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ModĂ©lisation conceptuelle de lâinfluence de lâhĂ©tĂ©rogĂ©nĂ©itĂ© du paysage et des pratiques agricoles sur les services de pollinisation et de rĂ©gulation biologique par conservation, et leurs interactions
Dans le cadre du dĂ©veloppement de lâagroĂ©cologie, une forte demande est placĂ©e dans les services de
régulation rendus par la biodiversité que sont le contrÎle biologique des ravageurs et la pollinisation. Les
processus écologiques en jeu dans la réalisation de ces services interviennent à différents niveaux
dâorganisation : la parcelle, son environnement immĂ©diat, le paysage et le contexte rĂ©gional. De plus, ces
services sont délivrés par des espÚces mobiles et dotées de cycles de vie. Il est donc essentiel de prendre en
compte les dimensions spatiales et temporelles et les diffĂ©rents niveaux dâorganisation en jeu lors de
lâĂ©laboration de stratĂ©gies de gestion des espaces agricoles. Ces stratĂ©gies devraient ĂȘtre fondĂ©es sur la
connaissance des apports spécifiques de chaque habitat, à la fois pour les insectes ravageurs, auxiliaires et
pour les pollinisateurs. Il est probable que ces apports soient diffĂ©rents selon la guilde considĂ©rĂ©e, et quâils
varient dans le temps, selon le cycle de vie des individus. Des problĂ©matiques de synergies et dâantagonismes
peuvent alors apparaitre Ă travers les choix dâallocation et de gestion des espaces semi-naturels et de pratiques
agricoles (allocation spatiotemporelle des cultures et conduite de celles-ci).
Il existe une littĂ©rature importante explorant le rĂŽle de la biodiversitĂ© et des services quâelle rend dans les agroĂ©cosystĂšmes. Ces connaissances fournissent potentiellement un cadre dâanalyse des processus Ă©cologiques en jeu dans la rĂ©alisation des services de rĂ©gulation biologique et de pollinisation. De plus, de nombreux travaux se sont attachĂ©s, notamment au travers de mĂ©ta-analyses, Ă estimer lâinfluence de lâhĂ©tĂ©rogĂ©nĂ©itĂ© du paysage et des pratiques agricoles sur ces services, et ont dĂ©montrĂ© leur importances (Chaplin-Kramer et al. 2011; Kremen et al. 2004). Lâobjectif de ce travail est de prĂ©senter la dĂ©marche dâintĂ©gration et formalisation des connaissances pour le dĂ©veloppement dâun modĂšle conceptuel des facteurs liĂ©s au paysage et de leur influence sur la rĂ©gulation biologique des ravageurs, la pollinisation et les interactions entre ces services qui en dĂ©coulent. Nous prĂ©senterons un formalisme original utilisĂ© pour rĂ©aliser cette synthĂšse, le Fuzzy Cognitive Mapping (FCM) (Ăzesmi & Ăzesmi 2004). Les fuzzy cognitive maps sont une application des cartes cognitives, permettant de dĂ©crire des rĂ©seaux de relations orientĂ©es et quantifiĂ©es entre plusieurs entitĂ©s et de simuler le comportement du systĂšme en rĂ©action Ă des modifications des variables. Ce formalisme sera utilisĂ© ici pour dĂ©terminer comment et Ă travers quels processus la composition et la configuration du paysage et les pratiques agricoles influencent les services de biocontrĂŽle par conservation des ravageurs et de pollinisation des cultures. Ce modĂšle conceptuel est destinĂ© Ă servir de support au dĂ©veloppement dâun module de simulation dynamique et spatialisĂ©e des niveaux de services en relation avec lâhĂ©tĂ©rogĂ©nĂ©itĂ© du paysage et les pratiques agricoles. Ce module sera dĂ©veloppĂ© dans la plateforme multi-agent MAELIA (http://maelia-platform.inra.fr/) afin dâexplorer des scĂ©narios de gestion des espaces agricoles
Formal Modeling of Social-Ecological Systems
International audienceThe success of Integrated Assessment and Modeling of social-ecological systems requires a framework allowing the members of such a process to share and gather their respective knowledge about the system under consideration and to get confidence into the reliability of the software that implements the system's model they have produced. To this end, this paper presents an Entity-Process meta-model of SESs and outlines its use
GuĂa del usuario del asistente de selecciĂłn de especies (âspecies selection toolâ) de la base de datos âsyrph the net (stn)â
GuĂa del usuario del asistente de selecciĂłn de especies (âspecies selection toolâ) de la base de datos âsyrph the net (stn)
Formalismes de description des modĂšles agent
International audienceCe chapitre a pour but de prĂ©senter les bonnes pratiques et lâapport de la formalisationdans le domaine de la modĂ©lisation de systĂšmes multi-agents (SMA). Pour cela,les auteurs rappellent dans un premier temps lâintĂ©rĂȘt de modĂ©liser des systĂšmes enmettant en perspective les paradigmes associĂ©s Ă la dĂ©marche multi-agents. Il est alorsargumentĂ© que lâutilisation des langages de modĂ©lisation graphique permettent unmeilleur Ă©change entre les partenaires intervenant dans la conception dâun SMA (...)
