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Compromis entre services écosystémiques à l’échelle régionale - Expérimentations système
Laurent Saint-André
To cite this version:
Laurent Saint-André. Compromis entre services écosystémiques à l’échelle régionale - Expérimenta- tions système : Quelques considérations. Séminaire de Réflexion-prospective. Préparation prochain schéma stratégique du département EFPA, Jan 2015, Ardon, France. pp.22 slides. �hal-02794569�
Compromis entre services écosystémiques à l'échelle régionale - Expérimentations système
Quelques considérations
.02
INTRODUCTION
SAINT-ANDRE et al. / Compromis entre services écosystémiques à l'échelle régionale 27/ 01/ 2015
Des dispositifs d’
observation
(monitoring), et d’expérimentation
(manipulation des écosystèmes) en forêts très variésInventaire forestier national
Sites ateliers
Couverture des situations écologiques
Instrumentatio n in situ
Expérimentatio n
RENECOFOR GUYAFOR GIS-Coop,
Amendement, Réseau MOS, PlantaComp,…
Réseau 16x16
SOERE F-ORE-T
Avec une caractéristique essentielle quand il s’agit de forêt:
le LONG TERME (>>20 ans)
Litière 15N Douglas
Inventaire forestier national
Sites ateliers
Couverture des situations écologiques
Instrumentatio n in situ
Expérimentatio n
RENECOFOR GUYAFOR GIS-Coop,
Amendement, Réseau MOS, PlantaComp,…
Réseau 16x16
SOERE F-ORE-T
Litière 15N Douglas
INTRODUCTION
Des réseaux
complémentaires
géographiquement,scientifiquement
Inventaire forestier national
EFFET DES PRATIQUES x Genotype x Environnemen
t Grands patterns à
l’echelle de la ressource
PROCESSUS, CYCLES
.04
Bilans Entrées/Sorties
Processus Préciser, compléter Interpréter Innovation
méthodologique Site – Ateliers
fortement instrumentés
Généralisation Formaliser
des
hypothèses
Relativiser
Utilisation de réseaux Indicateurs
Conceptualisation du fonctionnement des écosystèmes forestiers Redéfinition des objets de
recherche
Modèle sol-plante et simulateurs; recommandations aux gestionnaires privés et publics
Contexte socio-économique
Borner, Hiérarchiser, identifier les verrous
Dédiés à l’étude des fonctions des écosystèmes
De soutien,
interactions et équilibres entre espèces et environnement.
d’approvisionnement production de bois, production de fruits, de champignons, gibiers…
de régulation purification de l’eau, protection contre l’érosion, stockage de CO2 etc..
culturelle randonnée, observation,
qualité esthétique du peuplement...
SAINT-ANDRE et al. / Compromis entre services écosystémiques à l'échelle régionale 27/ 01/ 2015
INTRODUCTION
Des réseaux complémentaires géographiquement, scientifiquement
Schéma conceptuel identique pour les forêts, les prairies et peut-être également l’aquatique Qui permettent d’étudier les fonctions des écosystèmes,
A l’échelle de l’unité de gestion
(pour la forêt = peuplement ou groupes de peuplements)
- Durabilité de la production, trade-off entre services écosystémiques (optimisation d’une ou plusieurs fonctions), définition d’itinéraires techniques (pour la forêt = composition et structure du peuplement, opérations sylvicoles)
Réponds effectivement à une partie du défi 1=
Développer durablement la fonction de production des écosystèmes
INTRODUCTION
.06
SAINT-ANDRE et al. / Compromis entre services écosystémiques à l'échelle régionale 27/ 01/ 2015
Mais ne traitent pas de la fonction de production de SYSTEMES écologiques
A l’échelle du territoire (paysage, région, nation)
Qui devient essentielle dans le contexte actuel
INTRODUCTION
Impact direct
- menace et/ou opportunité pour les ressources écologiques Impact indirect
- développement des énergies renouvelables et pression accrue sur la biomasse
Changements globaux
Evolution de la ressource Evolution de la demande sur la
ressource Quel processus de décision des gestionnaires ? sachant que les projections sont entachées d’incertitudes, que le temps nécessaire à l’adaptation des ressources aux changements globaux peut-être long.
Standing Committee on Agricultural Research (SCAR) and the European Bioeconomy Panel (2014): New and smart production systems especially designed to ensure high levels of wood production while being sustainable
INTRODUCTION
.08
Intensification et écologie à l’échelle du territoire
_01
17/ 09/ 2013 SAINT-ANDRE et al. / Allometry, Carbon allocation and partitionning
Multifonctionnalité en tout point ? (land- sparing versus land-sharing)
Pas évident que la multifonctionnalité en tout point soit pertinente
.010
SAINT-ANDRE et al. / Compromis entre services écosystémiques à l'échelle régionale 27/ 01/ 2015
Multifonctionnalité en tout point ? (land- sparing versus land-sharing)
B Phalan et al. Science 2011;333:1289-1291
L’intensification induit plus de pertes que de gains
Multifonctionnalité en tout point ? (land- sparing versus land-sharing)
B Phalan et al. Science 2011;333:1289-1291
L’impact est fonction des espèces, de l’intensification prévue et de l’agencement du territoire….
