tatoni-albert-2014

Proposition de sujet de thèse 2014
(A remplir par les équipes d'accueil et à retourner à Isabelle HAMMAD : [email protected]
Master
Ordre de priorité de la proposition (1) :
Candidat(e)(1)
Nom - Prénom :
Date de naissance :
Cursus de second cycle (origine, années, mention) :
Mention et classement au Master (Xème sur Y) :
Sujet de doctorat proposé
SINBIOSE : Concevoir des Scenarios alternatifs et INnovants de gestion des territoires et des
espaces agricoles pour la conservation de la BIOdiverSitE
Contexte :
La destruction et la fragmentation des habitats sont les principales menaces pesant sur la biodiversité (MEA
2005). La fragmentation ne réduit pas seulement la quantité d’habitats disponibles, mais isole également les
habitats restants, limitant le mouvement des organismes et les flux de gènes entre populations et modifiant le
fonctionnement des écosystèmes et les services écologiques que l’homme en retire (Kremen et al. 2007). De
nombreux résultats théoriques et empiriques ont mis en évidence l’importance pour la conservation de la
connectivité des habitats (ex. Loreau 2003), i.e. le degré de facilité avec lequel les organismes, ressources et
informations peuvent se déplacer dans le paysage (Taylor et al. 1993). La conservation et la restauration de la
connectivité des habitats figurent par conséquent au premier rang des recommandations pour adapter la
gestion de la biodiversité à la fragmentation des paysages (Crooks & Sanjayan, 2006) et aux changements
climatiques (Heller & Zavaleta, 2009; Hodgson et al., 2009). Il est en effet largement reconnu que cette mesure
pourrait permettre d’assurer la persistance de nombreuses populations animales et végétales, à long terme, en
favorisant leurs déplacements à travers une matrice d’habitats interconnectés. Elle pourrait aussi contribuer
à la sauvegarde des services écologiques à long-terme en maintenant ou en améliorant les propriétés et le
fonctionnement des écosystèmes (Mitchell et al. 2013, Zitter et al. 2013). Ceci constitue un tournant dans la
conservation de la biodiversité qui dépasse les enjeux de qualité des écosystèmes et de création de réserves
pour maintenant se préoccuper de la fonctionnalité des milieux naturels, de leur résilience et de leur potentiel
évolutif. Plusieurs stratégies sont possibles : la protection des habitats linéaires de type corridors rivulaires ou
haies brise-vent dans les terres agricoles, la gestion des dépendances vertes routières et ferroviaires, la
création de corridors biologiques, l’élimination des obstacles à la dispersion, la gestion de la perméabilité de
la matrice paysagère, la délimitation de zonages de protection des éléments des réseaux d’habitats (Bourdil &
Vanpeene 2013). Dans sa stratégie 2020 pour la biodiversité, la Commission Européenne encourage par
exemple l’élaboration d’un réseau d’infrastructures vertes. En France, le projet des trames verte et bleue
(TVB) vise à préserver et remettre en bon état les continuités écologiques. Cet objectif, assigné par la loi
Grenelle 1 et le décret du 27 décembre 2012, a impulsé une dynamique forte autour des enjeux de biodiversité
et d’aménagement du territoire à travers l’élaboration de Schémas Régionaux de Cohérence Ecologique (SRCE)
qui visent à faire créer du lien entre les différents acteurs et gestionnaires du territoire autour de ces enjeux.
Limites actuelles :
Dans ce contexte, les espaces agricoles jouent un rôle de premier plan. L’agriculture entretient en effet des
milieux semi-naturels ouverts qui bénéficient à de nombreuses espèces animales et végétales. En Europe, une
grande partie de la biodiversité dépend des espaces ouverts crées et entretenus par l’agriculture qui représente
près de 40 % du territoire (44% en France, www.insee.fr). Bien qu’assurément important, le rôle des espaces et
des pratiques agricoles quant à l’aménagement du territoire et à la problématique des continuités écologiques
reste mal défini et ce pour plusieurs raisons :
- Les données facilement accessibles et le plus souvent utilisées pour caractériser le lien entre agriculture
et biodiversité (ex. Reidsma et al. 2005, Vimal et al. 2012) sont les données de couverture du sol qui
caractérisent les grands types de cultures (ex. vignobles, céréales, vergers). Pourtant au-delà des types
de cultures, il a été mis en évidence que les pratiques en elles-mêmes (ex. extensivité, existence
d’éléments paysagers fixes, diversité du paysage) structurent la biodiversité (ex. richesse spécifique,
diversité fonctionnelle, abondance des espèces (Tuck et al. 2013, Overmars et al. 2014. Des indicateurs
existent quant à la mise en œuvre de ces pratiques au niveau Européen (Pointereau et al. 2010) et ont
fait leur preuve quant à l’analyse des relations entre agriculture et biodiversité au niveau national (Doxa
et al. 2010). Pourtant la résolution spatiale de ces indices (niveau de la municipalité) ne permet pas une
bonne intégration de cette information sur les pratiques dans les problématiques de continuités
écologiques qui se jouent au niveau du paysage.
