INTRODUCTION A LA METHODE INDIGO®

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Biodiversité : concepts et enjeux en agriculture

 Définition de la biodiversité

D’après l’étymologie du mot « biodiversité », ce terme est défini comme la diversité biologique, soit en d’autres termes l’ensemble du monde du vivant. Le néologisme « biodiversité » est apparu dans les années 80 mais ce n’est qu’après la signature de la « Convention sur la Biodiversité » (Nairobi, Mai 1992 ; Rio, Juin 1992) que le terme « Biodiversité » est devenu public: « La variabilité des organismes vivants de toute origine y compris, entre autres, les écosystèmes terrestres, marins, et autres écosystèmes aquatiques et les complexes écologiques dont ils font partie ; cela comprend la diversité au sein des espèces et entre espèces ainsi que celle des écosystèmes » (Article. 2 de la convention sur la diversité biologique, 1992). On distingue alors trois niveaux d’organisation : diversité génétique, diversité spécifique et diversité écosystémique. De plus, la biodiversité peut être considérée en utilisant un autre concept basé également sur plusieurs unités spatiales de diversité: i) la diversité alpha, richesse spécifique au niveau d’un élément du paysage (ex : parcelle agricole), ii) la diversité bêta, qui reflète la modification de la diversité alpha entre habitats/écosystèmes, et iii) la diversité gamma, qui correspond à la richesse spécifique à une large échelle d’analyse : paysage, région ou pays par exemple (Le Roux, 2007).

 Concepts mis en jeu en agriculture

L’analyse et la gestion de la biodiversité sont très influencées par les perspectives visées. En effet, différents secteurs attribuent des valeurs à la biodiversité. Depuis que la diversité biologique concerne différentes échelles, du gène à l’écosystème, plusieurs valeurs lui ont été attribuées selon l’intérêt qu’on lui porte: -Valeur intrinsèque (parfois appelée « non utilisée ») qui comprend les avantages culturels, sociaux, esthétiques et éthiques. -Valeur utilitaire (ou directement utile) comprenant les avantages commerciaux ou de subsistance des espèces ou leurs gènes tirés par un ou plusieurs secteurs d’activités. -Valeur « serependic » ou valeur potentielle que pourra prendre celle-ci à l’avenir pour les générations futures. -Valeur fonctionnelle de la biodiversité qui est la valeur qu’apporte la diversité biologique dans les fonctions de l’écosystème, la préservation de la structure et l’intégrité écologique. Cette valeur est indirectement utile pour les hommes. La valeur fonctionnelle est un concept nouveau qui vient d’être reconnu dans la littérature économique (Swift et al., 2004). Aujourd’hui, l’agriculture porte beaucoup d’importance à la valeur utilitaire mais également à la valeur fonctionnelle car son principal objectif est de produire. La diversité fonctionnelle est directement ou indirectement liée à de nombreux procédés naturels économiquement et écologiquement intéressants. Ces procédés et conditions générés par l’écosystème favorable à l’Homme sont nommés « services écosystémiques » ou « services écologiques » (Daily, 1997). Certaines hypothèses évoquent un lien entre biodiversité et services écologiques. En effet, ces hypothèses reposent sur la complémentarité fonctionnelle entre espèces, groupes d’organismes ou génotypes, dont les différences fonctionnelles permettraient une meilleure exploitation des ressources disponibles et/ou une adaptation aux fluctuations de l’environnement grâce à des réactions différentes aux perturbations (Le Roux et al., 2008). Concrètement, si la richesse spécifique est importante (diversité spécifique), il y aura donc une probabilité plus importante d’avoir des espèces qui sont plus efficientes ou résistantes à une perturbation et assurant la majeure partie du service considéré. D’autres approches et d’autres composantes s’ajoutent au terme « biodiversité ». Noss (1990) distingue trois piliers dans ce terme: compositionnelle, structurelle et fonctionnelle qui se retrouvent à différents niveaux d’échelles temporelles ou spatiales (paysage, écosystèmes/communautés ; espèces/populations et au niveau des gènes). Dans Duelli et Obrist (2003), un schéma construit à partir de 125 références relate les différentes conceptions et valeurs attribuées à la biodiversité selon l’intérêt que nous lui portons. Il illustre bien la complexité et la richesse des concepts associés à ce terme. La biodiversité est constituée d’une diversité de composantes et de concepts rendant utopiste son évaluation dans sa globalité. Son évaluation est donc extrêmement liée aux objectifs visés et aux concepts associés (Duelli et Obrist, 2003). En analysant la définition de biodiversité faite par la convention sur la biodiversité, celle-ci concerne tout le vivant et la dynamique des interactions au sein du vivant, qu’elle soit naturelle (biodiversité sauvage) ou bien gérée par l’homme (biodiversité domestique) (CNUED, 1992). Ainsi, en agriculture, la diversité du monde vivant est à la fois domestique et sauvage. Afin de gérer au mieux ses pratiques agricoles dans le respect de l’environnement, l’agriculteur peut utiliser les principes écologiques pour répondre à ses besoins (limitation de l’érosion et de l’utilisation des intrants, contrôle des bioagresseurs, etc). La biodiversité peut répondre à ses besoins par la multitude de fonctions écosystémiques qu’elles génèrent. De nombreux auteurs ont mis en évidence le lien existant entre diversité biologique et les fonctions de l’écosystème : Swift et al., 2004; Ewel et al., 1991; Naeem et al., 1994; Naeem et Li, 1997; Tilman et Downing, 1994; Tilman et al., 1996, 1997; Hooper et Vitousek, 1997. Ces fonctions vont, elle-même, générer un ensemble de services écosystémiques. Le lien entre services écologiques et diversité biologique est appréciable dès lors que les fonctions de l’écosystème prennent une valeur utilitaire pour l’Homme. Cependant les fonctions et les services sont souvent confondus et peuvent être les deux à la fois. L’évaluation de la biodiversité au niveau de la parcelle agricole met en jeu une activité humaine. Quand la biodiversité entre en jeu dans un domaine social et économique, il faut trouver un consensus et celui-ci nous paraît le plus juste pour entrer dans un cadre agri-environnemental. Nous allons donc cibler l’évaluation sur des concepts relativement globaux mais importants en agriculture: la diversité fonctionnelle mesurée à partir des deux autres piliers étant la composition et la structure. Ce consensus permet de rendre service à l’Homme mais dans le même temps de préserver les ressources naturelles. Aujourd’hui, le lien entre biodiversité et services écologiques est encore controversé, il est donc nécessaire de baser l’évaluation sur les fonctions de l’écosystème pour s’assurer de la justesse de l’évaluation et de son interprétation. I.2 Biodiversité et agro-écologie L’agroécologie permet de fournir des principes de base en écologie afin d’étudier, de concevoir et de gérer des systèmes agricoles basés sur des processus naturels. Ainsi, un respect envers les politiques actuelles en terme d’environnement est réalisable plus facilement et tout ceci en fournissant des outils pratiques et utiles aux agriculteurs. Le système de production est appelé « agro-écosystème » en agro-écologie dès lors que le système de culture utilise des principes écologiques. En effet, il peut être défini comme un écosystème (naturel) qui a été délibérément modifié et simplifié par l‘Homme dans le but de produire (Swift et al., 2004). Ce système peut se définir alors à plusieurs échelles, réduite comme la parcelle à beaucoup plus globale comme la région. Dans notre cas l’agro-écosystème inclut la parcelle et l’ensemble des habitats présents autour de celle-ci (Diversité bêta). En agriculture, la diversité bêta prend en compte la diversité des éléments du paysage agricole (bords de champs, bosquets, parcelles) (Le Roux et al., 2007).

