La restauration des écosystèmes calcicoles de la basse vallée de la Seine : l'importance des échelles spatio-temporelles pour définir un écosystème de référence

Ecological restoration of the chalky slopes of the lower Seine river valley is considered in its historical and geographical context. Two issues are emphasised : - Chalk grassland, on which restoration usually focuses, is only one possible reference among others which can be recorded along the complex history of these landscapes. Several historical ecosystems could thus be considered as possible references. Biogeographical data suggest that endemie species settled on chalk seree are probably inherited from the lee Age. Soil seed bank and historical analysis have revealed the importance of former cultivation and vineyard in the past centuries while paleo-ecological analysis, based on shells of snail studies, suggests that forested periods are probably important in the past land uses. - Considering the present situation, there is a myriad of ecological gradients which influence chalk grassland biodiversity, acting at different scales, in time and space. Our data suggest that biogeographical gradient, at the regional level, and successional gradient, at local level, play a major role to explain species occurrence or coexistence. Restoration purposes have to take into account both of these aspects in order to define the kind of ecosystem or landscape to be restored and the structure and functioning of communities to be managed. Two major alternatives can be considered : i) the choice of one historical reference in past ecosystems and the design of management in order to lead to an "optimal stage", generally grass lands , or ii) the consideration of the whole set of past ecosystems through changing management in a changing and heterogeneous landscape mosaic. Criteria for such alternatives are to be found in biodiversity analysis, taking in account severa) taxonomie groups, diversity dimensions, scales, etc . We therefore need to adopt, for restoration programs, an integrative, interdisciplinary and hierarchical approach of biodiversity analysis in order to define such criteriaLa restauration des écosystèmes des coteaux crayeux de la vallée de la Seine est resituée dans son contexte historique et géographique. D'une part, les pelouses calcicoles, qui sont souvent les systèmes privilégiés dans cette restauration, ne sont que l'un des écosystèmes de référence possibles parmi d'autres qui caractérisent la trajectoire complexe de ces paysages. D'autre part, les gradients actuels permettant d'expliquer la biodiversité des côteaux crayeux sont multiples et agissent à des échelles spatio-temporelles distinctes. La démarche de restauration se doit donc d'aborder ces deux aspects non indépendants, en réfléchissant à la structure et au fonctionnement des écosystèmes ou des paysages visés. Elle doit pour cela adopter une démarche intégrative, interdisciplinaire et hiérarchique, lui permettant de prendre en compte les diverses dimensions du concept de biodiversité

Sécheresse : quels impacts sur la biodiversité en systèmes prairiaux et pastoraux ?

Les événements climatiques tels que les sécheresses estivales constituent pour la végétation des stress et/ou des perturbations selon leur intensité et leur fréquence. Ces différents types de contraintes conditionnent un certain nombre de stratégies fonctionnelles pour les espèces mais également permettent d'expliquer la structure, la composition des communautés végétales et leur biodiversité. Sur la base de ces mécanismes élémentaires, les effets de la sécheresse peuvent être analysés à l'échelle des espèces ou des communautés. Si l'effet de mortalité est le plus spectaculaire et le plus immédiat, la résilience des communautés de plantes prairiales est sans doute l'un des points clés expliquant la dépression durable de diversité suite aux accidents climatiques, dans la mesure où nombre de ces espèces ont des stratégies de régénération peu propices à une forte capacité de recolonisation. Enfin, l'interférence avec les pratiques de gestion des prairies est fondamentale pour expliquer les cas de déviation de succession végétale ou de faibles capacités de restauration de la biodiversité. Ces nouvelles contraintes de gestion mettent en évidence la nécessité d'une approche multi-échelles pour la conservation de la biodiversité dans les systèmes pastoraux

Diatom cooccurrence shows less segregation than predicted from niche modeling

Peer reviewe

L'usage de l'espace par les exploitations d'élevage de montagne et la gestion de la biodiversité

