Discussions - Impact des formes terrestres de Jussie sur la valeur fourragère de prairies inond

 Variabilité des récoltes

Cette étude a visé à étudier la réponse de la végétation prairiale à l’envahissement des parcelles selon un gradient de colonisation de Jussie sur différents sites dans le secteur de la Loire aval.

Les six parcelles étudiées ont une composition floristique différente. En absence de Jussie, la Brière se distingue comme le site avec la plus grande richesse spécifique (environ 11 espèces en moyenne) et les sites de Frossay, du marais de l’Isac et du marais de Goulaine avec la plus faible richesse spécifique (environ 3 espèces en moyenne). La faible biodiversité du site de Frossay peut être mise en lien direct avec la présence d’une seconde espèce invasive, Paspalum disticum. En effet, un des principaux impacts du développement d’une invasive sur la végétation native est la réduction de la biodiversité suite à la compétition mise en place par l’invasive.

Un autre impact du développement d’une invasive est la réduction de l’abondance des espèces natives par compétition. Ceci est bien illustré par nos résultats qui indiquent également que toutes les espèces ne sont pas concurrencées de la même façon par la Jussie. Par exemple, le Paspale à deux épis de Frossay, une espèce envahissante, pourrait être moins (ou pas) concurrencé par la Jussie que la Baldingère faux-Roseau de Goulaine ou que l’Agrostide stolonifère des autres sites. Au vu de nos résultats, il semble être effectivement concurrencé, mais de manière moins forte : lorsque le recouvrement de la Jussie augmente de 0 à 50%, l’abondance du Paspale chute d’environ 25 % contre environ 60% de chute chez la Baldingère faux-Roseau de Goulaine et environ 35% de chute en moyenne chez l’Agrostide stolonifère des autres sites. Par contre, le Phalaris ne présente qu’une tendance à la réduction de son abondance suite à l’augmentation de la Jussie. L’absence de significativité de cette baisse pourrait être liée à de trop importants écart-types, en lien avec un trop faible nombre de réplicats, ou à une réelle meilleure résistance de cette espèce vis-à-vis de la compétition avec la Jussie.

En testant le facteur site, nous avons également testé les modalités dates de récoltes (Grand Lieu ayant été récolté en premier, Goulaine en dernier) et espèce de Jussie (Ludwigia peploides n’étant présente qu’à Frossay).

Les mesures ont été effectuées avec un délai d’un mois entre le premier et le dernier site (voir dates dans Matériel et Méthodes). Le stade de développement des espèces n’était donc pas le même à la récolte de chaque site, ceci dépendant aussi de la précocité de la végétation en fonction des niveaux d’eau. Par ailleurs, les récoltes ont été réalisées en début de cycle, alors que la biomasse sur pied maximale est obtenue en automne (HAURY et al., 2014).

Cela a pu influencer les recouvrements et les biomasses. La biomasse de Jussie dépend fortement de ces dates : Grand-Lieu, premier site récolté fait systématiquement partie des sites avec les plus faibles biomasses de Jussie tandis que Goulaine (dernier site récolté) fait systématiquement partie des sites avec les plus fortes biomasses de Jussie. Les fortes biomasses de Jussie de Goulaine ont été également visible sur le terrain par une forte densité de la Jussie. Il est à noter que de plus, c’est une parcelle colonisée par la Jussie depuis très longtemps, les herbiers de Jussie y sont bien installés et denses. De plus, avec un stade de développement plus avancé, la Jussie va concurrencer davantage les autres espèces et donc leur recouvrement et leur biomasse vont en être impactés. Ceci pourrait expliquer que, pour les recouvrements de Jussie inférieurs à 100%, la biomasse des autres espèces soit systématiquement inférieure (car plus de compétition) sur le dernier site récolté. Un autre biais est possible : la qualité de la composition du fourrage baissant lorsque le stade de développement de la plante avance donc les analyses de fourrages sont impactées également.

