Fiche de révision : Écotones et connectivité écologique

📋 Plan du Cours

1. Biodiversité et équilibre des écosystèmes
2. Structure et fonctionnement des écosystèmes
3. Écosystèmes emboîtés et paysages
4. Rôles des zones de transition
5. Rôles des haies et des lisières
6. Trame verte et bleue
7. Perturbations des écosystèmes
8. Évaluer l’état des ressources exploitées
9. Indicateurs de biodiversité et co-extinctions dans les chaînes alimentaires
10. Pollutions de l’eau et de l’air
11. Pollution des sols et conséquences
12. Valeurs de la biodiversité
13. Services écosystémiques et fonctions du sol
14. Outils de protection des espaces naturels
15. Actions de protection et restauration
16. Agroécosystèmes, agroécologie et pratiques agroécologiques des sols
17. Pelouses calcaires et actions humaines
18. Fonctionnement et diversité des écosystèmes

📖 1. Biodiversité et équilibre des écosystèmes

🔑 Notions clés & Définitions

• Biodiversité : Diversité du vivant, qui s’étudie aux niveaux génétique, spécifique et des écosystèmes.
• Biodiversité génétique : Différences génétiques entre les individus d’une même espèce, qui contribuent à leur capacité d’adaptation aux changements.
• Biodiversité spécifique : Ensemble des espèces présentes dans un écosystème, qui contribue à son bon fonctionnement et à sa régulation.
• Biodiversité des écosystèmes : Mosaïque d’écosystèmes présente dans un paysage, qui contribue au bon fonctionnement des écosystèmes qui le composent.

📝 Points essentiels

• Le fonctionnement des écosystèmes repose sur les biodiversités spécifique et génétique, c’est-à-dire sur les organismes en interaction qui les composent.

📖 2. Structure et fonctionnement des écosystèmes

🔑 Notions clés & Définitions

• Écosystème : Système d’éléments en interaction dynamique, dans lequel chaque élément influence le système et est influencé par lui.

★ À maîtriser

📌 La biocénose est la composante biotique d’un écosystème, constituée des êtres vivants, tandis que le biotope en est la composante abiotique, comprenant notamment le sol, le climat et la topographie.

• 🔄 Le transfert de matière suit trois rôles trophiques :
  1. Les producteurs synthétisent de la matière organique à partir de matière minérale grâce à la photosynthèse.
  2. Les consommateurs consomment la matière organique.
  3. Les décomposeurs minéralisent la matière organique morte et assurent le cycle des éléments.

Compléments

• Dans la biocénose, les êtres vivants forment des populations d’espèces différentes en interaction.

• Les écosystèmes reçoivent de l’énergie solaire et connaissent des flux de matière et d’énergie entre organismes de différents niveaux trophiques, liés à la nutrition.

• Les pertes d’énergie, notamment respiratoires, correspondent à un rendement indiqué de 40 % et expliquent le nombre relativement faible de niveaux trophiques.

• Un écosystème est énergétiquement ouvert, avec des entrées et des sorties d’énergie.

💡 Astuce mémo

Soleil → producteurs → consommateurs → décomposeurs

📖 3. Écosystèmes emboîtés et paysages

🔑 Notions clés & Définitions

• Agro-écosystème : Écosystème construit ou modifié par l’être humain pour exploiter des espèces végétales et/ou animales à des fins alimentaires, énergétiques ou de service en milieu rural.
• Biosphère : Ensemble des écosystèmes de la Terre, dans la mince couche de l’atmosphère, de l’hydrosphère et de la lithosphère où la vie est présente, d’une épaisseur maximale de 20 km.

• Écocomplexe : Réseau d’écosystèmes en interaction, entre lesquels circulent de la matière, de l’énergie et des organismes vivants.
• Biome : Ensemble d’écosystèmes caractéristiques d’une aire biogéographique, nommé d’après la végétation et les espèces animales qui y prédominent et y sont adaptées, et lié aux grands types de climats.
• Micro-écosystème : Écosystème de petite taille, tel qu’un fossé rempli d’eau, une souche d’arbre, une mare ou une clairière.