Dans cette étude, le land-sparing était la moins mauvaise solution dans la plus-part des cas…
.012
SAINT-ANDRE et al. / Compromis entre services écosystémiques à l'échelle régionale 27/ 01/ 2015
Multifonctionnalité en tout point ? (land- sparing versus land-sharing)
Brésil: Klabin Eucalyptus and Pines
plantations (120,000 hectares in pine and eucalyptus species)
Wood production
+ native forest reserves of over 98,000 hectares
Water protection, biodiversity conservation, campaigns of
environmental education and research,
certification of the company’s herbal
plants nursery and natural medicinal
products facility, health improvement in
the company
Intensification et filière à l’échelle du territoire
_02
.014
SAINT-ANDRE et al. / Compromis entre services écosystémiques à l'échelle régionale 27/ 01/ 2015
Transformation des cendres, Approvisionnement, Epandage (Tâche 3)
Réseau MOS (in-situ)
Témoin - Rémanents
- Rémanents
- Litière annuelles - Rémanents + Cendres/Dolomie
Commun
Exp. en
pots Témoin Cendres/Dolomie
(brut)
Cendres/Dolomie (Granules)
Cendres seules
(brut)
Cendres /Azote (brut)
Commun
Filière, gisements locaux, procédés (tâche 4)
MO, Nutriments (Tâche 1)
ETM (Tâche 3)
Prélèvements sol/litières; Feuilles;
NIRS/MIRS; Résines; Analyses par ICP (majeurs et ETM); Minéralisation N in lab; fractionnement et teneurs C et N dans les fractions
Lysimètres, analyses des eaux par ICP, biomasse, minéralomasse, ETM dans le sol et la végétation
Micro-Meso-Macro faune du sol (Tâche 2)
Quantité/diversité Collamboles et vers de terres; Extraction ADN microbien; analyse diversité fongique
Quantité/diversité Collamboles (recolonisation des pots en pépinière)
Effets de seuils, Indicateurs de gestion durable (Tâche 4) Indicateurs, liens avec le projet INSENSE
Faisabilité économiqu e
traçabilité, Acceptation (Tâche 4)
Politiques publiques
Retour des
cendres en forêt
Trois échelles :
processus, écosystème, filière
The European Forestry Dynamics Model
(Packalen et al. 2014)
.016
Etudes aux échelles du territoire
_03
17/ 09/ 2013 SAINT-ANDRE et al. / Allometry, Carbon allocation and partitionning
Expérimentation système
Expérimenter pour innover : non plus seulement par l’introduction d’une nouvelle technique, produit ou variété, mais par la conception de systèmes agricoles cohérents.
- Concevoir : une nouvelle manière de cultiver les parcelles et d’élever les animaux pour valoriser les ressources naturelles tout en restant compétitif.
- Changer d’échelle d’espace et de temps : travailler non plus à l’échelle de la parcelle ou de l’animal mais à l’échelle de l’exploitation, voire du paysage. Sur un pas de temps minimum d’une rotation ou d’un cycle de vie.
- Evaluer : les impacts de l’agriculture sur l’écosystème : les flux d’azote, de carbone, la biodiversité, etc., mais aussi l’énergie consommée, le rendement, les marges brutes, le travail… Une évaluation multicritère, économique, environnementale, sociale...
- Comprendre : les processus de transitions et de changements de pratiques des agriculteurs.
Démarche par « prototypage », ou « pas à pas »
.018
SAINT-ANDRE et al. / Compromis entre services écosystémiques à l'échelle régionale 27/ 01/ 2015
Expérimentation système
Départements EA et SAD
Screening sur
l’existant (aide à la conception)
SEGMENTATION LAYERS INTERSECTION
SLOPE ALTITUDE
ASPECT 50 m grid size
DEM
1 km grid size PRECIPITATION MODEL
GEOLOGY 84 rock analysis
CATCHMENT
Nedeltcheva et al. A SPATIAL STUDY OF STREAM WATER COMPOSITION ON GRANITE
(VOSGES, NORTHEASTERN FRANCE)
.020
SAINT-ANDRE et al. / Compromis entre services écosystémiques à l'échelle régionale 27/ 01/ 2015
Expérimentation
Bassin versant forestiers et qualité des eaux de surface
[E. Dambrine, thèses Theodora
Nedeltcheva, Nicolas Angeli, Coll. INRA INRA, Univ. Nancy et Metz, ONF]
Monitoring combiné à des changements de pratiques
- Ex Vittel, Munich – Amélioration progressive de la qualité des eaux En 1992, deux actions en parallèle ont été
menées par la société Vittel pour protéger les captages d’eau, (1) acheter une
majorité des terres agricoles du territoire de Vittel, (2) mettre ces terres à disposition des agriculteurs s'engageant à respecter un cahier des charges de pratiques
agricoles plus respectueuses de
l’environnement.
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SAINT-ANDRE et al. / Compromis entre services écosystémiques à l'échelle régionale 27/ 01/ 2015