La parcelle de Frossay est uniquement colonisée par L. peploides. La biomasse de Jussie à différents taux de recouvrements fait partie des plus élevées sur ce site. Se pourrait-il que L. peploides fasse davantage de biomasse que L. grandiflora ? La bibliographie tend à dire le contraire (DANDELOT, 2004 ; LAMBERT et al., 2010 ; HAURY et al., 2014). Cette plus forte biomasse pourrait s’expliquer par une utilisation de la parcelle particulière. En effet, c’est la seule parcelle qui n’est pas exploitée actuellement. La présence d’une seconde invasive sur le site de Frossay (Paspalum distichum), en compétition avec L. peploides, à et le manque de réplicats de sites colonisés par L.

peploides empêchent de porter des conclusions hâtives sur les différences entre L. peploides et L. grandiflora.

Une observation sur la méthodologie ressort de l’étude de l’effet site sur nos données. En effet, les biomasses de Jussie nous donnent une indication intéressante : à partir de 25% d’abondance, à même taux de recouvrement, les biomasses de Jussie deviennent significativement différentes. Pour un même taux de recouvrement, on peut avoir une biomasse différente car la biomasse prend davantage en compte la hauteur de la végétation et sa ramification que le recouvrement, étant une mesure tridimensionnelle et non bidimensionnelle comme le recouvrement. Cette mesure, complémentaire à l’évaluation visuelle des recouvrements est donc très intéressante à prendre en compte car elle prend en compte davantage de paramètres que le recouvrement.

Ainsi, le site et probablement la date de récolte sont bien des facteurs influençant fortement la richesse spécifique, les biomasses de Jussie, les biomasses et le recouvrement des autres espèces.

 Effet de l’abondance de Jussie

Dans un second temps, l’effet de l’augmentation de l’abondance de la Jussie a été testé sur la richesse spécifique des sites et sur les recouvrements et biomasses des autres espèces. Tout d’abord, il y a bien un lien entre le recouvrement de la Jussie et sa biomasse : La biomasse de Jussie augmente significativement sur chaque site lorsque son taux de recouvrement augmente.

La richesse spécifique diminue significativement, comme attendu, à partir de 25% de recouvrement de Jussie sur les sites du Marais Poitevin et de la Brière mais n’est pas significativement différente sur les autres sites.

Cette absence d’impact de l’envahissement sur la biodiversité sur ces derniers sites peut s’expliquer par une faible richesse spécifique en absence de Jussie aux marais de l’Isac, de Frossay et de Goulaine (trois espèces en moyenne) et par de grands écart-types à Grand-lieu. Par ailleurs, comme on est phase de croissance de la végétation, la compétition due à la Jussie ne s’est probablement pas pleinement exprimée.

L’impact de l’augmentation de la colonisation sur l’abondance des espèces natives est illustré par la baisse significative de l’abondance de la graminée dominante sur la majorité des sites. Cette baisse est effective à partir de 50% de recouvrement de la Jussie pour Grand-Lieu, l’Isac et la Brière tandis qu’elle est réalisée dès 25% de recouvrement de Jussie pour les sites de Frossay et du Marais Poitevin.

La biomasse des autres espèces diminue significativement à partir de 10% au Marais Poitevin, de 25% à Frossay et de 50% en Brière et à Goulaine.

Malgré une variabilité des résultats entre les sites, la majorité (plus de 90%) de ces résultats sont en diminution significative à partir de 25 ou de 50% d’abondance de Jussie. 10% serait donc le taux de recouvrement de Jussie pour lequel l’impact est nul car il ne fait baisser significativement que la biomasse des autres espèces au Marais Poitevin. Toutefois, 25% de recouvrement de Jussie resterait acceptable car l’impact sur le peuplement (baisse de moins de 50% du recouvrement et des biomasses initiales de la graminée dominante) reste acceptable.

 Analyses de fourrage

Les analyses réalisées sur le fourrage ne nous apportent des résultats que peu significatifs, indiquant que l’augmentation de l’abondance de la Jussie dans le mélange ne serait pas impactante sur la qualité du fourrage selon les critères que nous avons analysés.

