Caractérisation agroécologique des végétations prairiales naturelles en réponse aux pratiques agricoles: apports pour la construction d'outils de diagnostic

Les prairies naturelles représentent en France une part importante de la surface agricole totale. Ces écosystèmes herbacés plurispécifiques, à dominante de graminées, sont maintenus en équilibre dynamique par les pratiques des agriculteurs (fertilisation, utilisation par la fauche et/ou le pâturage). Les pratiques modifient les communautés végétales et génèrent une diversité interparcellaire, permettant de remplir des fonctions agricoles différentes. Ces fonctions sont associées à des caractéristiques agronomiques (production, qualité de l’herbe), rassemblées sous le terme « valeur d’usage ». La diversité spécifique intraparcellaire importante, couplée à la diversité interparcellaire, complexifie la caractérisation et la gestion des prairies naturelles. Les outils de diagnostic utilisés par les professionnels du conseil agricole et les gestionnaires permettent difficilement d’établir le lien entre pratiques et fonctionnement du couvert végétal. La question de la caractérisation de la végétation prairiale est donc importante dans une optique de construction de nouveaux outils. Ce travail mobilise une approche d’écologie fonctionnelle, permettant de rendre compte du fonctionnement de la végétation via les traits fonctionnels des plantes. Il s’agit ici de tester la pertinence de cette approche dans un contexte agricole. Cette pertinence est évaluée par rapport à deux principaux objectifs. Il s’agit d’une part d’améliorer la compréhension du fonctionnement écologique et agronomique de l’écosystème prairial en lien avec les principaux facteurs agissant sur sa dynamique (disponibilité des ressources minérales et utilisation de l’herbe). D’autre part, il s’agit de savoir si cette approche permet de définir des pistes pour la construction d’outils simples, informatifs et généralisables.Les résultats de ce travail reposent sur des expérimentations menées sur un dispositif de 18 parcelles agricoles (Pyrénées ariégeoises). Ce dispositif in situ est représentatif des pratiques agricoles de la zone. Les parcelles se répartissent suivant deux gradients écologiques : la fertilité (N et P) et l’utilisation (mode et régime). Deux années de mesures de traits relatifs à la partie aérienne des plantes ont permis de rendre compte des principaux mécanismes de réponse de la végétation à ces deux facteurs, notamment de l’importance relative du gradient de fertilité sur la structuration des communautés. Quel que soit le mode d’utilisation, les situations les plus fertiles présentent une certaine homogénéité (composition fonctionnelle et spécifique, croissance), en lien avec la forte compétition pour la lumière. Le mode d’utilisation (en particulier le pâturage) semble jouer un rôle plus important lorsque la fertilité est faible. La diversité spécifique et fonctionnelle augmente nettement dans ces parcelles. Les traits végétatifs, en particulier la hauteur et la teneur en matière sèche des feuilles (LDMC), se révèlent être des traits pertinents de réponse aux pratiques et d’effet sur la valeur d’usage. Ces traits rendent compte de l’importance du trade-off capture-conservation des ressources. Ce trade-off est impliqué à la fois dans la réponse à la fertilité et à l’utilisation. Cette convergence de réponse, en lien avec le couplage partiel de la fertilité et de l’utilisation, explique en partie pourquoi il est difficile, de dissocier leurs effets respectifs. Les proportions relatives des types de graminées établis sur la base de la LDMC en conditions non limitantes permettent de classer les parcelles en fonction de leurs caractéristiques agronomiques mesurées in situ. Elles rendent compte des variations de digestibilité des limbes, de composition de la biomasse (rapport feuille/tige) au moment du pic de production et des différents stades de croissance, en lien avec les stades phénologiques. Le niveau de nutrition minérale reste un meilleur indicateur de la quantité de biomasse produite au pic et du taux de croissance du couvert. Ces deux modes de caractérisation simples de la végétation permettent d’organiser l’ordre dans lequel les parcelles pourront être exploitées, en respectant leurs caractéristiques. Ces résultats fournissent également des clés d’entrée pour des modèles de simulation de la production. Un travail d’enquête a été réalisé en parallèle de ces expérimentations pour connaître les pratiques des utilisateurs d’outils de diagnostic et leurs attentes éventuelles. La contrainte de temps apparaît comme un facteur essentiel à considérer. Les outils doivent donc être simples et rapides à mettre en oeuvre. En outre, cette enquête confirme le manque d’outils permettant de faire le lien entre pratiques et valeur d’usage. La caractérisation fonctionnelle de la végétation permet alors de proposer des pistes intéressantes à développer, facilitant la lecture de la végétation tout en apportant des informations sur son fonctionnement. Des voies de simplification de cette approche sont testées et discutées. Des tests doivent être étendus à des situations agricoles plus larges, notamment en terme de pression d’utilisation, pour tester leur généralisation.