Biodiversité, fonctions de l’écosystème et services écosystémiques

La biodiversité est au cœur des principes de l’agro-écologie : l’augmentation de la biodiversité permet de réduire les risques liés aux pressions du milieu, favorise les mécanismes de régulation naturelle et la résilience des agro-écosystèmes. Dans un agro-écosystème, la biodiversité permet de développer un ensemble de services écologiques tels la production de nourriture, le recyclage des nutriments, la régulation du microclimat et des procédés hydrologiques locaux, la suppression d’organismes indésirables et la détoxification de produits. Ces différents procédés écologiques sont entièrement biologiques et leur persistance passe par la maintenance de la diversité biologique. Quand ces services écologiques disparaissent, lors d’une simplification biologique due à une intensification agricole, les coûts économiques et environnementaux sont alors particulièrement importants (Altieri, 1999).
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Table des matières

LISTE DES FIGURES
LISTE DES TABLES
LISTE DES ABREVIATIONS
I) L’EVALUATION DE LA BIODIVERSITE EN AGRICULTURE
I.1 BIODIVERSITE : CONCEPTS ET ENJEUX EN AGRICULTURE
I.1.1 Définition de la biodiversité
I.1.2 Concepts mis en jeu en agriculture
I.2 BIODIVERSITE ET AGRO-ECOLOGIE
I.2.1 Biodiversité, fonctions de l’écosystème et services écosystémiques
I.2.2 Eléments à évaluer à l’échelle de la parcelle agricole
I.3 COMMENT EVALUER LA BIODIVERSITE EN AGRICULTURE?
I.3.1 Généralités
I.3.2 Les méthodes d’évaluation
I.4 OBJECTIFS ET HYPOTHESES
II) MATERIELS ET METHODE
II.1 INTRODUCTION A LA METHODE INDIGO®
II.1.1 Méthodologie et contexte général
II.1.2 Les groupes d’experts
II.1.3 Construction d’indicateur basée sur un système d’expert à logique floue
II.2 DEFINITION DES OBJECTIFS ET DES UTILISATEURS
II.3 CONSTRUCTION DE L’INDICATEUR
II.3.1 Choix des variables
II.3.2 Caractérisation des variables et détermination des valeurs seuils
II.4 VALIDATION DE L’INDICATEUR
II.4.1 Test de sensibilité
II.4.2 Test de faisabilité in situ
II.4.3 Tests de validation
III) RESULTATS
III.1 OBJECTIFS ET UTILISATEURS
III.1.1 Définition des objectifs
III.1.2 Les utilisateurs
III.1.3 Acteur de la co-construction
III.2 CONSTRUCTION DE L’INDICATEUR
III.2.1 Forme finale : Indicateur d’Evaluation Globale de la Biodiversité (IEGB) agrumiculture
III.2.2 Définition des variables des trois modules d’IEGB agrumiculture
III.3 ECHANGE AVEC LES EXPERTS DANS UN CADRE DE CO-CONSTRUCTION
III.5 VALIDATION DE L’INDICATEUR
III.5.1 Test de sensibilité
III.5.2 Test de faisabilité
III.5.3 Test de validation
III.6 UTILISATION ET EVALUATION DE PARCELLE IN SITU
IV DISCUSSION
IV.1 EVALUATION GLOBALE DE LA BIODIVERSITE
IV.2 OBJECTIFS DE L’INDICATEUR ET UTILISATEURS
V CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES
REFERENCE BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES

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