💡 Astuce mémo

Imagine un paysage en mosaïque, composé de grands ensembles et de petits écosystèmes imbriqués.

📖 4. Rôles des zones de transition

🔑 Notions clés & Définitions

• Écotone : Zone où deux écosystèmes s’interpénètrent et où se trouvent des espèces de chacun d’eux, ainsi que parfois des espèces spécifiques.
• Ripisylve : En conditions naturelles, un écotone entre milieu terrestre et milieu aquatique, biologiquement très riche, dont la structure arborescente favorise la connexion entre différents habitats.

★ À maîtriser

• Les zones de transition fournissent une diversité d’habitats sur des espaces restreints et peuvent servir de lieu d’habitat pour de nombreuses espèces, notamment des auxiliaires des cultures.

• En servant de corridors, les zones de transition facilitent le passage des animaux entre habitats, les échanges d’individus entre populations et, par conséquent, le brassage génétique.

• L’ombrage de la ripisylve garde l’eau fraîche et riche en oxygène pour les poissons, tout en limitant la lumière et la croissance des algues, ce qui réduit l’eutrophisation.

• La ripisylve est un élément clé du fonctionnement des écosystèmes d’eau courante et contribue fortement au maintien de la biodiversité aquatique.

Compléments

• Les zones de transition peuvent jouer un rôle de filtre, comme la ripisylve, ou de zone-tampon, comme les lisières.

• Les zones de transition contribuent à la connectivité entre les écosystèmes et leur gestion aide à lutter contre la fragmentation des habitats, une cause majeure du déclin de la biodiversité.

• La ripisylve protège les berges contre l’érosion et dissipe le courant, ce qui freine l’eau et limite les problèmes en aval.

• La ripisylve contribue à l’épuration biologique naturelle de l’eau et à la préservation de sa qualité, et ses racines facilitent les échanges d’eau entre la rivière et l’aquifère.

• La ripisylve constitue une zone ressource et un refuge pour la faune aquatique.

• La ripisylve produit de la matière organique qui génère de l’humus propice aux prés et aux champs voisins.

• L’effet brise-vent de la ripisylve procure un gain de production pour les champs et les élevages.

• La largeur de la ripisylve dépend fortement du fonctionnement hydrologique de la rivière, qui l’influence et avec laquelle elle interagit.

• Dans les espaces artificialisés, un corridor riparien constitue une zone tampon qui protège la rivière et participe à la régulation qualitative et quantitative des eaux.

💡 Astuce mémo

L’ombrage rafraîchit l’eau → favorise les poissons et limite les algues.

📖 5. Rôles des haies et des lisières

★ À maîtriser

• Une haie brise-vent protège sur une distance pouvant atteindre 15 à 20 fois sa hauteur.

• Une haie plantée perpendiculairement à la pente retient l’eau et agit comme une éponge.

• Les haies fournissent des abris, des sites de reproduction et des refuges pour la biodiversité, et servent de corridors pour les déplacements.

Compléments

• Les haies brise-vent favorisent le bien-être animal en été et en hiver, limitent le piétinement, protègent le fourrage et améliorent le rendement des cultures.

• Les haies contribuent à la création de sources et piègent les nitrates (NO3-) et les pesticides.

• Les haies limitent l’érosion pluviale en retenant la terre entraînée par les eaux de pluie.

• Les haies abritent des prédateurs des ravageurs, notamment l’hermine, le renard et la vipère, et constituent une alliée de l’agroécologie.

• Les haies fournissent notamment : des noisettes, des châtaignes et des framboises, du bois-énergie en plaquettes, du bois d’œuvre comme le chêne et le merisier, du bois raméal fragmenté (BRF), des piquets, un substitut de paille

• Une lisière structurée protège la parcelle forestière contre le vent.

• La lisière est une source de biodiversité, une zone de gagnage pour le gibier et un refuge pour les auxiliaires des ravageurs forestiers; elle contribue aussi au bien-être par sa beauté.

