Biodiversité, paysages et conservation de la communauté d'abeilles dans les agrosystèmes

par Gabriel Carré

Thèse de doctorat en Sciences et agronomie

Sous la direction de Bernard Vaissière et de Mohamed El Maataoui.

Soutenue en 2008

à Avignon .


  • Résumé

    L’intensification agricole à l’échelle paysagère est désignée comme l’une des causes principales du déclin des pollinisateurs dans les agroécosystèmes. De nombreux travaux ont montré l’impact négatif de cette intensification sur les communautés d’abeilles sauvages, mais des questions demeurent concernant la généralisation de ces résultats. Mon travail se place dans les agroécosystèmes avec une lecture réciproque de l’effet des parcelles cultivées et des espaces non-cultivées sur la communauté d’abeilles. Une première étude caractérise l’impact du paysage sur la communauté d’abeilles présentes dans les parcelles d’une culture. L’expérimentation a été réalisée dans 5 pays européens sur des cultures entomophiles annuelles dans le cadre du programme intégré ALARM. L’autre étude se place dans les milieux semi-naturels d’une seule zone géographique et caractérise les paramètres explicatifs de la nidification de la faune d’abeilles terricoles. Ce travail conduit au sud-ouest de Toulouse a mis à profit une technique innovante d’échantillonnage de la faune émergente du sol. Pour chaque étude, nous avons procédé en deux étapes, avec l’analyse de l’abondance et la diversité des abeilles et des analyses basées sur leurs traits fonctionnels, c’est-à-dire les caractéristiques des taxons qui ont un lien avec leurs fonctions dans l’écosystème. La première partie de mon travail a permis de clarifier différents types d’interactions entre le paysage et la communauté d’abeilles présente dans les cultures. Certains sous-genres étaient favorisés par des habitats semi-naturels uniquement, d’autres par des habitats urbains uniquement, et d’autres encore par une combinaison d’habitats urbains, agricoles et semi-naturels. Les abeilles favorisées par les habitats semi-naturels uniquement étaient plus vulnérables et moins abondantes que les abeilles favorisées par les habitats urbains seuls et ces dernières étaient les plus abondantes. Les espèces capturées dans les parcelles avaient des traits différents de ceux de la faune potentiellement en activité sur l’ensemble du pays durant notre étude : les abeilles des cultures annuelles étaient majoritairement eusociales et polylectiques et cette réponse était stable d’un pays à l’autre, indiquant une adaptation de ces communautés aux perturbations environnementale. La seconde partie de mon travail a apporté des éléments de réponse sur les choix des sites de nidification des abeilles terricoles dans les zones semi-naturelles. Il ressort de ce travail que certains concepts d’écotones ne s’appliquent que partiellement aux abeilles terricoles puisque les diversités α et β n’étaient pas plus importantes au niveau des écotones que des milieux adjacents, et que les espèces dans les écotones n’étaient pas non plus la somme des populations présentes dans les habitats adjacents. La diversité α augmentait avec l’abondance locale des plantes dicotylédones et dans les milieux non gérés, tandis qu’elle diminuait dans les habitats gérés. La diversité théorique β était plus faible dans les écotones adjacents à des cultures que dans ceux adjacents à des milieux semi-naturels ou dans ces milieux, ce qui indique que la simple gestion des bords de champs n’est pas suffisante pour conserver la biodiversité des abeilles terricoles et que celle-ci nécessite de préserver des espaces de milieux semi-naturels de prairies ou de bois. La communauté d’abeilles terricoles a des besoins de nidifications différents en fonction du niveau de socialité: l’abondance et la richesse spécifique des abeilles solitaires n’étaient pas expliquées par les habitats, alors que l’abondance des abeilles sociales était restreinte à des sols durs et avec le moins possible de couverture végétale et ce groupe était structuré par les communautés végétales

  • Titre traduit

    Biodiversity, landscape, and conservation of bee community in the agrosystems


  • Résumé

    Agricultural intensification at the landscape scale is considered to be the main driver of pollinator decline in agroecosystems. Several studies have demonstrated this effect on wild bee communities, but some questions remain regarding the broad generalisation of this result. My work deals with the impact of the landscape context of crop fields in relation to semi-natural habitats on the wild bee communities in agroecosystems. A first study was conducted in five annual entomophilous crops, each located in one of five European countries in the framework of the ALARM project. A second study was conducted in a single geographical area (southwest of Toulouse, France) in semi-natural habitats and ecotones to assess which habitat features could explain the features of the ground-nesting bee community using large emergence traps. For each study, we assessed the impact of habitats on (i) bee abundance and diversity and (ii) the functional traits of the bee species, i. E. Their caracteristics related with their functions in ecosystems. The results of the first study clarified the different kinds of interaction between the landscape context and the bee fauna of annual crop fields. Observed differences of bee abundance and diversity were due to differential response to surrounding habitats, and we characterized taxa that were positively affected by semi-natural habitat only, those favored by urban habitat only, and those favored by a combination of natural, urban and crop habitats. Bees favoured by urban and mixed habitats were abundant and less vulnerable overall than bees favoured only by semi-natural habitat. The trait distribution of the species captured in crop fields was different from that of the countrywide summer bee fauna as species captured in annual crop fields were consistently more eusocial and polylectic, and this response was stable among the 5 country-crop combinations. Clearly, bee species found in flowering annual crops are characterized by their high capacity to adapt to environmental disturbances. The results of my second study on ground-nesting bee diversity were not in agreement with classical results on ecotones as the α and β diversities were not higher in ecotones compared to semi-natural habitats, nor were the species in ecotones resulting solely from the species in adjacent habitats. The α diversity of ground-nesting bees increased with the local abundance of dicotyledons and was higher in unmanaged habitatsand lower in managed habitats. The theorical β diversity was lower in ecotones adjacent to crops than in those adjacent to semi-natural habitats and in forest or natural grassland habitats. The preservation of semi-natural habitats should therefore be recommended to preserve the ground-nesting bee diversity rather than the sole management of field crop margins. The ground-nesting bee community had different nesting requirements depending upon their sociality level: Neither the abundance nor the species richness of solitary ground-nesting bees was explained by habitat characteristics, but the abundance of social ground-nesting bees was associated withspecific soil elements, such as a high soil hardness and low ground cover, and their community was structured by habitats and the community of flowering plants

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  • Détails : 1 vol. (152 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 119-135

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  • Bibliothèque : Université d'Avignon et des Pays de Vaucluse. Bibliothèque universitaire.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T 17.08.324
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