- L’organisation spatiale et la dynamique des espaces et pratiques agricoles reflète un système de
contraintes multi-échelles (Europe, France, région, local) et multi-enjeux (milieu physico-climatique,
cadre législatif et règlementaire, contexte socio-économique, sensibilité individuelle des acteurs aux
problématiques environnementales, Foley et al. 2005). La manière dont ces différentes contraintes et
ces différentes échelles interagissent et influent sur les décisions des acteurs (agriculteurs) rend difficile
la mise en œuvre de nouvelles contraintes administratives et l’harmonisation des politiques
environnementales en termes à la fois de conservation de la biodiversité, d’aménagement du territoire
et de pérennisation d’une agriculture durable et capable de répondre aux enjeux de suffisance
alimentaire au niveau planétaire. De plus les scénarios de changement d’usage des sols déjà existant
sont soit au niveau Européen ou National ne prennent pas en compte les spécificités locales et ne
peuvent donc pas être dérivés et utilisés directement (ex. Schröter et al. 2005, Mouysset et al. 2012),
soit à un niveau très local et ne peuvent pas nécessairement être extrapolés directement (ex. Lamarque
et al. 2013 en PACA, ou Fonderflick et al. 2010 en LR)Les espaces agricoles sont à l’interface entre zones
urbaines et espaces naturels et au cœur de la dynamique des paysages. Au-delà des pratiques mises
en œuvre dans les espaces agricoles (ex. intensification des pratiques, Rounsevell et al. 2012), les
changements d’usage des sols, reflétés par les transitions entre agriculture et milieux encore plus
artificialisés dans les zones péri- ou ex-urbaines ou entre agriculture et milieu naturels dans le cas de
l’abandon des terres les moins productives, ont également une importance cruciale sur la structure des
paysages et la biodiversité. Le maintien d’espaces ouverts et d’espaces agricoles favorables à la
biodiversité ne peut donc être envisagé de manière isolée, mais doit être pensé en concertation avec
l’ensemble du paysage et des autres usages humains du territoire dans un cadre spatialisé (Benoit et al.
2012). Une vision globale des paysages permettrait de mieux appréhender le besoin de paysages
multifonctionnels et leur complémentarité (Egoh et al. 2008) au niveau régional qui ont été identifiés
comme des options d’adaptation des sociétés humaines aux changements climatiques (Turner et al.
2013).
-
L’agriculture, au-delà de son rôle de production de denrées assure le maintien d’espaces semi-naturels
ouverts et diversifiés qui peuvent se présenter à la fois comme une source d’habitat et d’opportunités
pour les espèces inféodées à ce types de milieux et comme un milieu hostile (souvent appelé matrice),
lieu de déplacements entre les taches d’habitats, pour les espèces forestières. Il n’y a donc pas une
réponse de la biodiversité, mais des ensembles d’espèces qui répondent à la structure du paysage
dépendamment de leurs habitats préférentiels et de leurs traits d’histoire de vie (Fahrig et al. 2013).
Cette ambiguïté rend délicate l’intégration de l’agriculture dans les diagnostiques territoriaux étant
donné son rôle double de réservoir de biodiversité (ex. Carrière et al. 2013) et de pression sur la
biodiversité (ex. Vimal et al. 2012).