📖 6. Trame verte et bleue

🔑 Notions clés & Définitions

• Trame verte et bleue : Un outil d’aménagement du territoire destiné à conserver ou restaurer la connectivité des écosystèmes; la trame verte concerne les écosystèmes terrestres et la trame bleue les écosystèmes aquatiques.

★ À maîtriser

• La trame verte et bleue doit assurer le maintien et l’amélioration des continuités écologiques, notamment par les corridors.

• La fragmentation du territoire divise les espaces naturels, empêche les déplacements des espèces entre milieux et perturbe les échanges génétiques, pouvant entraîner la disparition d’espèces ordinaires ou emblématiques.

Compléments

• Les principaux éléments fragmentant sont :

  • les routes
  • les voies de chemin de fer
  • les barrages
  • les digues

• Les aménagements favorables aux continuités écologiques comprennent :

  • les bandes enherbées
  • les boisements de bord de cours d’eau
  • le maintien des zones humides et des bois
  • les haies
  • les espaces végétalisés de nature en ville

• Les zones humides et les bois contribuent à la qualité de l’eau et agissent comme des éponges contre les inondations.

💡 Astuce mémo

Verte pour les écosystèmes terrestres, bleue pour les écosystèmes aquatiques.

📖 7. Perturbations des écosystèmes

🔑 Notions clés & Définitions

• Perturbation : Un événement qui endommage, détruit ou déplace des organismes, modifie la disponibilité des ressources ou la structure physique d’un écosystème, et ouvre la voie à de nouvelles colonisations.
• Surexploitation : Se produit lorsque le prélèvement d’une ressource dépasse sa capacité à se reconstituer naturellement; les ressources peuvent être renouvelables sans être illimitées.

★ À maîtriser

• Les principales causes anthropiques sont : la destruction ou la fragmentation des habitats, l’introduction d’espèces envahissantes, la surexploitation des ressources, les perturbations des chaînes alimentaires, les pollutions

• La destruction ou la fragmentation des habitats constitue la plus grande menace pour la biodiversité; l’industrialisation, l’agriculture, la sylviculture, les voies de communication, les mines et les pollutions détruisent ou fragmentent des habitats.

Compléments

• Un écosystème est le produit de l’histoire des perturbations qu’il a subies et de celles subies par les écosystèmes qui l’entourent.

• Les perturbations naturelles comprennent : les incendies, les sécheresses, les tempêtes, les coulées de boue, les pullulations d’espèces comme la chenille processionnaire

• Une sécheresse peut fragmenter la continuité d’une rivière par l’assèchement de zones, gênant les déplacements et l’alimentation des animaux aquatiques et rendant la ponte difficile.

• Une sécheresse peut compromettre les prélèvements d’eau nécessaires à l’alimentation en eau potable et au refroidissement des réacteurs nucléaires.

• En période d’étiage, la chaleur et les nitrates peuvent favoriser l’eutrophisation d’une rivière et l’intoxication de celle-ci par les algues.

• La destruction des habitats est responsable de la situation de 73 % des espèces disparues, en voie de disparition, vulnérables ou rares, dans les milieux terrestres et aquatiques.

• La fragmentation disperse les écosystèmes en taches et empêche les sous-populations de se rencontrer; une population isolée trop petite devient consanguine, son patrimoine génétique dégénère et ses individus deviennent plus vulnérables aux parasites et aux maladies.

• Un habitat isolé écologiquement ne reçoit plus de nouvelles espèces d’autres milieux, et les espèces incapables de circuler entre leurs aires de nourrissage, de repos, d’habitat et de reproduction peuvent disparaître.

📌 Une espèce envahissante est une espèce qui se répand dans un milieu; lorsqu’elle est d’origine exotique, elle est dite invasive.

• La flore adventice des cultures et la renouée du Japon sont citées comme espèces envahissantes, tandis que l’ambroisie et l’écrevisse de Californie sont citées comme espèces invasives.

• Le frelon présenté est un arthropode insecte à trois parties et six pattes, de couleur jaune aux pattes, mesurant 3 cm et consommant des insectes, des fruits sucrés et de la viande.

