Dix années de recherche dans la plaine de Crau : impacts des changements d’usage et restauration écologique

Dutoit Thierry, Buisson Elise, Sylvain Fadda, Frédéric

Henry, Clémentine Coiffait-Gombault & Jaunatre Renaud

1

Pseudosteppe : Association Asphodeletum fistulosi

Une communauté végétale

+ de 40 espèces par 4m² une association unique

Brachypodium retusum

Asphodelus ayardii

Thymus vulgaris

2

Un patrimoine biologique unique

*Réalisé avec trucages…

2800-1500 av. JC

2000 av. JC

Atkinson, 1990

Henry et al., 2009

3

Système de pâturage avec bergeries et enclos (1830-1860)

5

Gradient temporel d’abandon sur 2000 ans

Echantillonnage de la végétation et des sols

Végétation

- 10m X 1m

(42 relevés)

Mai 2008

Sols

- 5 x 200 g (42 échantillons)

Janvier 2008 - P2O5

- K2O - Total N - 15N - Total C - pH

7

Echantillonnage de la banque de graines

10 x 2 l de sol

> 5 cm

(enclos)

Januvier 2008

200 échant.

- Steppe (1)

- Romaines (9)

- Anciennes (5)

- Récentes (4)

- Actuelle (1)

8

Methodologie (Ter Heerdt et al. 1997)

Bergeries Actuelles

0

5

10

15

20

25

30

35

Hordeum

murinum

Heliotropium

europaeum

0

20

40

60

80

100

393 164 1060 191

Nom

bre

mo

ye

n d

e g

erm

ina

tio

n

Fré

qu

en

ce

mo

ye

nn

e e

n %

de

vé

gé

tatio

n e

xp

rim

ée

Portulaca

oleracea

Urtica

urens Chenopodium

album

Lobularia

maritima

Amaranthus sp.

Ecballium

elaterium

Niveaux trophique Contraintes environnementales

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0

20

40

60

80

100

Bergeries d’Abandon récent

Nom

bre

mo

ye

n d

e g

erm

ina

tio

n

Fré

qu

en

ce

mo

ye

nn

e e

n %

de

vé

gé

tatio

n e

xp

rim

ée

Hordeum

murinum Lobularia

maritima

Ecballium

elaterium

Verbascum

sinuatum

Heliotropium

europaeum

Portulaca

oleracea

Niveaux trophique Contraintes environnementales

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0

20

40

60

80

100

Bergeries Romaines

Lobularia

maritima

Verbascum

sinuatum Portulaca

oleracea

Nom

bre

mo

ye

n d

e g

erm

ina

tio

n

Fré

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en

ce

mo

ye

nn

e e

n %

de

vé

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tatio

n e

xp

rim

ée

Brachypodium

retusum

Urospermum

dalechampii

Thymus

vulgaris

Carlina

lanata

Niveaux trophique Contraintes environnementales

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0

20

40

60

80

100

Lobularia

maritima

Verbascum

sinuatum

Nom

bre

mo

ye

n d

e g

erm

ina

tio

n

Fré

qu

en

ce

mo

ye

nn

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n %

de

vé

gé

tatio

n e

xp

rim

ée

Brachypodium

retusum

Carlina

lanata

Linaria

arvensis

Taeniatherum

caput medusae Niveaux trophique Contraintes environnementales

13

Des zones de « coussouls » bien étranges…

14

Des zones de « coussouls » bien étranges…

Peau de Meau, 1975

15

La culture du melon

Texte Labour

16

La culture du melon

Epierrage

17

La culture du melon

Irrigation, fertilisation, traitements

18

La culture du melon

Culture de melons et maraichage, 1971-1988

19

Effets des cultures, + de 20 ans après leur abandon

Coussouls Friches

galets avec lichens galets sans lichen

20

Effets des cultures, + de 20 ans après leur abandon

↗ calcium, pH, phosphore

Coussouls Friches

N : 0,129 % P : 0,005 % = faible K : 0,009 % = faible pH : 6,46 légèrement acide

21

Effets des cultures, + de 20 ans après leur abandon

Coussouls Friches

de nombreuses espèces de plantes des coussouls variés entre eux

moins d’espèces de plantes des friches très semblables homogénéisation de la végétation