Objectif :
L’objectif de ce projet est donc d’analyser les facteurs socio-économiques structurant l’interaction entre
politiques publiques environnementales (en particulier mesures agricoles) et dynamiques locales en termes
de pratiques agricoles afin de prédire l’évolution potentielle de ces pratiques et leurs conséquences sur les
continuités écologiques au niveau régional. En combinant les démarches de l’écologie et de la sociologie, des
scénarios alternatifs seront développés avec les acteurs locaux à l’aide d’approches participatives (ex. coconstruction) pour intégrer leur connaissance pratique des territoires ainsi qu’une diversité de
représentations et de visions. Ces scénarios viseront à concilier les objectifs régionaux en termes de
développement socio-économique et de conservation de la biodiversité face aux changements globaux. En
investiguant l’articulation entre les échelles, ils permettront finalement d’informer les politiques publiques
d’aménagement du territoire régionales sur les synergies ou antagonismes entre leurs différentes
composantes (agriculture, conservation, urbanisme).
Mise en œuvre :
La région Provence-Alpes-Côte d’Azur comme cadre
Le niveau de la région semble adéquat pour questionner la gestion des territoires de par son homogénéité
relative en termes environnemental et culturel tout en conservant des différences et complémentarités entre
sous-régions. Le focus sera mis dans ce projet sur la région administrative Provence-Alpes-Côte d’Azur (PACA)
qui semble un cas intéressant par rapport à la question posée pour les raison suivantes : 1) La région est
reconnue comme un hotspot de biodiversité en France et dans le bassin Méditerranéen (Médail & Quézel 1997).
En particulier la région est riche en espèces spécialisées des milieux ouverts et des espaces agricoles (Gasc
2005) ; 2) La région PACA fait face à un défi socio-économique fort étant donné qu’elle est déjà densément
peuplée et qu’une hausse la population de 7 à 22% y est attendue d’ici 2040 (www.insee.fr). L’augmentation de
la population est accompagnée d’un forte croissance des espaces artificialisés, en particulier sur le littoral; 3)
Située à l’interface entre le climat Méditerranéen et le climat alpin, la région PACA couvre de grands gradients
climatiques et accueille donc des écosystèmes climatiquement contraints qui pourraient être particulièrement
vulnérables aux changements climatiques (écosystèmes adaptés au froid dans les Alpes, Grabher et al. 1994 et
adaptés à la sècheresse dans la zone Méditerranéenne, Médail 2008) ; 4) En région PACA, l’agriculture tient une
grande place, autant en termes d’espace, d’économie ou d’héritage culturel. 30% de la surface régionale est
en production agricole (Surface Agricole Utile en 2010). L’agriculture y est diversifiée et PACA est une zone clé
de production de fruits et légumes et de plantes aromatiques (Agreste 2011). Entre 1970 et 2000, les espaces
agricoles ont connu un recul de 20% et le recul se poursuit depuis les années 2000 (1.3 % de pertes annuelles).
Ce recul des territoires agricoles est largement dû à un étalement rapide des espaces artificialisés (+24% en
France entre 1992 et 2004, Teruti 2011) et l’abandon des terres les moins productives. À la différence d’autres
régions, les pratiques agricoles tendent à s’adoucir en PACA, avec une importante conversion en agriculture
biologique, en particulier dans les vignobles (doublement des surfaces cultivées en agriculture biologique entre
2005 et 2012), devenant ainsi la 1ere région de France de la bio. C’est également l’une des rares régions de
France dont la qualité environnementale des espaces agricoles a augmenté entre 1970 et 2000 (High Natural
Value, Pointereau et al. 2010). Enfin, la perception sociale de la grande valeur esthétique des paysages repose
fortement sur les pratiques agricoles telles que le pâturage de montagne, les canaux d’irrigation, les vergers et
vignes et la mosaïque paysagère. L’attachement à des pratiques traditionnelles dans la région pourrait être une
piste pour préserver la biodiversité liée à l’agriculture (Garcia -Llorente et al. 2012). 5) Enfin, la région PACA a
une bonne couverture en termes de données SIG et de données naturalistes qui seront utiles lors de la
réalisation du projet ;
Gérer les pratiques agricoles permettrait donc d’offrir plus d’espaces préservés pour les espèces, en
complément des nombreuses aires protégées déjà existantes. En outre, c’est une approche qui commence à
être adoptée au sein de ces aires, 20 à 30% des zones Natura 2000 de la région dépendent notamment du
maintien de pratiques agricoles durables (European Environmental Agency, 2005).