• Le frelon est arrivé involontairement en Europe en 2004 dans des transports de marchandises, avec des œufs dans une poterie.

📖 8. Évaluer l’état des ressources exploitées

★ À maîtriser

• Le bilan d’une ressource compare les prélèvements à sa capacité de renouvellement : si les prélèvements sont inférieurs au renouvellement, l’exploitation est potentiellement durable ; s’ils lui sont proches, la ressource est sous forte pression ; s’ils le dépassent, il y a surexploitation et diminution du stock.

• Les indicateurs de l’état d’une ressource comprennent :

  • le stock disponible
  • le taux de prélèvement
  • le taux de renouvellement
  • l’effort d’exploitation
  • le rendement par unité d’effort
  • la taille ou l’âge des individus
  • l’abondance ou la densité

📐 Formule - Le rendement par unité d’effort se calcule ainsi : $\text{Rendement} = \frac{\text{quantité capturée}}{\text{effort de pêche}}$.

Compléments

• Une diminution durable du stock, du rendement par unité d’effort ou de l’abondance signale une dégradation ou une raréfaction de la ressource, tandis qu’une hausse de l’effort peut indiquer qu’elle est devenue plus difficile à exploiter.

• Pour une ressource halieutique, le rendement passe de 10 kg par jour en année 1 (100 kg pour 10 jours de pêche) à 4 kg par jour en année 5 (80 kg pour 20 jours), puis à 2 kg par jour en année 10 (60 kg pour 30 jours), ce qui peut traduire une diminution de la ressource disponible.

💡 Astuce mémo

Prélèvements supérieurs au renouvellement → diminution du stock

📖 9. Indicateurs de biodiversité et co-extinctions dans les chaînes alimentaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Living Planet Index : Le Living Planet Index, développé par le WWF, suit les variations d’effectifs de nombreuses populations de vertébrés sauvages à partir de données de suivis scientifiques.
• Liste rouge de l’UICN : La Liste rouge de l’UICN est un répertoire régulièrement mis à jour qui classe les espèces selon leur risque de disparition à partir de critères scientifiques, notamment l’évolution des effectifs, la taille de la population, l’aire de répartition et la fragmentation de l’habitat.
• Hotspot de biodiversité : Un hotspot de biodiversité est un territoire prioritaire pour la conservation qui associe une forte richesse en espèces endémiques à une forte dégradation des habitats.

★ À maîtriser

• La disparition d’une espèce peut entraîner la co-extinction de ses prédateurs et de ses parasites lorsqu’ils lui sont spécifiques, tandis que ses proies peuvent pulluler et épuiser leurs ressources.

Compléments

• Une diminution du Living Planet Index indique une diminution moyenne de l’abondance des populations suivies et constitue un indicateur de l’érosion de la biodiversité ; l’indice permet aussi de dégager des tendances et de comparer des régions ou des milieux. - WWF

• Les catégories de la Liste rouge de l’UICN sont :

  • Préoccupation mineure
  • Quasi menacée
  • Vulnérable
  • En danger
  • En danger critique
  • Éteinte à l’état sauvage
  • Éteinte

• Les espèces classées CR, EN ou VU peuvent être prioritaires pour des mesures de conservation telles que la protection des habitats, la restauration des populations et la limitation des prélèvements. - UICN

• Les 36 hotspots mondiaux couvrent 2,5 % de la surface terrestre, abritent plus de la moitié des espèces végétales endémiques de la planète et près de 43 % des espèces endémiques d’oiseaux, de mammifères, de reptiles et d’amphibiens.

• Dans l’exemple de l’étoile de mer, l’écosystème compte 15 espèces et fonctionne normalement avec l’étoile de mer, mais seulement 8 espèces et un fonctionnement perturbé sans elle.

