Modélisation de la dynamique spatio-temporelle d'insectes ravageurs des cultures dans des systèmes socio-écologiques

par François Rebaudo

Thèse de doctorat en Sciences de la vie

Sous la direction de Olivier Dangles.

Soutenue en 2012

à Paris 6 .


  • Résumé

    Les systèmes socio-écologiques sont omniprésents et la compréhension de leur fonctionnement est devenue une priorité pour aborder de manière commune et précise les questions soulevées par l’action de l’homme sur son environnement, mais aussi pour identifier des trajectoires et explorer des scénarios prospectifs sur la base desquels, une stratégie de pilotage pourrait être envisagée. Appliquée à un ravageur des cultures dans le nord des Andes, l’approche de ces systèmes par un modèle d’automate cellulaire a permis d’identifier les facteurs humains clefs de sa dispersion et de disposer de cartes de probabilité de présence. Par la suite, l’intégration de variabilité génétique par un modèle individu-centré a facilité l’exploration de scénarios de structuration des populations de ravageurs. Pour une meilleure compréhension de la dynamique spatio-temporelle de ces derniers, une approche à base d’agents, théorique puis empirique, a fourni des éléments d’explication des délais observables entre la mise au point d’une technique de protection des cultures et son application par les agriculteurs d’une petite région agricole, par un modèle de diffusion de l’information couplé aux approches précédentes. Afin d’exploiter ces résultats et suite à une recherche participative fructueuse dans la zone d’étude, une méthode innovante basée sur un modèle a été insérée dans un programme de formation d’agriculteurs pour souligner la nécessité d’une approche systémique pour une protection des cultures efficace. Malgré certaines limitations, ces approches pourraient être applicables plus largement à tout programme agricole dans des systèmes socio-écologiques

  • Titre traduit

    Spatio-temporal modeling of pests dynamics in social-ecological systems


  • Résumé

    Social-ecological systems are omnipresent and the understanding of their functioning became a priority not only to approach in a common and precise way the questions raised by the action of human on its environment, but also to identify trajectories and investigate forward-looking scenarios on the basis of which, management strategies could be developed. Applied to a crop pest in the Northern Andes, a cellular automaton approach allowed us to identify key human factors of pest dispersal and to construct maps from presence/absence probability. Afterward, the integration of genetic variability through an individual-based model facilitated the exploration of pest populations structure scenarios. For a better understanding of pest spatio-temporal dynamics, an agent-based model approach, theoretical then empirical, supplied elements of explanation of observable delays between the development of a crop protection innovation and its application by farmers of a small agricultural region, through an information diffusion model coupled with the previous approaches. To further exploit these results after a fruitful participative research in the study zone, an innovative method based on a model was fitted into a farmers' training program to underline the necessity of a systematic approach for an effective integrated pest management program. Despite some limitations, these approaches could be applicable more widely to any agricultural program in social-ecological systems

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  • Détails : 1 vol. (262 p.)
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres. 400 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
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  • Cote : T Paris 6 2012 275
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