Toutefois, l’hypothèse, d’avoir une baisse de la qualité nutritive du fourrage (en mélange) lorsque le taux de recouvrement de la Jussie augmente, est donc réfutée. En effet, la Jussie montre de bonnes valeurs fourragères (LEFETAY, 2015) alors que les échantillons analysés en absence de Jussie ne présentent pas de meilleures qualités nutritives (UFV, digestibilité, Cellulose Brute et MAT). Donc en mélange (Jussie avec espèces indigènes du marais), les analyses fourragères ne sont pas significativement de moins bonne qualité qu’un fourrage de marais soit envahi par la Jussie ou non. Ce résultat est en désaccord avec des témoignages d’agriculteurs comme celui de André ROBERT, agriculteur au marais de Grée, à Ancenis (44) « Mes vaches allaitantes maigrissent au pâturage dans la Jussie ». Ses vaches ne combleraient pas leurs besoins d’entretien. Cela peut-aussi être due à des besoins de productions (venant de l’alimentation de la laitonne ou du broutard, présents lors de ma visite) trop forts pour une alimentation dans ses prairies extensives sans complémentation donc la vache maigrit pour subvenir à ses besoins de production.

Peut-être que d’autres formes de qualités du fourrage changent avec l’augmentation du taux de recouvrement de la Jussie ? Travailler sur l’appétence (présence dans la Jussie de saponine et d’oxalates de calcium réduisant son appétence (LEFETAY, 2015)) ou sur la conservation de la Jussie (« La Jussie ferait pourrir les fourrages » selon Michel COUDRIAU, agriculteur à Saint-Lumine-de-Coutais sur le site de Grand-Lieu) pourrait être intéressant.

Nous pouvons comparer les résultats d’analyses de Jussie avec ceux obtenus par Benjamin BOTTNER (analyses effectuées de 2013 à 2017), Chargé de Mission « Milieux Naturels & Biodiversité » à l’EPTB Vilaine, qui a travaillé sur le projet WOW (Value of Working Wetlands) et notamment sur les marais de l’Isac :

- L’UFV moyenne de la Jussie récoltée sur nos six sites est de 0.60 ±0.07 g par kg de MS soit assez semblable à celle de Benjamin BOTTNER (0.59±0.02 g par kg de MS)

- La Cellulose Brute moyenne de la Jussie récoltée sur nos six sites est de 27.30±2.16 % de la MS soit nettement supérieure à celle de Benjamin BOTTNER (17.14±0.1.33 % de la MS)

- Les Matières Azotées Totales moyennes de la Jussie récoltée sur nos six sites est de 10.34 ±2.6 % de la MS soit inférieures à celle de Benjamin BOTTNER (15.16±3.15 % de la MS)

Nos résultats d’analyses peuvent différer par un effet année (pour mon travail, analyses effectuées sur 5 ans pour WOW), un effet date de récolte et stade phénologique des espèces, un effet site, un léger effet espèce (environ un sixième de mes analyses sont faites avec L. peploides), un effet laboratoire (INOVALYS pour WOW contre LABOCEA ici) et un effet protocole : Les échantillons ont ici été triés. Cela a pu provoquer facilement la perte de feuilles riches en MAT et donc aussi augmenter la part de tiges plus riches en Cellulose Brute. Enfin on ne peut exclure des pertes de MAT dues au délai de transmission des récoltes au Laboratoire.

 Gestion des prairies colonisées

S’il va être compliqué d’éliminer la Jussie des parcelles envahies car la Jussie est particulièrement adaptée aux espaces temporairement inondés (HAURY&DAMIEN, 2014), afin de limiter la colonisation de la prairie et d’essayer de restaurer des milieux impactés, des pratiques agricoles peuvent être conseillées :

- Un pâturage à très fort chargement peut être conseillé et, ou, des fauches accompagnées d’exportation sous formes de bottes ou d’ensilage.

- L’arrêt de l’abreuvement ou de l’affouragement trop localisés et donc du piétinement autour de ces points attractifs (HAURY&DAMIEN, 2014).

- Un broyage accompagné d’un passage de rotavator peut permettre un sursemis. Des sursemis de Baldingère faux-Roseau ont donné des résultats intéressants (HAURY&DAMIEN, 2014).

