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La dynamique de la recolonisation des terres stériles

Les chercheurs utilisent des simulations pour tenter de comprendre comment les terres agricoles épuisées (terres stériles) sont recolonisées par les plantes afin de recréer leur état originel ou de nouveaux habitats.
La dynamique de la recolonisation des terres stériles
Au cours de ces dernières dizaines d'années, l'exploitation du sol européen a connu d'importants changements en raison du déclin des pratiques agricoles. Ces terres abandonnées ou stériles pourraient revenir à leur composition historique, voire se transformer en fonction des plantes qui les recolonisent.

Pour ce faire, les graines doivent provenir d'ailleurs par le biais d'une dispersion des graines assurée par le vent, les animaux ou les insectes. Grâce à l'enveloppe européenne, le projet ALLEEMOD a tenté de lever le voile sur la dynamique de la colonisation des terres stériles par des plantes dispersées par les animaux, et notamment les excréments des frugivores.

ALLEEMOD a ainsi étudié une terre abandonnée du parc national de Doñana en Espagne exploitée pour l'élevage bovin jusqu'en 1996. Les vaches ont ensuite été déplacées suite à une expropriation. Les scientifiques ont voulu savoir si les arbustes méditerranéens qui couvraient naguère le sol pouvaient refaire leur apparition ou si la zone allait être colonisée par de nouvelles espèces.

En ciblant les effets du déclin des mammifères frugivores, le projet ALLEEMOD a utilisé des ensembles de données sur une vingtaine d'années pour établir un modèle simulant la recolonisation de ces terres épuisées. Les chercheurs ont ainsi constaté qu'une diminution de la dispersion par les animaux frugivores avait donné lieu à des populations éparses de plantes, ce qui limite également la colonisation végétale. Ce phénomène est dû à l'effet Allee selon lequel, plus la source ou la population originale est limitée, plus la croissance de la population et la colonisation sont lentes.

Les chercheurs ont utilisé des données spatiales et analysé la composition des graines dans les excréments. Ils ont ainsi pu établir que les excréments des mammifères frugivores étaient rassemblés. Ces groupes contenaient davantage de graines que les excréments isolés.

Les simulations du projet ALLEEMOD exploitant ce modèle DisPear ont révélé que la densité et le mouvement des sources de dispersion des graines affectaient la réussite de la recolonisation. Ainsi, les blaireaux mangent plus de fruits que les renards, mais la distance de dispersion diminue proportionnellement à l'abondance des blaireaux. Cela est sans doute dû au fait que les animaux restent à proximité des arbres fruitiers et dispersent donc leurs graines sur de plus courtes distances que les renards.

Outre la dynamique de la recolonisation des terres stériles, le modèle ALLEEMOD pourrait aussi être utilisé pour d'autres systèmes associant les espèces au paysage. Cela favorisera la prévision des effets de l'évolution de l'utilisation des sols.

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Mots-clés

Terre stérile, recolonisation, dispersion des graines, mammifères frugivores, effet d'Allee