Effet des pratiques pastorales sur la biodiversité et sa dynamique dans les pelouses des alpages des Alpes du Nord : apport des traits fonctionnels des plantes

par Stéphanie Gaucherand

Thèse de doctorat en Biologie

Sous la direction de Sandra Lavorel et de Philippe Cozic.

Soutenue en 2005

à Montpellier, ENSA .


  • Résumé

    Les mutations des modes d’exploitation des alpages laitiers des Alpes du Nord externes affectent la dynamique de la végétation, entraînant une évolution de la composition spécifique et de la valeur pastorale des pelouses d’altitude. L’objectif de nos travaux était d’analyser les mécanismes de ces changements en nous appuyant sur les traits fonctionnels végétaux. Nous avons étudié cinq types de végétation allant des pelouses fertiles aux landes, et représentatifs d’un gradient d’intensité de pratiques pastorales et de fertilité. Nous avons montré expérimentalement que l’importance de la compétition, facteur structurant des communautés végétales, diminue lorsque la fertilité décroît. A niveau de ressource égale, l’importance de la compétition peut cependant différer d’une espèce à l’autre. Les espèces dont les traits fonctionnels sont les plus différents des traits moyens de la communauté sont aussi les plus affectées par la compétition. L’étude de la composition fonctionnelle des cinq types de végétation nous a permis de relier changements de traits des plantes et variations de pratiques pastorales. Lorsque les pratiques pastorales s’allègent, les espèces de la communauté végétale présentant une stratégie plus conservatrice (tissus denses, petite taille, litière peu dégradable, durée de vie des organes longue, croissance lente) sont progressivement favorisées au détriment des espèces à stratégie plus exploitatrice (traits opposés). Les traits des espèces conservatrices sont connus pour leurs effets sur le fonctionnement des écosystèmes, réduisant l’appétence de la végétation et entretenant l’appauvrissement du sol. Ces effets seront à quantifier dans de futures recherches. Sur cette base, nous avons proposé une alternative aux typologies fondées sur la taxonomie actuellement utilisées par les gestionnaires. La composition fonctionnelle permet de discriminer efficacement les différents types de végétation. Le classement obtenu présente l’avantage d’être robuste, même si seules les espèces les plus abondantes sont échantillonnées ou s’il existe des différences locales de cortège floristique. Enfin, nous avons testé une méthode de diagnostic rapide de la composition fonctionnelle des pelouses, dérivée du relevé linéaire de végétation : le « relevé de traits ».


  • Résumé

    Changes in traditional management practices (grazing and fertilisation) affect vegetation dynamics in the dairy subalpine pastures of the Northern French Alps, with consequences on the floristic composition and the pastoral value of these grasslands. Based on plant functional traits, our research deals with the mechanisms driving the dynamics of vegetation under changing pastoral use. We studied five vegetation types representative of different intensities of pastoral use leading to different levels of fertility. We experimentally demonstrated that the importance of competition, as a structuring factor of plant communities, decreases with decreasing fertility. However, the importance of competition for a given species is affected by the individual response of this species to competition and abiotic stress. Thus, for the same level of resource availability, the importance of competition can be different between two species. Besides, competition tends to be more intense for species with trait values very different from the average trait values of their resident community. We also assessed the functional composition of the five types of vegetation in order to investigate the relationships between plant traits and pastoral use. Decreasing pastoral use selects plants with more conservative strategies, characterized by a smaller plant height, a higher tissue density, a longer life span, a slower growth rate and the production of a more recalcitrant litter than plants exploitative strategies. The replacement of exploitative species by more conservative species is gradual along the gradient. It is known to have consequences on ecosystem functioning by reducing vegetation palatability and reinforcing soil acidification. Quantifying this effect will be the object of future research. Vegetation typologies are commonly used to characterise grasslands in relation to their ecological or agronomic value. We propose here a non-taxonomic criterion, functional composition, as an alternative to floristic criteria for the classification of vegetation. It proved as efficient as the taxonomic criteria to characterise and differentiate the different types of subalpine pastures. The classification was also robust, even when dominant species only were sampled or when differences occurred in the local floristic composition. Finally, we tested a method, adapted from a linear vegetation point transect protocol, to assess the functional composition of grasslands: the ‘trait transect’. Quick and requiring little botanical knowledge, it should be an appropriate tool for monitoring ecosystem changes in response to environmental conditions and management.

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  • Détails : 1 vol. ( 108 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury

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