Programme scientifique en cinq objectifs
1 – Identification de 3 zones d’étude qui interrogent sur le rapport entre agriculture, dynamique du paysage
et continuités écologiques en région PACA. En s’appuyant sur le travail du Schémas Régional de Cohérence
Ecologique – PACA, sur les données de changement d’occupation du sol (occsol PACA 1999 et 2006), ainsi que
les données HNV (Pointereau et al. 2010), il s’agira d’identifier des zones où l’espace agricole est au cœur des
enjeux de connectivité mais présente des dynamiques contrastées comme par exemple : une pression urbaine
forte (ex. sur le littoral), un abandon des terres peu productives (ex. abandon des pâturages de montagne), une
intensification des pratiques.
2 – Etat de l’art sur les scénarios de changement d’usage des sols et de changements de pratiques en région
PACA en visant à une articulation des travaux effectués à différents niveaux spatiaux (Biggs et al. 2007). Les
études prospectives reposent souvent sur des scenarios qui sont des descriptions plausibles et simplifiées
d’évolution futures du système ayant une cohérence interne par rapport à un jeu d’hypothèses (MEA, 2005).
Au niveau Européen et Français, différentes études ont tenté de traduire la retombée des socio-économiques,
démographiques et climatiques et des politiques environnementales sur l’usage des sols (ex. Schröter et al.
2005, Rounsevell et al. 2005, Mouysset et al. 2012). A un niveau plus fin, des scenarios dérivés d’entretiens ou
de jeux de rôle avec des acteurs locaux peuvent permettre de mieux cerner localement l’allocation spatiale des
changements d’usage des sols et la compatibilité ou non avec les niveaux supérieurs (ex. Lamarque et al. 2013
in PACA or Fonderflick et al. 2010 in Languedoc-Roussillon).
3 – Identifier les facteurs structurants des dynamiques de changement d’usage des sols et de pratiques dans
les zones d’étude identifiées (1) et analyser la structure des réseaux sociaux dans les milieux agricoles de ces
zones. Cet objectif reposera sur la méthode des entretiens et de l’analyse de discours afin de relier les pratiques
aux représentations et au sens donné par les acteurs. Une analyse des réseaux sociaux permettra également de
comprendre le mode de circulation de l’information et les opportunités de changements et d’innovation.
4 – Co-développement de récits socio-économiques au niveau de la région à partir des facteurs structurants
identifiés en 3. Cela impliquera la mobilisation d’une diversité d’acteurs du territoire et d’experts régionaux
pour qu’ils co-construisent les récits (Alcamo et al. 2006). Deux ateliers seront organisés. Le premier servira à
finaliser la question ainsi que l’identification des facteurs structurant les changements d’occupation et usage
des sols. Le deuxième permettra de déterminer la logique et les hypothèses des récits et d’en dessiner les
grandes lignes. L’idée est de définir un jeu minimal de récits contrastés qui englobent les différentes tendances
possibles sur l’ensemble des éléments de changements (ex. dynamique de la végétation, ressource en eau,
évolution du marché). La mise en œuvre de ces ateliers bénéficiera d’une dynamique existante en PACA à
travers les ateliers du SRCE (2010-2013) et le groupe de travail GASBI (“groupe aménageurs-scientifiques sur
la biodiversité et les infrastructures ») initié par Thierry Tatoni, Appeld’aiR consultant et la fondation SOMECA
(Nov. 2013 – Mars2014)
5 – Traduction des récits en termes de leurs conséquences sur les continuités écologiques et la biodiversité.
L’intégration des résultats des étapes précédentes permettra de simuler des cartes potentielles d’usage des sols
en PACA pour le futur. Les modalités de cette traduction restent à décider et pourront être trouvées parmi les
options suivantes : modèle statistique (Verburg et al. 2002), modèle économique (Janssen & van Ittersum,
2007), modèle basé sur agent (Valbuena et al. 2010). Finalement, la répercussion de ces changements d’usage
des sols et de pratiques agricoles sur la biodiversité pourra être quantifiée à travers une ré-estimation des
pressions potentielles sur la biodiversité (Vimal et al. 2012) ou en termes de quantité d’habitats potentiels pour
différents types d’espèces (ex. préférant différents types d’habitat).
