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Relations entre paysage, pratique agricoles et contrôle biologique par conservation : exploration par la revue de littérature et la modélisation spatialement explicite.

Ratsimba, Nirina. Relations entre paysage, pratique agricoles et contrôle biologique par conservation : exploration par la revue de littérature et la modélisation spatialement explicite. PhD, Agrosystèmes, Écosystèmes et Environnement, Institut National Polytechnique de Toulouse, 2020

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Abstract

Le contrôle biologique par conservation (CBC), comme moyen de réguler les bio-agresseurs des cultures en favorisant les populations de leurs ennemis naturels par la gestion des habitats au sein des agroécosystèmes, fait l’objet de nombreuses publications depuis plus de deux décennies : l’influence de la complexité du paysage sur la présence des ennemis naturels et le taux de prédation/parasitisme des bio-agresseurs est ainsi largement admise. Toutefois, ces effets apparaissent instables et contexte-dépendants. Cette thèse, financée par la Région Occitanie ainsi que le métaprogramme Ecoserv d’INRAE et co-encadrée par les laboratoires Dynafor et LAE, a pour objectif la mobilisation de ces connaissances dans le but d’aider à concevoir un modèle d’exploration des relations entre paysage, systèmes de culture et contrôle biologique en grandes cultures en vue d’établir des recommandations à destination des acteurs concernés. Dans un premier temps une revue de la littérature portant sur les déterminants paysagers du CBC en grandes cultures de milieu tempéré a été menée. Cette revue a été réalisée en utilisant une méthode originale d’analyse fine des indicateurs utilisés pour décrire le CBC et ses déterminants paysagers supposés. Ce travail met en avant la très grande diversité des indicateurs utilisés, à la fois dans leur définition, leur protocole de mesure et dans les échelles auxquelles ils sont mesurés. Nous avons pu illustrer la dispersion de l’information qu’engendre cette diversité, et identifier les trous de connaissances encore présents dans la littérature. Ce premier travail nous permet aussi de montrer que la chaîne tri-trophique (culture, bio-agresseur, ennemi naturel) est une unité pertinente pour étudier le CBC, par rapport à une approche plus globale intégrant l’ensemble des guildes de bio-agresseurs et des ennemis naturels. Dans un deuxième temps, nous avons initié un travail de modélisation portant sur deux chaines tri-trophiques se côtoyant dans les paysages agricoles tempérés: (i) le blé, les pucerons des céréales et leurs ennemis naturels et (ii) le colza, le méligèthe (Meligethes aeneus F.) et son parasitoïde (Tersilochus heterocerus). Les résultats de la première partie de la thèse montrant que ces deux chaines trophiques semblent répondre différemment à la structure du paysage ainsi qu’aux pratiques agricoles menées dans celui-ci, on se propose d’analyser les synergies et antagonismes possibles entre les deux services de régulation associés à ces chaînes dans un même paysage. Pour cela, le potentiel de modélisation de l’implémentation de deux modèles pré-existants (Mosaic-Pest de Vinatier et al. 2012 et le modèle de Jonsson et al., 2014) au sein d’une même plateforme de modélisation multi-agents (GAMA) est évalué au travers de la description détaillée de leur structure selon un protocole commun. Dans un troisième temps, un scénario de gestion des rotations visant à altérer la dynamique de population des méligèthes est construit et testé sur ces deux modèles. Son efficacité sur la régulation des deux bio-agresseurs, dans deux paysages de structure contrastée ainsi que ses contraintes sur la gestion des assolements sont testées et discutées. Ce travail préliminaire permet de dessiner ce que pourrait être un outil d’analyse des antagonismes et synergies entre leviers de gestion des bio-agresseurs de ces deux cultures via la simulation de scénarios d’organisation du paysage. Les résultats de cette thèse soulignent (i) les limites quant à l’hypothèse d’existence de processus généraux de régulation au moyen du CBC communs à tous les bio-agresseurs principaux des grandes cultures de milieu tempéré, et (ii) le potentiel de la modélisation comme outil de questionnement et de mobilisation des connaissances disponibles dans la littérature pour contribuer au développement de méthodes de gestion agroécologiques des bio-agresseurs des cultures au travers des services de contrôle biologique.

Item Type:PhD Thesis
Uncontrolled Keywords:
Institution:Université de Toulouse > Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE)
Laboratory name:
Research Director:
Vialatte, Aude and Thérond, Olivier
Statistics:download
Deposited On:17 Nov 2021 16:40

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