Landscape heterogeneity as an ecological filter of species traits

International audienceLandscape heterogeneity is a major driver of biodiversity in agricultural areas and represents an important parameter in conservation strategies. However, most landscape ecology studies measure gamma diversity of a single habitat type, despite the assessment of multiple habitats at a landscape scale being more appropriate. This study aimed to determine the effects of landscape composition and spatial configuration on life-history trait distribution in carabid beetle and herbaceous plant communities. Here, we assessed the gamma diversity of carabid beetles and plants by sampling three dominant habitats (woody habitats, grasslands and crops) across 20 landscapes in western France. RLQ and Fourth Corner three-table analyses were used to assess the association of dispersal, phenology, reproduction and trophic level traits with landscape characteristics. Landscape composition and configuration were both significant in explaining functional composition. Carabid beetles and plants showed similar response regarding phenology, i.e. open landscapes were associated with earlier breeding species. Carabid beetle dispersal traits exhibited the strongest relationship with landscape structure; for instance, large and apterous species preferentially inhabited woody landscapes, whereas small and macropterous species preferentially inhabited open landscapes. Heavy seeded plant species dominated in intensified agricultural landscapes (high % crops), possibly due to the removal of weeds (which are usually lightweight seeded species). The results of this study emphasise the roles of landscape composition and configuration as ecological filters and the importance of preserving a range of landscape types to maintain functional biodiversity at regional scales

Landscape Agroecology and ecosystem services

Landscape Agroecology and ecosystem service

Aider à la gestion des services de régulation naturelle des bioagresseurs : enjeux de connaissances et de prise en compte des agriculteurs : une approche bibliographique

Comment construire des connaissances pour aider les agriculteurs à mieux mobiliser les services de régulation naturelle des bioagresseurs? Nous avons réalisé une revue de la littérature scientifique pour examiner si et comment les connaissances produites pouvaient aider à la réalisation d'un diagnostic de ces services. Nous avons considéré pour cela que ces connaissances devaient porter sur les relations entre i) la problématique de la régulation naturelle des bioagresseurs, ii) les facteurs affectant cette problématique (e.g., pratiques agricoles, environnement paysager), et iii) les ressources des agriculteurs impactées par la régulation biologique (e.g., productions) et/ou permettant de maîtriser les facteurs affectant cette régulation (e.g., ressources en connaissance, travail, équipements). Nous avons aussi examiné si les dynamiques temporelles de ces relations étaient étudiées (Duru, Therond et al, 2015). 1. Nous avons réalisé une requête large dans le Web Of Science des études portant sur le contrôle, y compris chimique et/ou mécanique, des bioagresseurs (15334 articles). 2. Ayant peu de mots clés précis pour identifier les dimensions d'un diagnostic dans ces études, nous avons construit et mobilisé des dictionnaires de mots clés dans une analyse lexicale de notices avec l'outil CorText. Un sous-corpus de 6024 articles a été obtenu après extraction d'études hors-sujet. Nous avons identifié 9 thématiques diversement combinées dans les études, les plus fréquentes étant: "gestion des bioagresseurs", "gestion des adventices", "systèmes de cultures", "modélisation et prise de décision", "acteurs et système d'exploitation" et "agroécosystème et paysage". 3. Afin d'identifier les connaissances utiles pour un diagnostic à partir de ces thématiques, nous avons échantillonné des études selon leurs profils et les avons analysées à partir d'une grille de lecture ad hoc. Nous présentons les résultats pour une sélection de 31 études les plus pertinentes a priori. Leurs notices mentionnent la régulation naturelle des bioagresseurs et combinent 3-5 thématiques dont au moins "acteurs et systèmes d'exploitation": notre hypothèse est qu'elles prennent en compte explicitement les acteurs et leurs ressources. Ces études sont effectivement les plus riches. Cependant la plupart n'étudient aucune dynamique temporelle. Nous avons distingué 3 groupes. Le premier groupe (15 articles) met l'accent sur l'élucidation de l'influence relative des facteurs "pratiques" et "paysage" sur le phénomène de régulation; les ressources des agriculteurs sont contextuelles (ex: comparaison agriculture biologique vs. agriculture conventionnelle). Le deuxième groupe (6 articles) met l'accent sur l'impact de la régulation biologique et/ou des nouvelles pratiques et aménagements paysagers sur les ressources des agriculteurs (e.g., coûts/bénéfices économiques) à l'échelle de la parcelle. Le dernier groupe (10 articles) est le plus intégrateur des composantes du diagnostic; on y trouve le plus d'études engagée dans l'accompagnement des agriculteurs, notamment l'apprentissage collectif (Bell et al, 2016; Robertson et al, 2014)

Diversity Of Wheat Crop Management From Conventional To Organic Farming: Socio-Economic And Ecological Assessment.

" Biological control is considered a promising way to reduce pesticide use in cropping systems. In this study we aimed to assess biological control and natural enemy communities in a diversity of organic and conventional wheat fields. We also aimed to evaluate economic and labor aspects of cropping systems studied. Twenty pairs of organic and conventional fields were studied in Brittany, France in 2016. Data on carabid abundance and species richness, as well as pest predation rates were collected in fields; crop management and machinery used were also surveyed. We identified 2 organic crop management types and 3 conventional types. Results were not equal for all types of each category. One type of organic crop management, associated with less work for farmers and more economic profit, was beneficial to carabid beetles. Predation rate was lower only in one type of conventional crop management compared with other management types. This study underlines the need to account for the diversity of crop management strategies to assess socio-economic and ecological aspects in organic and conventional farming systems.