Les parcelles étudiées sont déjà trop envahies mais en situation précoce d’installation (et sur les parcelles sensibles à une invasion de Jussie), si le problème du morphotype terrestre était connu auparavant, il aurait fallu arracher méticuleusement les plants de Jussie isolés (HAURY&DAMIEN, 2014) comme l’a fait Jean-Paul JUIN, un agriculteur de Brière qui a réussi à éliminer la Jussie de ses parcelles avant de remonter le niveau de celles-ci et ce qui se pratique efficacement dans le Marais Poitevin dans les zones pas trop envahies (PHILIPPE, 2017).

Le niveau d’eau est géré dans beaucoup de marais. Le diminuer le plus tôt possible comme l’a fait l’agriculteur briéron de la parcelle étudiée serait très efficace (notamment avant la période végétative de la Jussie) mais pourrait créer de nombreux conflits avec d’autres utilisateurs du marais : certaines espèces tant de la Flore que dans la Faune pourraient être fortement impactées par ce manque d’eau et cette gestion de l’eau pourrait être en désaccord avec certains usages du territoire (par exemple, les chasseurs souhaiteraient des niveaux d’eau élevés pendant tout l’été pour avoir davantage de gibier lors de l’ouverture de la chasse d’eau au mois d’août).

 Limite des protocoles appliqués

Ce stage était le premier réalisé dans l’équipe sur l’impact des formes terrestres de Jussie sur la valeur fourragère de prairies inondables dans le cadre du programme FEDER. Plusieurs limites du protocole apparaissent, nous conduisant à nuancer les interprétations obtenues et à proposer diverses pistes d’améliorations se posent pour de futurs stages sur ce sujet. Tout d’abord, trois réplicats par taux de recouvrement de Jussie est un nombre de réplicats faible donnant peu de poids aux analyses statistiques. Il serait important d’augmenter ce nombre de réplicats. Pour les analyses fourragères, les échantillons ne devraient pas être triés (risques de perte de matière expliqués ci-dessus) mais devraient être broyés afin d’envoyer un mélange le plus homogène possible.

Cette année, les prairies colonisées par la Jussie sont restées inondées plus tard que les autres années. Cela a empêché de commencer avant mi-juin les récoltes (certaines parcelles auraient pu être récoltées mi-mai certaines années d’après Michel BOZEC, technicien de l’équipe). Cela nous a conduits à utiliser les mesures de biomasse fraîche, et non de biomasse sèche comme majoritairement utilisé dans la littérature, car les récoltes représentaient beaucoup trop de matière à traiter en étuve en l’espace d’un mois en plus du tri des échantillons et de la récolte des autres sites. La contrainte était notamment le délai de fin Juillet pour la remise des échantillons au laboratoire LABOCEA afin d’avoir les résultats d’analyses fourragères à temps pour la rédaction de ce rapport. Travailler sur les Matières Sèches permettrait de comparer ces résultats à la littérature et de les comparer aux Biomasses fraîches pour voir s’ils suiven t les mêmes tendances.

Cinq taux de recouvrement et six sites différents représentent beaucoup de travail tant dans la récolte que dans le tri des échantillons et dans le traitement des résultats alors que ces sites ne peuvent être traités statistiquement ensemble pour les raisons vues précédemment. Actuellement, quatre quadrats sont récoltés (dont un pour l’analyse fourragère en mélange) sur cinq taux de recouvrement de la Jussie sur six sites différents. Cela représente 120 quadrats à traiter. Le taux de recouvrement 50% de Jussie pourrait être supprimé : En effet, il a été montré que les baisses de biomasses, de recouvrement de la graminée la plus abondante et de la richesse spécifique sont déjà toutes significatives à partir de 50% de recouvrement de Jussie donc ce taux de colonisation ne peut pas être acceptable sans trop de perte de valeur fourragère. Les six sites étudiés sont en Loire Aval, le programme de recherche est financé par FEDER sur tout le bassin de la Loire. Diminuer le nombre de sites à trois (un en Loire amont, un en Loire intermédiaire et un en Loire Aval) augmenterait la longueur des déplacements mais diminuerait leur fréquence.