Programme finançant la recherche :
-
Obtenu :
Envisagé : OT-MED (en attente de réponse)
Directeur(s) de thèse proposé(s)
(limiter au plus à deux personnes principales, dont au moins une titulaire de l'HDR)
Étant donné le caractère pluridisciplinaire de ce projet, nous suggérons ici trois personnes (dont une titulaire
de la HDR) qui offriraient des perspectives très complémentaires à la réalisation de ce projet et à l’étudiant de
thèse y travaillant.
Directeur HDR proposé
Nom - Prénom : TATONI Thierry
Corps : Professeur – AMU, écologue
Laboratoire : Institut Méditerranéen de Biodiversité et d’Ecologie marine et continentale (IMBE) – équipe
Ecologie de la conservation et interactions biotiques
Adresse mail : [email protected]
Choix de cinq publications récentes :
Claeys C., Barthelemy C, Bonhomme P. & Tatoni T., 2011. Protected Areas and Overuse in the Context of Socio-Natural Changes: An
Interdisciplinary French Case Study. Int. Rev. Soc. Res., 1, 73-92.
Lizée M.H., Mauffrey J.F., Tatoni T. & Deschamps-Cottin M., 2011. Monitoring urban environments on the basis of biological traits.
Ecological Indicators, 11, 353-361.
Lizée M.H., Manel S., Mauffrey J.F., Tatoni T. & Deschamps-Cottin M., 2012. Matrix structure and patch isolation influences override
the species-area relationship for urban butterfly communities. Landscape Ecology, 27, 159-169.
Schaffhauser A., Curt T., Vela E. & Tatoni T., 2012. Fire recurrence effects on the abundance of plant grouped by traits in Quercus
suber L. woodland and maquis. Forest Ecology and Management, 282, 157-166.
Tatoni T., Cramer W, Piégay H. & Galop D., 2013. L’écologie globale, un concept fédérateur pour promouvoir la réflexion
environnementale interdisciplinaire. In « Prospectives de l'INEE », CNRS, 219-224.
Thèses encadrées ou co-encadrées au cours des quatre dernières années
Nom : EL-HAJJ Rita
Intitulé : La conservation de la biodiversité en écosystèmes méditerranéens terrestres, au carrefour entre descripteurs
écologiques et socioéconomiques
Type d'allocation : Bourse Libanaise
Date de début de l'allocation de doctorat : 2012
Date de soutenance (si la thèse est soutenue) :
Programme finançant la recherche : Programme CEDRE (partenariat franco-libanais)
Situation actuelle du docteur (si la thèse est soutenue) :
Pourcentage de participation du directeur à l'encadrement en cas de co-direction : .30.%
Nom : TSCHANZ Leita
Intitulé : Apport de l’observation socio- environnementale pour une approche globale des enjeux de la biodiversité dans
l’aménagement de territoire
Type d'allocation : Bourse Cifre
Date de début de l'allocation de doctorat : 2012
Date de soutenance (si la thèse est soutenue) :
Programme finançant la recherche : Futur PNR Baronnies Provençales et Région PACA
Situation actuelle du docteur (si la thèse est soutenue) :
Pourcentage de participation du directeur à l'encadrement en cas de co-direction : .50.%
Nom : LIZEE Marie-Hélène
Intitulé : Diversité, organisation spatiale et fonctionnelle des communautés de papillons (lépidoptères, rhopalocères) en
milieu urbain et périurbain
Type d'allocation : Bourse MRE
Date de début de l'allocation de doctorat : 2008
Date de soutenance (si la thèse est soutenue) : 13. 12. 2011
Programme finançant la recherche : PIRVE
Situation actuelle du docteur (si la thèse est soutenue) : ATER
Pourcentage de participation du directeur à l'encadrement en cas de co-direction : .50.%
Nom : YOUSSEF Sami
Intitulé : Ecologie d’une espèce endémique méditerranéenne : étude des adaptations et des facteurs déterminant sa
persistance et sa distribution.