💡 Astuce mémo

Disparition d’une espèce → déséquilibre des relations alimentaires

📖 10. Pollutions de l’eau et de l’air

🔑 Notions clés & Définitions

• Eutrophisation anthropique : L’eutrophisation anthropique est un dysfonctionnement d’un écosystème aquatique dû à son enrichissement en ions nitrate NO₃⁻ et phosphate PO₄³⁻ produits par des activités humaines domestiques, agricoles et industrielles.
• Micropolluant : Un micropolluant est une molécule toxique issue d’activités humaines, notamment du bricolage, des médicaments, des produits ménagers, des cosmétiques ou des pesticides.

★ À maîtriser

• Lors de l’eutrophisation anthropique, la décomposition des algues mortes par les bactéries consomme l’oxygène de l’eau et peut provoquer la mort des poissons et des plantes.

📌 La bioaccumulation est l’accumulation d’un micropolluant dans les tissus d’un organisme, tandis que la bioamplification est l’augmentation de sa concentration au fil des niveaux trophiques de la chaîne alimentaire.

• La pollution de l’air touche les écosystèmes, les végétaux, les animaux et les humains ; elle peut réduire les rendements agricoles, affaiblir les organismes, dégrader l’eau et les sols et provoquer des pathologies cardiaques, respiratoires, allergiques et reproductives.

Compléments

• L’eutrophisation anthropique est plus marquée en été parce que l’eau chaude accélère la multiplication des algues et que l’étiage, période de débit minimal, augmente la concentration en nitrates et en phosphates.

• Certains micropolluants sont éliminés par les stations d’épuration, mais d’autres rejoignent les écosystèmes aquatiques et peuvent polluer l’eau potable.

• Les principaux polluants atmosphériques mesurés et leurs origines sont : le dioxyde de soufre, issu de combustibles fossiles, le dioxyde d’azote, issu des gaz d’échappement, les PM10, issues des poussières, des sols et des incendies, les PM2,5, issues du chauffage, des freins et des pneus, l’ozone, formé par réaction entre le soleil et des gaz d’échappement

📖 11. Pollution des sols et conséquences

🔑 Notions clés & Définitions

• Pollution des sols : Altération durable des propriétés physiques, chimiques ou biologiques du sol causée par l’introduction de substances toxiques d’origine humaine.

★ À maîtriser

• Les principales causes de pollution des sols sont : l’agriculture intensive, les activités industrielles et minières, l’infiltration des lixiviats de déchets ménagers, les retombées atmosphériques de polluants

• Les polluants des sols rejoignent les nappes phréatiques et les cours d’eau par ruissellement horizontal ou par lessivage vertical, ce qui peut rendre l’eau impropre à la consommation.

• Les plantes absorbent les polluants par leurs racines, puis les molécules toxiques se concentrent le long de la chaîne alimentaire, des herbivores jusqu’aux superprédateurs.

Compléments

• L’agriculture intensive introduit des pesticides, des herbicides et des engrais de synthèse, qui peuvent saturer les sols en molécules toxiques et en métaux lourds comme le cuivre ou le cadmium.

• Les activités industrielles et minières contaminent durablement les terrains par les rejets chimiques, les fuites de plomb, de mercure ou d’arsenic et la mauvaise gestion des déchets industriels.

• Les toxiques du sol peuvent éliminer la macrofaune, comme les vers de terre, et la microfaune, comme les bactéries et les champignons, ce qui bloque le cycle de la matière organique et fragilise la structure du sol.

• L’être humain peut être exposé aux polluants des sols en consommant des légumes cultivés sur des sols pollués ou de l’eau contaminée, ou en inhalant des poussières, avec des risques d’intoxications chroniques, de troubles neurologiques ou de cancers.

• Le sol est une ressource non renouvelable à l’échelle humaine, et la bioremédiation, notamment la phytoremédiation par les plantes, peut servir à restaurer les écosystèmes pollués.

💡 Astuce mémo

Polluants dans le sol → contamination des êtres vivants et des eaux

📖 12. Valeurs de la biodiversité

★ À maîtriser

• La valeur intrinsèque de la biodiversité repose sur l’idée que chaque être vivant est respectable et que l’être humain a le devoir éthique de protéger la vie.

• La valeur instrumentale de la biodiversité tient aux services qu’elle fournit à l’être humain, comme le bois fourni par la forêt ou le blé produit dans les champs.