ATLAS: A tool to model spatial-temporal dynamics of processes influencing ecosystem services
Biodiversity provides various benefits to humankind throughout what is defined as ecosystem services. Within a specific ecosystem, a wide range of ecosystem services can be identified. During the past decades, human intervention has aimed to increase some services such as food production through agricultural intensification, at the expense of other services such as water regulation. Mapping, evaluating and quantifying each of these ecosystem services provided by biodiversity to crop production could help to increase the multi-functionality of agricultural landscapes. In this context, we developed a spatially-explicit model called ATLAS (AgriculTural LandscApe Simulator). ATLAS aims in simulating realistic spatio-temporal dynamics of agricultural landscapes, through crop rotations and phenology at the landscape scale. The robustness of the model was evaluated using two criteria: an accurate composition (crop area) and configuration (crop clustering) of crops. Here, we show the potential of such a tool to map and evaluate ecosystem services through the simulation of underlying ecological processes. We applied this model to two case studies: control of pests and crop pollination. First, we studied how the dynamics of a cereal aphid, Rhopalosiphum padi, respond to spatial-temporal crop availability. Second, we developed an extension to model spatialtemporal dynamics of flower resources in relation to wild pollinators and pollination. With a low amount of inputs and calibration needed in ATLAS, the impact of agricultural practices on ecosystem services can thus be explored to allow better comprehension and management
HedgeTools pour ArcGIS : un outil dédié à la modélisation et la caractérisation des haies dans le paysage
HedgeTools pour ArcGIS : un outil dédié à la modélisation et la caractérisation des haies dans le paysage
The effect of semi-natural habitats on aphids and their natural enemies across spatial and temporal scales
Semi-natural habitats in agricultural landscapes are generally assumed to enhance the biological control of insect pests based on native beneficial insects, by providing alternative prey and hosts, resources and refuges for overwintering. We hypothesized that natural enemies of winter wheat aphids should arrive sooner in fields near semi-natural habitats. We compared aphid, hoverfly (larvae and eggs) and parasitized aphid (mummies) abundances in 54 winter wheat fields located in southern France from 2003 to 2007. Six surveys were recorded each spring and were split into the early period (defined as the period before the peak of aphid growth) and the late period (after the peak). The wheat fields differed by their surrounding landscape composition measured as the proportion of semi-natural habitats (woods, hedges and grasslands), at three different spatial scales: 200 m, 500 m, and 1200 m. Despite great variability in abundance data between years, the abundance of hoverflies appeared more sensitive to landscape composition than aphid abundance was. Early abundance for both aphids and hoverflies was positively related to wood cover, but not late abundance in spring. The abundance of hoverflies was positively related to hedge and grassland cover at all spatial scales and both periods considered. Aphid parasitism was higher near hedges at the small spatial scale late in the spring. Our results confirmed that higher proportions of semi-natural habitats in agricultural landscapes enhance the biological control of pests, but this effect depends on the spatial scale, the time period in the spring and the natural enemies considered
Texturation de surface par laser sur un matériau hétérogÚne