Type d'allocation : Bourse Syrienne
Date de début de l'allocation de doctorat : 2007
Date de soutenance (si la thèse est soutenue) : 2011
Programme finançant la recherche : Programme ONF
Situation actuelle du docteur (si la thèse est soutenue) : Enseignant Chercheur
Pourcentage de participation du directeur à l'encadrement en cas de co-direction : .50.%
Nom : SCHAFFHAUSER Alice
Intitulé : Impacts de la récurrence des incendies sur la végétation, son inflammabilité et sa combustibilité. Application à
la Provence cristalline (Massif des Maures, Var, France)
Type d'allocation : Bourse IRSTEA
Date de début de l'allocation de doctorat : 2006
Date de soutenance (si la thèse est soutenue) : 2009
Programme finançant la recherche : Programme Européen
Situation actuelle du docteur (si la thèse est soutenue) : MCF Université Nantes
Pourcentage de participation du directeur à l'encadrement en cas de co-direction : .50.%
Autre directeur proposé
Nom - Prénom : ALBERT Cécile
Corps : CR - CNRS, écologue
Adresse mail : [email protected]
Laboratoire : Institut Méditerranéen de Biodiversité et d’Ecologie marine et continentale (IMBE) – équipe
Macro-biologie et changements globaux
Choix de cinq publications récentes (souligner éventuellement les étudiants dirigés co-signataires) :
Cadotte M.W.*, Albert C.H.* & Walker S.C.* (2013) The ecology of differences: Assessing community assembly with trait and
evolutionary distances. Ecology Letters, 16 (10), 1234-1244 (*All authors contributed equally to the paper)
Violle C., Enquist B.J., McGill B.J., Jiang L., Albert C.H., Hulshof C., Jung V. & Messier J. (2012) The return of the variance :
intraspecific variability in community ecology. Trends in Ecology and Evolution, 27, 244-252
Albert C.H. et al. (2011) When and how should intraspecific trait variability be considered in plant ecology? Perspectives in Plant
Ecology and Evolution, 13:217-225
Albert C.H., Thuiller W., Yoccoz N.G., Soudan A., Boucher F., Saccone P. & Lavorel S. (2010) Intraspecific functional variability: extent,
structure and sources of variation within an alpine valley. Journal of Ecology, 98, 604–613.
Albert C. H., et al. (2008) Land-use change and subalpine tree dynamics: colonization of Larix decidua in French subalpine grasslands.
Journal of Applied Ecology, 45: 659-669.
Autre directeur proposé
Nom - Prénom : JAQUE Marie
Corps : MC – AMU, sociologue
Adresse mail : [email protected]
Laboratoire : Laboratoire Populations Environnement Développement
Choix de cinq publications récentes (souligner éventuellement les étudiants dirigés co-signataires) :
Chapitre de livre
Jacqué M., (2012), Vers une nouvelle “gouvernance” des canaux : entre logiques territoriales et stratégies locales, in C. Aspe (dir),
De l’eau agricole à l’environnementale, Résistance - adaptation aux nouveaux enjeux de partage de l’eau en Méditerranée,
Collection Up Date Editions Quae, pp. 363-374
Article
Aspe C., Jacqué M., Gilles A., (2014), Analyse socio-environnementale des canaux d’irrigation agricole. Des outils d’ajustement aux
effets climatiques des variations de la ressource en eau, Revue d’Études en Agriculture et Environnement, accepté, à paraitre
avril 2014
Aspe. C, Gilles A., Jacqué M., (2014), The role of traditional irrigation canals in a long term environmental perspective. A case study
in southern France : the Durance basin, Journal of Agricultural sciences and technology, 4 (1) : 1-12.
Aspe C, Jacqué M., (2013), French environmental sociology facing interdisciplinary research across social and natural sciences,
European Scientific Journal, ISSN : 1857 – 7881.
Aspe C., Jacqué M., (2012), Vers de nouveaux modes de gestion participative de l’eau agricole en France : les contrats de canaux,
limites et perspectives, in Mouri H. (ed.), Eau, lien social et dynamiques locales, Laboratoire régions et ressources
patrimoniales de Tunisie / Faculté des lettres, des arts et des humanités de la Manouba, pp. 105-117.
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Bourdil C., Vanpeene-Bruhier S. (2014). Services écosystémiques & Continuités écologiques. Quelle plus-value du maintien de la
connectivité pour la fourniture des services écosystémiques? Note d’analyse bibliographique. Irstea. 53p + annexes
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