Evaluation expérimentale des réponses structurelles et fonctionnelles des communautés d’invertébrés aquatiques aux stress induits par des programmes de protection phytosanitaire des cultures

par Arnaud Auber

Thèse de doctorat en Sciences de l’environnement

Sous la direction de Thierry Caquet.

Soutenue en 2011

à Rennes, Agrocampus Ouest .


  • Résumé

    Il subsiste de nombreuses incertitudes quant aux effets structurels et fonctionnels des pesticides sur les communautés aquatiques. Ce travail de thèse avait pour objectif d'évaluer et de comparer, grâce à une étude expérimentale de deux ans en mésocosmes lentiques, les effets d’itinéraires de protection phytosanitaire "classiques" et "bas intrants pesticides" de cultures de blé et de colza. La mise en oeuvre de modèles numériques décrivant la dérive, le drainage et le ruissellement des pesticides a permis de déterminer les patrons de contamination des mésocosmes. Les deux itinéraires ont été à l’origine d’effets directs et indirects d'ampleur équivalente mais décalés dans le temps sur la structure des communautés d’invertébrés planctoniques et benthiques, avec des conséquences fonctionnelles négatives (inhibition de la dégradation de la litière d'aulne). Ces effets sont dus à la mise en oeuvre d'insecticides pyréthrinoïdes et, dans le cas de l’itinéraire "bas intrants pesticides", au surdosage d'un fongicide, le cyprodinil. Cette étude a permis d'identifier les patrons de traits associés aux espèces qui ont été impactées et de mettre au point un indice quantitatif reliant l'abondance et l'efficacité de différentes espèces avec l'activité de dégradation de la litière. Il ressort de ce travail que des progrès supplémentaires doivent encore être réalisés dans la conception d'itinéraires techniques alternatifs de protection des cultures, en veillant notamment à limiter le recours aux substances les plus toxiques et l'importance du transfert par dérive vers les milieux aquatiques.

  • Titre traduit

    Experimental assessment of structural and functional responses of aquatic communities of invertebrates to stress induced crop protection programs


  • Résumé

    There are still many uncertainties about the structural and functional effects of pesticides on aquatic communities. This thesis aimed to evaluate and compare, using an experimental study of two years in lentic mesocosms, the effects of "Conventional" and "Low-input" crop protection programs. The implementation of numerical models describing drift, drainage and runoff of pesticides has identified patterns of contamination of the mesocosms. Both programs have been the source of direct and indirect effects of equivalent magnitude but shifted in time on the structure of community of planktonic and benthic invertebrates, with negative functional consequences (inhibition of litter breakdown). These effects were due to the application of pyrethroid insecticides and, in the case of the "Low-input" program, the overdose of a fungicide, cyprodinil. This study was also devoted to identify patterns of traits associated with species that were impacted and to develop a quantitative index based on the abundance and efficiency of different species that consume litter. Progress is still needed in designing alternative crop protection programs, including by limiting the use of the most toxic substances and transfer by drift.

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Informations

  • Détails : 1 vol. 393 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. (287-317 p.)

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  • Bibliothèque :
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : B 217
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