Compléments

• La valeur patrimoniale de la biodiversité justifie sa protection pour des raisons culturelles, esthétiques ou historiques, par exemple un beau paysage, un arbre remarquable dans un village ou une mare historique.

• La valeur d’option justifie de protéger la biodiversité méconnue, car des espèces encore inconnues pourraient fournir de futurs médicaments, aliments ou matériaux ; environ 2,5 millions d’espèces sont connues, mais le total pourrait atteindre 10 millions.

• La valeur écologique de la biodiversité tient au rôle de chaque espèce dans le bon fonctionnement de son écosystème.

📖 13. Services écosystémiques et fonctions du sol

🔑 Notions clés & Définitions

• Service écosystémique : Bénéfice offert par un écosystème à l’être humain.

★ À maîtriser

• Les quatre catégories de services écosystémiques sont :

  • les services de support
  • les services d’approvisionnement
  • les services de régulation
  • les services culturels

• Les services de support sont les fonctions écologiques indispensables au fonctionnement des écosystèmes et à la réalisation des autres services, comme la formation et la fertilité des sols ainsi que la production primaire végétale.

• Dans un écosystème agricole, les organismes du sol décomposent les résidus végétaux, libèrent des éléments minéraux tels que l’azote et le phosphore, qui sont absorbés par les racines et contribuent à la croissance des cultures et à la production alimentaire.

Compléments

• Les services d’approvisionnement sont les produits directement fournis par les écosystèmes et utilisables par l’être humain, notamment la nourriture, le bois, les fibres et les plantes médicinales.

• Les services de régulation sont des processus naturels qui régulent les conditions environnementales ou certains phénomènes touchant les sociétés humaines, comme la pollinisation, le stockage du carbone par les forêts et la régulation des ravageurs par leurs prédateurs.

• Les services culturels sont des bénéfices non matériels liés notamment aux loisirs, au tourisme, à la culture, à l’éducation, à la valeur esthétique et au bien-être.

• Les tourbières fournissent un service de régulation en stockant du carbone, en contribuant à réguler le réchauffement climatique et en limitant les dégâts en aval.

📖 14. Outils de protection des espaces naturels

🔑 Notions clés & Définitions

• Zone de protection spéciale : Une zone de protection spéciale (ZPS) est un espace protégé pour les oiseaux.

★ À maîtriser

• Les parcs nationaux sont de vastes espaces protégés dont les missions comprennent le suivi scientifique des patrimoines, leur conservation et leur restauration, la sensibilisation et l’éducation, ainsi que la contribution au développement durable régional.

• Les parcs naturels régionaux ont pour vocation de soutenir le développement économique et social de leur territoire tout en préservant et valorisant son patrimoine naturel, culturel et paysager.

• Le réseau Natura 2000 est un réseau européen de protection fondé sur deux directives, l’une concernant les oiseaux et l’autre les habitats, la faune et la flore, qui vise à concilier les activités humaines et la protection.

Compléments

• La réserve naturelle régionale de Moselle sauvage couvre 400 ha et protège notamment la biodiversité, contribue au contrôle des crues et favorise l’autoépuration de l’eau grâce au sable non exploité.

• La réserve naturelle nationale du Tanet-Gazon du Faing couvre 500 ha et protège des chaumes et des tourbières abritant notamment la gélinotte des bois, la chouette de Tengmalm et la droséra.

• Les conservatoires d’espaces naturels contribuent à la gestion des espaces naturels, à la connaissance du patrimoine naturel et à la sensibilisation et l’éducation de la population à la biodiversité.

• Dans Natura 2000, une zone spéciale de conservation (ZSC) peut protéger une pelouse calcaire tout en maintenant des activités humaines telles que le pastoralisme, le fauchage, l’aérodrome, la promenade, le VTT et la chasse.

📖 15. Actions de protection et restauration

★ À maîtriser

• La cigogne noire est protégée par la Directive Oiseaux de Natura 2000 et par les conventions de Bonn et de Washington ; la France compte environ 80 couples.

