Contexte :
En France, les interfaces entre les habitats agricoles et urbains sont nombreuses. Cela s’explique par la dominance des terres agricoles sur le territoire national et par un fort étalement de la ville vers les campagnes. Ces interfaces sont à l’origine de multiples interactions entre villes et territoires agricoles. Par exemple, la proximité des territoires agricoles a donné l’opportunité aux villes de se développer au travers de structures urbaines plus ou moins denses évoluant avec le nombre de citadins. Réciproquement, le développement des villes et l’augmentation de la démographie humaine ont conduit à une intensification de l’agriculture au travers d’une modification des pratiques et des paysages agricoles permettant de nourrir plus de citadins (Billen et al. 2011).
Les conséquences de ces interactions entre paysages agricoles et urbains sur le fonctionnement des écosystèmes, qu’ils soient urbains ou agricoles, sont en revanche peu connues (Norton et al. 2016). En écologie urbaine par exemple, l’analyse des patrons de biodiversité s’est le plus souvent limitée à la ville elle-même sans prendre en compte la nature des écosystèmes périurbains. De la même façon, les recherches en agronomie ou en agroécologie se limitent souvent à l’échelle de la parcelle agricole et négligent les effets d’écosystèmes voisins sur la production agricole. Or, le contexte agricole peut avoir une influence non négligeable sur les espèces rencontrées en ville, et réciproquement les écosystèmes urbains peuvent être la source d’espèces rencontrées dans les milieux agricoles. Dans ce dernier cas, l’augmentation démographique d’espèces trouvant refuge en ville et capables d’exploiter les parcelles agricoles pour s’y nourrir peut avoir des conséquences directes négatives sur la production agricole. Ces espèces peuvent aussi participer à des fonctions écologiques importantes mais sous estimées pour l’agriculture (exple : régulation biotique d’insectes et d’adventices, dispersion des graines) (Czarnecka et al. 2013).

Questions :
1-Faire un état de l’art des connaissances des effets de l’urbanisation sur la biodiversité agricole et sur l’agriculture. Cette première partie pourra mettre en évidence des particularités géographiques et des spécificités liées aux espèces, aux formes d’agriculture ou d’urbanisation.
2-Analyser la réponse des communautés d’oiseaux aux paysages agricoles péri-urbains à différentes échelles spatiales et temporelles en France. Certains travaux montrent une simplification des communautés d’oiseaux agricoles en réponse à l’urbanisation voisines (Filippi-Codaccioni et al. 2008). A l’échelle des populations en revanche, certaines espèces dîtes généralistes sont capables de s’implanter durablement en ville et de venir se nourrir dans les parcelles agricoles.
3-Evaluer les conséquences agronomiques de l’évolution des communautés d’oiseaux en périphérie urbaine. Il sera intéressant par exemple d’analyser l’évolution des types de cultures à proximité des villes. En effet, en réponse au développement de certaines populations d’oiseaux urbains certains agriculteurs se sont adaptés en faisant évoluer leur assolement pour limiter les dégâts aux cultures.
4-Enfin, sur la base de ces résultats, proposer des indicateurs de risques et d’impacts afin de produire des outils d’aide à la décision aux agriculteurs ou aux collectivités désireuses de prévenir certains conflits entre oiseaux et agriculture.

Méthodologie :
Le travail bibliographique (objectif 1) se fera en amont du stage et/ou au cours du premier mois. Ce travail permettra d’affiner la problématique d’étude de la relation entre urbanisation, agriculture et biodiversité. Le/la stagiaire devra identifier les indicateurs écologiques pertinents afin de décrire la sensibilité des communautés d’oiseaux aux paysages péri-urbains. Dans un second temps, le/la stagiaire organisera et mettra en relation les bases de données d’oiseaux, de mode d’occupation du sol et agricoles (BDD). Pour cela, nous utiliserons le Suivi Temporel des Oiseaux Communs (STOC de VigieNature) et le réseau Alaudidés Columbidés Tourterelles (ACT de l’ONCFS), qui informent chacun sur les tendances démographiques et la distribution des populations d’oiseaux nicheurs. Le volet agricole utilisera les données du Réseau Parcellaire Graphiques et les données de l’enquête menée par Terres Inovia (Institut technique des cultures oléagineuses et protéagineuses) sur les dégâts causés par les oiseaux sur le tournesol dans plusieurs régions françaises. Les données d’occupation des sols par la ville seront fournies par l’«Urban Atlas » disponible à l’échelle nationale depuis 2006. Les objectifs 2 et 3 s’appuieront sur ces BDD. Dans l’objectif 2, il s’agira de modéliser la réponse des communautés d’oiseaux aux indicateurs paysagers péri-urbains pouvant les affecter. Ce travail permettra de lister les espèces pouvant bénéficier ou au contraire pâtir du développement d’une urbanisation des terres agricoles. Pour l’objectif 3, nous mettrons en relation le développement de certaines populations d’oiseaux agricoles avec les données de dégâts déclarés sur les cultures produites par Terres Inovia. Enfin, l’objectif 4 s’appuiera sur les résultats précédents pour faire la synthèse des indicateurs et des bases de données pertinents pour mesurer les risques associés aux oiseaux péri-urbains.

Références citées et de l’équipe dans le domaine :
Billen, G., Barles, S., Chatzimpiros, P., Garnier, J. (2011) Grain, meat and vegetables to feed Paris: where did and do they come from? Localising Paris food supply areas from the eighteenth to the twenty-first century. Regional Environ. Change 12, 325–335. doi:10.1007/s10113-011-0244-7
Czarnecka, J., Kitowski, I. (2010) Seed dispersal by the Rook Corvus frugilegus L. in agricultural landscape—mechanisms and ecological importance. Pol J Ecol 58:511–523
Filippi-Codaccioni, O., V. Devictor, J. Clobert, and R. Julliard. 2008. Effects of age and intensity of urbanization on farmland bird communities. Biological Conservation 141:2698-2707. http://dx.doi.org/10.1016/j.biocon.2008.08.006
Norton, B. A., Evans, K. L., and Warren, P. H. (2016). Urban biodiversity and landscape ecology: patterns, processes and planning. Curr. Lands. Ecol. Rep. 1, 178–192. doi: 10.1007/s40823-016-0018-5
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Jeliazkov A, Mimet A, Chargé R, Jiguet F, Devictor V, Chiron F (2016). Impacts of agricultural intensification on bird communities: new insights from a multi-level and multi-facet approach. Agriculture, Ecosystems & Environment, 216: 9-22
Nogales M, Castañeda I, López-Darias M, Medina FM, Bonnaud E (2015). The unnoticed effect of a top predator on complex mutualistic ecological interactions. Biological Invasions 17:1655–1665.

Laboratoire d’accueil :
UMR 8079 Ecologie, Systématique, Evolution (ESE)
(UPSud / CNRS / AgroParisTech)
Univ. Paris-Sud, Bât 362 Orsay

Responsables du stage :
François Chiron (Maître de conférences) – [email protected]
Elsa Bonnaud (Maître de conférences) – [email protected]

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