La texturation de surface fait partie des domaines d'application de la technologie laser. Elle s'applique pour le marquage Ă des fins de traçabilitĂ© de piĂšces par exemple ou pour l'amĂ©lioration des performances tribologiques de piĂšces en frottement lubrifiĂ©. Le but de cette Ă©tude est de montrer la faisabilitĂ© d'une texturation de surface avec des rĂ©partitions et des formes prĂ©dĂ©finies et le contrĂŽle de leur rĂ©alisation pratique. Pour pouvoir visualiser et caractĂ©riser ces striations, diffĂ©rentes mĂ©thodes ont Ă©tĂ© utilisĂ©es : la profilomĂ©trie tactile, la microscopie Ă©lectronique Ă balayage et la mesure optique sans contact. GrĂące Ă ces contrĂŽles, l'usinage laser a pu ĂȘtre ajustĂ© de maniĂšre Ă obtenir la striation dĂ©sirĂ©e ce qui se rĂ©vĂšle ĂȘtre dĂ©licat dans un matĂ©riau hĂ©tĂ©rogĂšne qui est dans notre cas de la fonte Ă graphite lamellaire. Pour amĂ©liorer l'Ă©tat de surface, un polissage laser peut ĂȘtre rĂ©alisĂ© en dĂ©focalisant le point d'impact du faisceau laser sur la matiĂšre
Vers un mĂ©tamodĂšle pour analyser les systĂšmes dâĂ©levage extensifs et leurs interactions avec les territoires
Nous proposons un canevas souple et adaptable pour faciliter la conception rapide de modĂšles permettant dâaborder la durabilitĂ© des systĂšmes dâĂ©levage extensif Ă lâĂ©chelle de territoires. Ce mĂ©tamodĂšle est le fruit dâune dĂ©marche de conception Ă partir de systĂšmes multi-agents (SMA) dĂ©veloppĂ©s sur sept sites en AmĂ©rique latine, en France et au SĂ©nĂ©gal. Il est composĂ© de quatre modules : Agent, CollectivitĂ©, Espace, VĂ©gĂ©tation-troupeau. Nous les illustrons par les exemples tirĂ©s des modĂšles Ă©laborĂ©s sur les diffĂ©rents sites. Le rĂŽle de cet outil est discutĂ© afin dâen montrer les avantages et les limite
La modélisation mécaniste pour analyser des dynamiques especes-habitats ; exemple des diptÚres syrphides de forets fragmentées du cortÚge de quercus pubescens
La biologie de la conservation est un thÚme émergent des sciences de la biodiversité. Ce thÚme confronte les approches de l'écologie des populations et des communautés, des sciences économiques, de l'éthique, du droit et de la gestion de l'environnement autour des problÚmes de préservation de la biodiversité. Une conception biologique de la conservation implique que les politiques de gestion du milieu naturel soient attentives au maintien du potentiel évolutif du vivant en créant les conditions de viabilité des populations et d'entretien de leur diversité génétique. Elles doivent aussi veiller au maintien de la richesse spécifique et de la diversité biologique et fonctionnelle des communautés. De telles politiques de gestion relÚvent du concept de développement durable qui associe sciences économiques et juridiques pour définir des modes de développement respectueux de la qualité de l'environnement. La biodiversité représente à cet égard à la fois un indicateur et un enjeu pour la persistance de ressources potentielles et le maintien de la fonctionnalité des écosystÚmes. Si ce champ interdisciplinaire est bien développé outre-atlantique, son émergence est plus récente en Europe, et plus particuliÚrement dans les régions francophones. Néanmoins de nombreuses opérations de conservation biologique réalisées dans ces régions sont accompagnées de programmes de recherche comme en atteste la multiplication des thÚses de doctorats soutenues dans ce domaine. Le développement de ce champ interdisciplinaire a motivé l'idée d'organiser une réunion qui donnerait aux chercheurs impliqués dans ces thÚmes émergents la possibilité de présenter leurs travaux. Les gestionnaires d'espaces naturels ou les administrations en charge de la préservation de la biodiversité pourraient trouver dans cette réunion une opportunité d'exprimer et de confronter leurs attentes aux derniers progrÚs méthodologiques et conceptuels. Ce colloque a permis de faire le point sur la discipline dans les contrées francophones et de faire le lien entre la communauté francophone et la section européenne de la Society for Conservation Biology
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