• Pour préserver la cigogne noire en forêt, il faut éviter les dérangements du nid en décalant les travaux, en détournant les sentiers et en conservant des arbres mal conformés, puis maintenir la ripisylve et éviter le drainage et la pollution de l’eau.

• Les pelouses calcaires se développent sur une roche calcaire et un sol peu épais, sans réserve en eau, dans un milieu sec et chaud.

• Le biotope particulier des pelouses calcaires favorise une biocénose spécifique comprenant notamment des plantes protégées, des papillons, des criquets et des lézards ; la disparition de la pelouse entraîne celle de cette biodiversité.

Compléments

• La convention mondiale de Ramsar vise la protection des zones humides ; l’étang de Lindre en est un exemple cité.

• La cigogne noire est un oiseau au plumage noir, au bec et aux pattes rouges, d’environ 1 m, qui migre en hiver vers l’Afrique de l’Ouest.

• La cigogne noire consomme notamment :

  • des chabots
  • des grenouilles
  • des tritons
  • des écrevisses
  • des sauterelles

• La cigogne noire se reproduit une fois par an et pond de 2 à 5 œufs dans de vieux arbres portant de grosses branches latérales.

• Les pelouses calcaires sont issues de défrichements néolithiques destinés à l’élevage sur les sols pauvres, parfois d’anciens vignobles abandonnés après le phylloxéra, et ont été entretenues par les troupeaux d’ovins jusqu’au milieu du XXe siècle.

• Le recul économique du pastoralisme et la diminution du nombre de bergers ont entraîné l’embroussaillement des pelouses calcaires par défaut de pâturage.

• La restauration des pelouses calcaires peut mobiliser :

  • la maîtrise foncière
  • le fauchage
  • le débroussaillage
  • le tronçonnage
  • la résorption des dépotoirs
  • le retour du pâturage extensif
  • l’information du public

• Le gypaète barbu est un rapace charognard exclusif qui consomme aussi les os et joue un rôle d’éboueur dans l’écosystème.

• Le gypaète barbu a disparu de France après avoir été exterminé par les chasseurs.

• La maturité sexuelle du gypaète barbu survient à 7 ans et un jeune prend son envol tous les 3 ans.

• La réintroduction du gypaète barbu dans les Causses vise à rétablir un corridor entre les Pyrénées et les Alpes et à favoriser le brassage génétique.

📖 16. Agroécosystèmes, agroécologie et pratiques agroécologiques des sols

🔑 Notions clés & Définitions

• Agroécosystème : Un écosystème mis en place et contrôlé par l’être humain, dont la vocation première est de produire des biens.
• Agroécologie : L’application des principes de l’écologie aux systèmes de production agricole afin d’utiliser la nature comme facteur de production.

★ À maîtriser

• Les principes clés de l’agroécologie sont : la biodiversité, la réduction des intrants, la santé des sols, la résilience des fermes face aux changements climatiques et économiques

• L’objectif 4/1000 consiste à augmenter de 4 pour mille la quantité de carbone stockée dans les sols afin de limiter l’augmentation de l’effet de serre.

• Les pratiques citées comprennent :

  • le semis direct
  • le non-labour
  • le désherbage mécanique
  • la couverture du sol
  • le biocontrôle favorisé

Compléments

• Les douze principes agroécologiques présentés sont les valeurs paysannes, une vision à taille humaine, l’autonomie, un sol vivant, la biodiversité préservée, la bonne santé des plantes, le rôle de l’animal, la gestion de l’eau, l’arbre multiservices, un habitat cohérent, la sobriété énergétique et une économie locale sobre.

• L’agroforesterie associe des arbres aux cultures afin d’abriter la faune et de protéger les sols ; la couverture permanente du sol aide à le nourrir et à retenir l’humidité.

• Le pâturage tournant consiste à déplacer régulièrement les animaux afin de laisser aux prairies le temps de repousser naturellement.