Le projet SEBIOPAG-PHYTO : déterminants agricoles parcellaires et paysagers des variations de niveaux de régulation biologique

Ce séminaire est une restitution des principales avancées obtenues dans le cadre des projets ANR PEERLESS «viabilité d’une gestion écologique renforcée de la santé des plantes dans les paysages agricoles » (2013-2017) et FRB SEBIOPAG-PHYTO «déterminants agricoles parcellaires et paysagers des variations de niveaux de régulation biologique » (2014-2017). Le séminaire a rassemblé 60 scientifiques, pour moitié extérieure aux unités INRA partenaires de ces projets. Il s'est déroulé à Paris Paris les 27-28 novembre 2017

Evaluation der Ökomassnahmen: Bereich Biodiversität

1993 führte der Bund ökologische Direktzahlungen ein; seit 1999 ist die Erbringung des ökologischen Leistungsnachweises (ÖLN) durch die Landwirtschaftsbetriebe die Voraussetzung zum Bezug von Direktzahlungen. Heute werden 97 % der landwirtschaftlichen Nutzfläche nach den Regeln des ÖLN bewirtschaftet. Die wichtigste Massnahme des ÖLN, welche einen Einfluss auf die Biodiversität hat, ist, dass die Betriebe 7 % ihrer landwirtschaftlichen Nutzfläche (LN) als ökologische Ausgleichsflächen (öAF) auszuweisen haben (bei Spezialkulturen 3,5 %). Weitere Anforderungen des ÖLN (ausgeglichene Nährstoffbilanz, geregelte Fruchtfolge, Bodenschutz, gezielter Einsatz von Pflanzenschutzmitteln, tiergerechte Haltung der Nutztiere) können ebenfalls einen Einfluss haben, stehen jedoch weniger im Vordergrund

Les effets conjugués de la gestion parcellaire et du contexte paysager et de sa dynamique sur les bioagresseurs et les niveaux de régulation biologique

Ce séminaire est une restitution des principales avancées obtenues dans le cadre des projets ANR PEERLESS «viabilité d’une gestion écologique renforcée de la santé des plantes dans les paysages agricoles » (2013-2017) et FRB SEBIOPAG-PHYTO «déterminants agricoles parcellaires et paysagers des variations de niveaux de régulation biologique » (2014-2017). Le séminaire a rassemblé 60 scientifiques, pour moitié extérieure aux unités INRA partenaires de ces projets. Il s'est déroulé à Paris Paris les 27-28 novembre 2017

Harnessing the biodiversity value of Central and Eastern European farmland

A large proportion of European biodiversity today depends on habitat provided by low-intensity farming practices, yet this resource is declining as European agriculture intensifies. Within the European Union, particularly the central and eastern new member states have retained relatively large areas of species-rich farmland, but despite increased investment in nature conservation here in recent years, farmland biodiversity trends appear to be worsening. Although the high biodiversity value of Central and Eastern European farmland has long been reported, the amount of research in the international literature focused on farmland biodiversity in this region remains comparatively tiny, and measures within the EU Common Agricultural Policy are relatively poorly adapted to support it. In this opinion study, we argue that, 10years after the accession of the first eastern EU new member states, the continued under-representation of the low-intensity farmland in Central and Eastern Europe in the international literature and EU policy is impeding the development of sound, evidence-based conservation interventions. The biodiversity benefits for Europe of existing low-intensity farmland, particularly in the central and eastern states, should be harnessed before they are lost. Instead of waiting for species-rich farmland to further decline, targeted research and monitoring to create locally appropriate conservation strategies for these habitats is needed now.Peer reviewe

The interplay of landscape composition and configuration: new pathways to manage functional biodiversity and agroecosystem services across Europe

Managing agricultural landscapes to support biodiversity and ecosystem services is a key aim of a sustainable agriculture. However, how the spatial arrangement of crop fields and other habitats in landscapes impacts arthropods and their functions is poorly known. Synthesising data from 49 studies (1515 landscapes) across Europe, we examined effects of landscape composition (% habitats) and configuration (edge density) on arthropods in fields and their margins, pest control, pollination and yields. Configuration effects interacted with the proportions of crop and non‐crop habitats, and species’ dietary, dispersal and overwintering traits led to contrasting responses to landscape variables. Overall, however, in landscapes with high edge density, 70% of pollinator and 44% of natural enemy species reached highest abundances and pollination and pest control improved 1.7‐ and 1.4‐fold respectively. Arable‐dominated landscapes with high edge densities achieved high yields. This suggests that enhancing edge density in European agroecosystems can promote functional biodiversity and yield‐enhancing ecosystem services

Influence des activités agricoles et des éléments permanents sur la biodiversité : l’exemple des coléoptères carabiques et des papillons rhopalocères dans les paysages agricoles bocagers

Le groupe des Ostreacea est un important marqueur des conditions paléoenvironnementales. D'après l'étude du Crétacé supérieur du NE du bassin-aquitain (France) et du Néogène supérieur du bassin de Sorbas (Espagne), les huîtres peuvent être étudiées à plusieurs échelles: 1) les assemblages présentent une grande diversité de géométries spatiales qui sont bien souvent révélatrices de la dynamique sédimentaire; ils peuvent aider à identifier des surfaces stratigraphiques et contribuer à l'analyse des sédiments pour des interprétations séquentielles des milieux de dépôts; 2)les espèces se répartissent ainsi sur un large spectre de milieux très diversifiés ; chacune d'elle étant inféodés à des conditions environnementales précises, elles permettent de reconstituer les paramètres climatiques et édaphiques du milieu; 3) les coquilles peuvent d'enregistrer les fluctuations environnementales saisonnières grâce à l'analyse de leur composition isotopique (C&O) ou par une étude sclérochronologique