Donc diviser par deux le nombre de sites et enlever un taux de recouvrement va diminuer nettement le nombre de modalités à 12 (4 taux de recouvrements * 3 sites). Cela permettrait d’augmenter le nombre de réplicats de chaque taux de recouvrement de Jussie sur les trois sites. Le nombre de quadrat par taux de recouvrement de la Jussie pourrait être doublé et donnerait un total de 96 quadrats à récolter. Davantage de réplicats pourrait donner davantage de poids aux résultats statistique. Avec davantage de quadrats par site, chaque site devrait être récolté en deux jours (contre un aujourd’hui) et mettrait plus de temps à être trié mais cela resterait moins de temps de travail qu’avec six sites différents étudiés.

Ensuite, travailler sur l’appétence de la Jussie (comportement animal mesuré au pâturage [comme dans les travaux de LE COZLER & CORNET, 2017] et mesures quantitatives de la saponine et des oxalates de calcium réduisant son appétence) et sur la conservation de celle-ci par voie humide et sèche donneraient d’autres indices permettant de comprendre l’impact de la Jussie sur la qualité d’un fourrage. La Jussie pourrait-elle être classée comme une plante fourragère ? Cela éviterait aux agriculteurs de perdre les subventions de la PAC et des MAEC sur les parcelles envahies.

Enfin, travailler avec des enquêtes simples, directement auprès des agriculteurs pourrait permettre d’avoir davantage de données sur l’utilisation des prairies envahies par la Jussie. Ce travail peut être fait en période plus creuse, lorsque la bibliographie est finie et avant que les niveaux d’eau aient redescendus (et donc que les récoltes de quadrats commencent).

Conclusion

Pour conclure, plusieurs impacts de la Jussie sur les prairies inondables ressortent de ce stage. Les biomasses et le recouvrement des espèces indigènes et la richesse spécifique des parcelles ont tendance à diminuer avec l’augmentation du taux de recouvrement de la Jussie. Cependant les résultats des analyses fourragères sont très peu significatifs. Il a été démontré que les sites sont trop significativement différents pour les tester ensemble sur l’effet du taux de recouvrement de la Jussie. Enfin, 10% serait un taux acceptable de colonisation de la Jussie sans trop perdre de recouvrement ou de biomasses des espèces indigènes et de richesse spécifique. De plus, 10% de Jussie permet à la parcelle d’être encore éligible aux primes PAC et MAEC. Si la MAEC Espèces Exotiques et Envahissantes fonctionne bien en Brière et à Grand-Lieu, ces subventions compenseraient les efforts mis en place par les agriculteurs pour lutter contre la Jussie.

Par rapport au programme FEDER, cette recherche préliminaire a permis de commencer un travail qui devra se poursuivre, et de dégager des pistes d’amélioration des travaux ultérieurs : modalités d’échantillonnage, programmation des travaux, protocoles de traitement des biomasses et d’envois au Laboratoire. Des pistes sur le fonctionnement des prairies envahies de Jussie sont dégagées en relation avec les agriculteurs et gestionnaires, mettant en évidence l’importance de questionner le plus en amont possible les acteurs du terrain.

Ce stage a été très enrichissant et intéressant pour moi. Je suis satisfait de ce que j’ai appris sur les prairies, un écosystème clé de la réussite dans l’élevage selon moi. J’ai également pu travailler ma reconnaissance et ma botanique, des compétences que je souhaite conserver. La Journée des juniors où chaque stagiaire et thésard de l’unité pédagogique Ecologie et Santé des Plantes présente ses travaux m’a permis de découvrir de nombreux sujets de stages et de thèses. Du point de vue professionnel, j’ai découvert le milieu de la recherche comme je le souhaitais.

Ce secteur est exigeant, demande beaucoup de sérieux, de curiosité et de rigueur. Je pense que ce n’est pas un milieu professionnel pour moi car je suis peut-être trop pragmatique et le métier demande trop de rédaction et d’administration pour moi. J’ai beaucoup travaillé en autonomie durant ce stage et j’ai découvert le logiciel de traitement de données R. J’ai côtoyé beaucoup de professionnels différents (agriculteurs, laboratoires, secrétaires, chercheurs, enseignants, gestionnaires, animateurs, …) dont certains avec qui je pourrais garder contact (Chambre d’Agriculture des Pays de la Loire par exemple). Malgré mon souhait de continuer en Licence professionnelle, j’ai passé

Dans le document Impact des formes terrestres de Jussie sur la valeur fourragère de prairies inondables (Page 61-85)