International audienceEn prenant appui sur divers résultats de recherches menées depuis 20 ans dans les Pyrénées centrales, les caractéristiques de l'utilisation de l'espace par les exploitations agricoles sont présentées. Les particularités spatiales des territoires d'exploitation influent sur les pratiques d'utilisation des prairies et sur la dynamique des couverts et des paysages. Un modèle de référence permet de diagnostiquer la maîtrise de l'exploitation de la végétation. L'impact des modes d'usage des prairies sur leur richesse en espèces est présenté sur quelques cas concrets. Une gestion mal maîtrisée conduit à une augmentation de la diversité intraparcellaire et à une diminution de la diversité interparcellaire, puis à une baisse rapide de ces 2 diversités. Raisonner l'organisation de l'usage des prairies à des niveaux d'organisation larges est une nécessité pour préserver la biodiversité en région de montagne

Edge contrast does not modulate edge effect on plants and pollinators

Edge contrast, is one of the main determinants of edge effects. This study examines the response of plant and pollinator diversity (bees and butterflies) to forest edge contrast, i.e. the difference between forests and adjacent open habitats with different disturbance regimes. We also investigated a potential cascading effect from plants to pollinators and whether edge structure and landscape composition mediate the relationship between edge contrast and beta diversity of pollinators. We sampled 51 lowcontrast edges where forests were adjacent to habitats showing low levels of disturbance (i.e. grey dunes, mowed fire-breaks, orchards, grasslands) and 29 high-contrast edges where forests were adjacent to more intensively disturbed habitats (i.e. tilled firebreaks, oilseed rape) in three regions of France. We showed that plant diversities were higher in edges than in adjacent open habitat, whatever the edge contrast. However, plant beta diversity did not differ significantly between low and highcontrast edges. While we observed higher pollinator diversities in adjacent habitats than in low-contrast edges, there were no significant differences in pollinator beta diversity depending on edge contrast. We did not observe a cascading effect from plants to pollinators. Plant and bee beta diversities were mainly explained by local factors (edge structure and flower cover) while butterfly beta diversity was explained by surrounding landscape characteristics (proportion of land cover in grassland)

L'usage de l'espace par les exploitations d'élevage de montagne et la gestion de la biodiversité

En prenant appui sur divers résultats de recherches menées depuis 20 ans dans les Pyrénées centrales, les caractéristiques de l'utilisation de l'espace par les exploitations agricoles sont présentées. Les particularités spatiales des territoires d'exploitation influent sur les pratiques d'utilisation des prairies et sur la dynamique des couverts et des paysages. Un modèle de référence permet de diagnostiquer la maîtrise de l'exploitation de la végétation. L'impact des modes d'usage des prairies sur leur richesse en espèces est présenté sur quelques cas concrets. Une gestion mal maîtrisée conduit à une augmentation de la diversité intraparcellaire et à une diminution de la diversité interparcellaire, puis à une baisse rapide de ces 2 diversités. Raisonner l'organisation de l'usage des prairies à des niveaux d'organisation larges est une nécessité pour préserver la biodiversité en région de montagn

Patterns of ash (Fraxinus excelsior L.) colonization in mountain grasslands: the importance of management practices

International audienceWoody colonization of grasslands is often associated with changes in abiotic or biotic conditions or a combination of both. Widely used as fodder and litter in the past traditional agro-pastoral system, ash (Fraxinus excelsior L.) has now become a colonizing species of mountain grasslands in the French Pyrenees. Its present distribution is dependent on past human activities and it is locally controlled by propagule pressure and abiotic conditions. However, even when all favourable conditions are met, all the potentially colonizable grasslands are not invaded. We hypothesize that management practices should play a crucial role in the control of ash colonization. From empirical field surveys we have compared the botanical composition of a set of grasslands (present and former) differing in management practices and level of ash colonization. We have displayed a kind of successional gradient positively linked to both ash cover and height but not to the age of trees. We have tested the relationships between ash presence in grassland and management types i.e. cutting and/or grazing, management intensity and some grassland communities' features i.e. total and local specific richness and species heterogeneity. Mixed use (cutting and grazing) is negatively linked to ash presence in grassland whereas grazing alone positively. Mixed use and high grazing intensity are directly preventing ash seedlings establishment, when low grazing intensity is allowing ash seedlings establishment indirectly through herbaceous vegetation neglected by livestock. Our results show the existence of a limit between grasslands with and without established ashes corresponding to a threshold in the intensity of use. Under this threshold, when ash is established, the colonization process seems to become irreversible. Ash possesses the ability of compensatory growth and therefore under a high grazing intensity develops a subterranean vegetative reproduction. However the question remains at which stage of seedling development and grazing intensity these strategies could occur