GRAZING

végétation

sol

banque de graines

pluie de graines

dispersion des graines par les fourmis

beetles

coussoul

friche

Bordure (10m)

Bordures coussouls - friches

10 m Galium sp. *

Hypochaeris glabra *

Brachypodium retusum *

Asphodelus ayardii *

Trifolium scabrum *

Thymus vulgaris * Trigonella monspeliaca*

Logfia gallica*

* Calamintha nepeta

* Conyza sp.

* Rumex pulcher

* Cynoglossum

creticum

* Lepidium graminifolium 0 m

coussoul

friche

Bordures coussouls - friches

Filago sp. *

Linaria sp. *

24

Bordures coussouls - friches

Objectifs du projet :

CDC : réhabilitation d’un habitat de type steppique pour le retour de l’avifaune

Expérimentation : Court-terme : -Minimiser les taxons non-caractéristiques -Maximiser les taxons caractéristiques Moyen-terme : -Amener la communauté végétale sur la trajectoire de la steppe Long-terme : -Restaurer la steppe en terme de richesse, composition, structure et fonction

2-4 ans

3-10 ans

50-200 ans

Verger de Cossure (1992-2006)

Le projet Cossure

Le verger est abandonné…

En quoi consiste la réhabilitation?

Le verger est abandonné… et donc sans arrosage

En quoi consiste la réhabilitation?

Les Prunus sont dessouchés…

En quoi consiste la réhabilitation?

… de même pour les peupliers

En quoi consiste la réhabilitation?

Le bois est broyé sur place puis exporté

En quoi consiste la réhabilitation?

Les merlons sont nivelés

En quoi consiste la réhabilitation?

Les merlons sont nivelés

Ici s’arrête la réhabilitation et commence la restauration

En quoi consiste la réhabilitation?

Les merlons sont nivelés

Ici s’arrête la réhabilitation et commence la restauration

-Semis d’espèces nurses -Etrépage de sol -Transfert de foin -Transfert de sol

En quoi consiste la réhabilitation?

Espèces non désirées

Les techniques de restauration

Le Semis d’espèces nurses: Si on ne fait rien :

Les techniques de restauration

Le Semis d’espèces nurses: Couverture végétale rapide

Espèces non désirées

Espèces non désirées

Espèces cibles

Les techniques de restauration

Le Semis d’espèces nurses: Couverture végétale rapide

Pâturage, ouverture de sites potentiellement favorables

L’étrépage de sol : retrait de la couche superficielle du sol -retrait banque de graines permanente -diminution de la fertilité du sol -traitement utopique : ~50 000 camions !!

Les techniques de restauration

Le Transfert de foins : -forçage des processus de dispersion -aspiration des graines + épandage du « foins » -apport d’un pool d’espèces locales

Les techniques de restauration

Le Transfert de sol : -forçage des processus de dispersion -récolte + épandage du sol -apport d’un pool d’espèces locales + clones + microorganismes -dilution du sol

Les techniques de restauration

Les techniques de restauration

Le Transfert de sol : -forçage des processus de dispersion -récolte + épandage du sol -apport d’un pool d’espèces locales + clones + microorganismes -dilution du sol

Richesse 0

10

20

Réhab. SEN Etrép. T.Foin T.Sol Steppe

30

40

c c

a

a

a a

Résultats

Résultats

Réhabilité

Semis d’espèces

nurses

Transfert de sol Etrépage

Transfert de foin

Steppe

Conclusion

-Ecosystème unique multi-millénaire -Résilience très faible -Restauration intégrale actuellement impossible

Il vaut mieux conserver aujourd’hui que restaurer demain.