• Les facteurs du déclin des pollinisateurs cités sont :

  • l’uniformisation des paysages
  • la raréfaction saisonnière des ressources
  • l’usage de produits phytosanitaires

• Les néonicotinoïdes sont des produits phytosanitaires systémiques, non sélectifs et très rémanents, c’est-à-dire détruits très lentement.

• Laisser des fleurs des champs et implanter des cultures intermédiaires mellifères comme la phacélie peut aider à nourrir les abeilles.

• Un sol riche en matière organique est plus fertile et mieux armé pour résister aux sécheresses.

• Les pratiques citées pour favoriser le stockage du carbone comprennent :

  • le maintien d’un couvert végétal
  • les cultures intermédiaires
  • les bandes enherbées
  • les haies
  • l’agroforesterie
  • l’allongement du pâturage
  • la revégétalisation des zones arides

• La synergie cultures-élevage vise l’autonomie en nourrissant les animaux avec les cultures de la ferme ou en s’approvisionnant localement, ce qui réduit les transports et favorise le développement durable.

• Les semences durables privilégient des variétés choisies non seulement pour leur rendement, mais aussi pour les relations qu’elles établissent avec les bactéries et les champignons du sol.

• Les fiches d’observation de terrain doivent identifier des pratiques agricoles relevant de l’agroécologie et montrer qu’elles peuvent fournir des services culturels, comme le maintien du bocage et l’embellissement du paysage, en plus du service d’approvisionnement.

💡 Astuce mémo

Sol couvert → carbone stocké, fertilité accrue et meilleure résistance à la sécheresse.

📖 17. Pelouses calcaires et actions humaines

★ À maîtriser

• Les pelouses calcaires sont des milieux ouverts et lumineux, établis sur des roches calcaires, avec un sol généralement peu épais, pauvre en éléments minéraux et retenant peu l’eau.

• La biocénose particulière comprend notamment :

  • le léontodon
  • le crépis
  • l’anémone pulsatille
  • les orchidées
  • le gazé
  • le dectique
  • des lézards

• Lorsque le pâturage décline et que les pelouses calcaires sont abandonnées, elles s’embroussaillent puis évoluent progressivement vers la forêt, ce qui menace leur biodiversité spécifique.

• Les actions de maintien comprennent :

  • le pâturage extensif
  • la fauche tardive
  • le débroussaillement
  • la protection des espaces
  • la sensibilisation du public

Compléments

📌 L’exploitation excessive des pelouses calcaires peut menacer leur biocénose : le piétinement peut faire disparaître les orchidées, une fauche excessive gêner le cycle des insectes et les engrais favoriser les Poacées au détriment des orchidées.

• La protection d’un réseau de pelouses permet les échanges génétiques entre organismes et contribue à éviter leur dégénérescence.

💡 Astuce mémo

Abandon du pâturage → embroussaillement → fermeture du milieu

📖 18. Fonctionnement et diversité des écosystèmes

🔑 Notions clés & Définitions

• Groupe fonctionnel : Ensemble de populations d’espèces différentes qui accomplissent la même fonction dans un écosystème, comme les pollinisateurs ou les décomposeurs.
• Espèce ingénieure : Espèce qui, par sa présence et son activité, modifie significativement son environnement et peut ainsi influencer le fonctionnement de l’écosystème.

★ À maîtriser

• La complémentarité entre les métabolismes des organismes, notamment l’autotrophie et l’hétérotrophie, contribue au cycle de la matière dans l’écosystème.

• La biodiversité actuelle résulte de l’évolution passée et constitue le potentiel disponible pour l’évolution future.

• L’érosion de la biodiversité compromet à court et moyen termes la réalisation de processus biologiques comme le cycle de la matière, et à long terme la capacité du vivant à résister aux perturbations et à évoluer.

Compléments

• Les vers de terre, les castors et les pics sont des exemples d’espèces ingénieures.

• Le fonctionnement d’un écosystème implique des flux d’énergie, avec une entrée d’énergie, des transferts dans les chaînes alimentaires et des pertes, ainsi que des échanges de matière et d’énergie dans un système ouvert.

📊 Tableaux de synthèse

Bioaccumulation et bioamplification