La vegetation pastorale de Normandie centrale. Phyto-ecologie, agronomie et dynamique; consequences pour la gestion d'un espace agricole en mutation

SIGLEINIST T 72635 / INIST-CNRS - Institut de l'Information Scientifique et TechniqueFRFranc

Drought : what are its effects on the bio-diversity of grassland and pastoral systems ?

Les événements climatiques tels que les sécheresses estivales constituent pour la végétation des stress et/ou des perturbations selon leur intensité et leur fréquence. Ces différents types de contraintes conditionnent un certain nombre de stratégies fonctionnelles pour les espèces mais également permettent d'expliquer la structure, la composition des communautés végétales et leur biodiversité. Sur la base de ces mécanismes élémentaires, les effets de la sécheresse peuvent être analysés à l'échelle des espèces ou des communautés. Si l'effet de mortalité est le plus spectaculaire et le plus immédiat, la résilience des communautés de plantes prairiales est sans doute l'un des points clés expliquant la dépression durable de diversité suite aux accidents climatiques, dans la mesure où nombre de ces espèces ont des stratégies de régénération peu propices à une forte capacité de recolonisation. Enfin, l'interférence avec les pratiques de gestion des prairies est fondamentale pour expliquer les cas de déviation de succession végétale ou de faibles capacités de restauration de la biodiversité. Ces nouvelles contraintes de gestion mettent en évidence la nécessité d'une approche multi-échelles pour la conservation de la biodiversité dans les systèmes pastoraux.Climatic events such as summer droughts cause stresses and/or disturbances in the plants according to their intensity and frequency. On the basis of these elementary mechanisms, the consequences of drought can be analysed at the level of individual species and of plant communities. These different constraints linked to drought determine various functional strategies for the species but also explain the structure and composition of the plant communities as well as their bio-diversity. Mortality is indeed the most spectacular and the most immediate effect, but the resilience of the pasture plant communities is a key factor explaining the lasting fall of the bio-diversity, in as much as many of these species (perennial ones) have regeneration strategies that are little compatible with a strong aptitude to re-colonize. Lastly, there is a basic interference with the practices of pasture management which clearly shows the necessity of a multi-level approach for the conservation of the bio-diversity in the pastoral systems

Diversity patterns in grasslands along a landscape gradient in northwestern France

Several measures of biodiversity were calculated (species richness SR, species diversity H', species evenness J', mean similarity, mosaic diversity and factorial diversity) in vascular plant communities along a landscape gradient in the Seine valley, Normandy, France. For these communities, we also recorded environmental and management data. Species and environmental data were analysed simultaneously by Canonical Correspondence Analysis (CCA) in order to study their relationships. CCA identifies one main landscape gradient linked to a set of highly linked ecological factors. Three community types were identified along this gradient: calcicolous communities on chalk slopes, mesophilous communities on colluvium and hydrophilous communities on alluviums. The measures of biodiversity between these groups and their variations along the landscape gradient indicate similar patterns for H', J' and SR. Between-community biodiversity measures allow consideration of the distribution of species among communities in the landscape. Factorial diversity accounts for the organisation of the communities with reference to the basic mechanisms of species coexistence. Affinity analysis (similarity and mosaic diversity) measures the compositional pattern diversity, which is the function of the variation in species richness. We discuss the indicative versus the predictive value of these measures of biodiversity as regards ecological factors and processes and their application for conservation purposes