le principal moteur de l’intensification de l’usage des terres agricoles par la modernisation des moyens de productions (Van Zanten et al. 2014). Cette intensification s’est traduite par de profonds changements tels que la généralisation de l’usage de fertilisants, de pesticides, d’un travail du sol plus important et d’une homogénéisation des paysages, notamment par remembrement, menant à des déclins à la fois en termes de diversité et d’abondance des espèces sauvages (Benton et al. 2003 ; Bengtsson et al. 2005). Ces déclins ont été observés sur de multiples taxons tels que la flore et les arthropodes (Wilson et al. 1999), les hétérocères (Fox 2013), les chiroptères (Wickramasinghe et al. 2003), ou encore l’avifaune (Donald, Gree & Heath 2001). Concernant l’avifaune par exemple, un déclin spectaculaire des spécialistes agricoles est observé depuis 1980 en Europe (par exemple -55% et -67% pour l’Alouette des champs et le Bruant proyer respectivement ; EBCC 2016). L’augmentation de la taille moyenne des exploitations agricoles à l’ouest et au nord de l’Europe, en lien avec de trop faibles diversités culturales à l’échelle des exploitations par rapport au minimum requis par la PAC, ainsi que l’usage de fertilisants, constituent de bons indicateurs des pressions associées à ces déclins (Figure 1 ; Pe’er et al. 2014).
Ce degré d’intensification agricole, dont les multiples facettes peuvent être résumées par la quantité d’intrants par hectare (Figure 1), affecte la biodiversité sur de multiples échelles taxonomiques (Wilson et al. 1999 ; Donald et al. 2001 ; Benton et al. 2002, 2003 ; Wickramasinghe et al. 2003 ; Fox 2013 ; Teillard et al. 2015). Concernant les oiseaux agricoles, dont la diversité et l’abondance sont dépendantes de la disponibilité alimentaire en arthropodes et de graines provenant de la végétation spontanée et des cultures (Holland et al. 2006, 2012), l’intensité agricole affecte négativement la richesse spécifique (Figure 2a), favorise les communautés d’oiseaux spécialistes des grandes cultures (Figure 2b), et affecte négativement le niveau trophique de la communauté (Figure 2c) ainsi que la communauté des spécialistes des prairies (Figure 2d) (Teillard et al. 2015). D’une manière générale, l’intensification agricole provoque donc une homogénéisation des communautés, en favorisant seulement les mêmes quelques espèces spécialistes agricoles.
Quelques causes sont identifiées même si leurs rôles respectifs et les mécanismes impliqués dans les déclins restent souvent peu connus, tels que le travail du sol (Holland 2004), les intrants chimiques (Taylor, Maxwell & Boik 2006), et la simplification des rotations ainsi que des paysages (Benton, Vickery & Wilson 2003; Bengtsson, Ahnström & Weibull 2005). Toutes ces orientations de pratiques agricoles ou de conception des paysages par les agriculteurs reposent sur des décisions propres à chacun et à chaque contexte. Ces décisions sont influencées par plusieurs facteurs : les lois du marché économique, les orientations politiques et les connaissances des institutions, tous les trois agissant à toutes les échelles allant du local à l’international (Figure 3 ; Reganold et al. 2011). Ainsi si l’on souhaite soutenir les politiques agricoles qui intègrent plus les enjeux de conservation de la biodiversité, il est important de tenir compte du fait que tout changement dans la façon de conduire une exploitation agricole devra se construire en fonction de ces trois facteurs. Le juste équilibre entre ces principes est indispensable pour maintenir une viabilité économique, en trouvant les solutions permettant d’affecter le moins possible la marge brute des agriculteurs, ou le cas échéant, parvenir à des compensations.
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Table des matières
INTRODUCTION GENERALE
1. Le déclin de la biodiversité : causes, conséquences et solutions
2. Les systèmes agricoles : support de biodiversité
2.1. Impacts de l’intensification agricole
2.2. Limites des leviers de réduction des impacts de l’intensité agricole
2.3. Intensifier les efforts de conservation dans les espaces productifs
3. L’aménagement du territoire et la biodiversité
3.1. Les dispositions réglementaires
3.2. L’énergie éolienne : un cas particulier de projets
3.3. L’échec des études réglementaires dans la minimisation des impacts de l’éolien
3.4. Vers une amélioration des connaissances sur la quantification des impacts et leur compensation
4. Orientations et plan de la thèse
CHAPITRE 1 : Comment évaluer et minimiser l’impact de l’implantation d’éoliennes sur les chiroptères en milieu agricole ?
Introduction
Article 1. Barré K., Bas Y., Le Viol I., Julien JF., Julliard R., Kerbiriou C. A robust semi-automatic method to account for identification errors in bat acoustic surveys
Annexes
Étude des pertes de fréquentation d’habitats engendrées par les éoliennes sur les chiroptères
Article 2. Barré K., Le Viol I., Bas Y., Julliard R., Kerbiriou C. Impact of wind turbines on bat activity: an omitted long-distance concern leading to high loss of habitat use
Annexes
Discussion & perspectives
1. Approche méthodologique pour l’utilisation des données générées par les détecteursenregistreurs passifs
2. Mesure de la perte d’attractivité des habitats engendrée par les éoliennes
3. Pratique d’évitement de l’impact des installations éoliennes au regard de la réglementation et des pertes d’attractivité des habitats
CHAPITRE 2 : Quelles mesures d’accompagnement ou de compensation en réponse à l’implantation d’éoliennes ?
Introduction
Article 3. Millon L., Barré K., Julliard R., Compere P., Kerbiriou C. The assessment of ecological equivalences supporting the implementation of offset measures: a case study in intensive farming landscape in north-west France
Annexes
Vers d’autres formes de compensation : les changements de pratiques agricoles
Article 4. Barré K., Julliard R., Le Viol I., Chiron F., Kerbiriou C. Tillage and herbicide reduction mitigate the gap between conventional and organic farming effects on foraging activity of insectivorous bats
Annexes
Optimiser les gains écologiques de la simplification du travail du sol
Article 5. Barré K., Le Viol I., Julliard R., Kerbiriou C. Weed control method drives conservation
tillage efficiency on farmland breeding birds
Annexes
Discussion & perspectives
DISCUSSION GENERALE
1. Le rôle des études et décisions réglementaires dans l’optimisation de l’évitement et de la
réduction des impacts de l’éolien
2. Les pertes d’habitats : conséquences sur le positionnement des éoliennes
3. Quantifier et compenser les pertes d’habitats générées par les éoliennes
4. Encourager la mise en place de mesures d’accompagnement et maximiser leurs bénéfices sur la biodiversité
5. Implications pour un développement de l’éolien durablement respectueux de la biodiversité
CONCLUSION
REFERENCES
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