Influences de la composition et de la structure actuelles de la mosaïque paysagère sur la diversité de la flore en forêt

par Catherine Avon

Thèse de doctorat en Ecologie

Sous la direction de Jean-Luc Dupouey.

Soutenue le 13-12-2010

à Orléans , dans le cadre de Ecole doctorale Sciences et technologies (Orléans) , en partenariat avec Centre National du Machinisme Agricole, du Génie Rural, des eaux et forêts (laboratoire) .

Le président du jury était François Lieutier.

Le jury était composé de Jean-Luc Dupouey, François Lieutier, Françoise Burel, Marc Deconchat, Laurent Berges, Luc Barbaro.

Les rapporteurs étaient Françoise Burel, Marc Deconchat.


  • Résumé

    Les paysages français sont de plus en plus soumis aux pressions anthropiques. Ces pressions engendrent des modifications de la qualité et de la configuration des habitats, y compris forestiers, et ont des effets sur les plantes. Cette thèse aborde le rôle de la composition et de la configuration de la mosaïque paysagère extra- et intra-forestière sur la diversité de la flore en forêt. Il s'appuie sur 1932 relevés de l'Inventaire Forestier National répartis dans 19 départements de la moitié nord de la France. Les indices paysagers ont été calculés à partir de fonds cartographiques et d'images aériennes photo-interprétées. L'étude de terrain a été consacrée à la portée de l'effet d'un élément linéaire particulier du paysage : la route forestière. Le paysage a un effet important au-delà de la qualité de l'habitat local. La flore répond à trois principaux gradients paysagers : le premier est lié à la nature forestière ou non forestière du paysage, le second à la présence de coupes et peuplements jeunes, et le dernier reflète la composition en essences (feuillus ou résineux). L'effet des ouvertures paysagères (extra-forestière cultivée, coupe, peuplement jeune) sur la flore passe par la quantité, et surtout le nombre de taches et la longueur d'interfaces. Cet effet est positif sur la plupart des espèces, ce qui confirme le rôle des ouvertures dans le maintien de la diversité floristique. Les traits des espèces discriminés sont l'épi-zoochorie et l'anémochorie, la masse x longueur des semences et certaines stratégies de Grime. Ce travail montre qu'il est primordial d'appréhender le paysage sur un rayon de plus d'1 km. En comparaison, la route a un faible impact sur la flore, et plus souvent un effet positif que négatif. Les mécanismes sous-jacents à l'influence du paysage sont discutés à la lumière d'un effet temporel sur les plantes. Les implications pour la gestion des habitats en faveur de la biodiversité sont abordées.

  • Titre traduit

    Influence of the composition and configuration of the present landscape mosaic on plant diversity in forest


  • Résumé

    French landscapes are submitted to increasing anthropogenic pressures. These pressures can affect plant species diversity by modifying the quality and spatial configuration of habitats, including forest habitats. This project addressed the role of the composition and configuration of the forest and non forest landscape mosaic on forest plant diversity. It was based on 1932 plots from the National Forest Inventory located in 19 "départements" of Northern France. Landscape indices such as fragmentation were measured or calculated from aerial photographs and existing national forest maps. A specific field study was devoted to analyse the depth of the effect of a particular linear landscape feature: the forest road. Landscape patterns had a significant impact in addition to local habitat quality. Plant composition was influenced by three main landscape gradients: (1) forest or non-forest habitat, (2) presence of fellings and young stands and (3) species composition (broadleaves or coniferous). The openings in the surrounding landscape (agricultural lands, forest felling and young stands) had an effect on plants through their quantity, number of patches and edge length. This effect was positive for most species, which confirms the role of the openings in maintaining plant diversity. The species traits discriminated were epi-zoochory and anemochory, mass x length of seeds and some Grime adaptive strategies. This work also underlined the importance to analyse landscape pattern effect within a buffer zone of more than 1 km around the plots. In contrast, we found that forest roads had a short depth of edge influence on plants (< 5 m) and road effect was more often positive than negative. The mechanisms underlying the influence of landscape mosaic are discussed in light of a temporal effect on plants. The implications for habitat and forest management to protect biodiversity are presented.

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