AGROCLIMATOLOGIE : Mesurer le vivant : faune, flore, champignons, mycorhizes, pollinisateurs, prédateurs et chaînes alimentaires

DIAGNOSTIC BIOLOGIQUE

Mesurer le vivant : faune, flore, champignons, mycorhizes, pollinisateurs, prédateurs et chaînes alimentaires

Dans la méthode Omakëya™, le diagnostic biologique constitue le prolongement naturel du diagnostic climatique, hydrologique et pédologique.

Après avoir étudié :

  • le climat ;
  • l’eau ;
  • le relief ;
  • le sol ;

il faut maintenant répondre à une question fondamentale :

Qui vit réellement sur le site ?

Un écosystème ne se résume pas à une liste d’espèces.

Il est constitué de populations, communautés, réseaux trophiques, interactions et flux de matière et d’énergie.

Deux parcelles possédant le même nombre d’espèces peuvent ainsi avoir des fonctionnements écologiques radicalement différents.

L’objectif du diagnostic biologique Omakëya™ est donc double :

identifier le vivant et comprendre ce qu’il fait.


I. PASSER DE L’INVENTAIRE À L’ÉCOLOGIE FONCTIONNELLE

Un inventaire classique répond à :

Quelles espèces sont présentes ?

L’approche Omakëya™ ajoute :

Où sont-elles ?
Quand sont-elles présentes ?
De quoi dépendent-elles ?
Que consomment-elles ?
Qui les consomme ?
Quels services écologiques assurent-elles ?
Comment réagissent-elles au climat ?

On passe ainsi de :

liste d’espèces

à :

réseau écologique fonctionnel.


II. LA CARTOGRAPHIE DU VIVANT

Avant de commencer les inventaires détaillés, le site peut être découpé en habitats.

Par exemple :

┌──────────────────────────────────────────┐│                BOSQUET                   ││       oiseaux / insectes / champignons  ││                                          ││       ┌───────────────┐                  ││       │     MARE      │                  ││       │ amphibiens    │                  ││       │ libellules    │                  ││       └───────────────┘                  ││                                          ││ HAIE                    PRAIRIE          ││ oiseaux                 pollinisateurs   ││ petits mammifères       plantes          ││                                          ││              POTAGER                     ││      cultures / auxiliaires              │└──────────────────────────────────────────┘

Le diagnostic biologique doit donc être spatial.

Une haie, une mare, une prairie, un arbre mort et une zone cultivée ne constituent pas les mêmes habitats.


III. DIAGNOSTIC DE LA FLORE

1. Inventorier les plantes

Le premier niveau consiste à identifier :

  • arbres ;
  • arbustes ;
  • herbacées ;
  • graminées ;
  • plantes aquatiques ;
  • plantes rudérales ;
  • plantes cultivées ;
  • plantes spontanées.

Pour chaque espèce, on peut renseigner :

ParamètreInformation
Espècenom scientifique
Familleclassification
Statutspontanée / cultivée
Abondancerare → dominante
Habitatprairie / haie / mare…
Floraisonpériode
Fructificationpériode
Besoin hydriquefaible → élevé
Tolérance climatiqueà caractériser
Fonctionnectar / fruit / refuge…

IV. NE PAS ÉRADIQUER AUTOMATIQUEMENT LES « MAUVAISES HERBES »

Une plante spontanée peut être :

  • une ressource pour les pollinisateurs ;
  • une plante-hôte ;
  • une source de graines ;
  • une couverture du sol ;
  • une plante pionnière ;
  • un indicateur pédologique ;
  • une composante de la succession écologique.

Le diagnostic doit donc précéder l’intervention.

Une plante peut être indésirable dans une zone donnée sans être inutile dans l’écosystème.


V. PHÉNOLOGIE : LE CALENDRIER DU VIVANT

L’inventaire doit également intégrer le temps.

On peut suivre :

  • débourrement ;
  • floraison ;
  • fructification ;
  • chute des feuilles ;
  • dormance ;
  • migration ;
  • émergence des insectes ;
  • reproduction des amphibiens.

On obtient alors un calendrier biologique.

JAN ── dormanceFÉV ── premières activitésMAR ── floraisons précocesAVR ── pollinisateurs ↑MAI ── croissance ↑JUN ── reproductionJUL ── fructificationAOÛ ── stress hydrique possibleSEP ── graines / fruitsOCT ── migrationNOV ── ralentissementDÉC ── dormance

Ce calendrier doit être adapté au site et aux espèces réellement observées.


VI. DIAGNOSTIC DE LA FAUNE

La faune peut être organisée par grands groupes :

Invertébrés

  • insectes ;
  • arachnides ;
  • mollusques ;
  • crustacés terrestres ;
  • myriapodes.

Vertébrés

  • oiseaux ;
  • mammifères ;
  • reptiles ;
  • amphibiens.

Chaque groupe occupe des niches différentes.


VII. LES INSECTES : UN INDICATEUR MAJEUR

Un diagnostic complet peut rechercher :

  • abeilles sauvages ;
  • bourdons ;
  • syrphes ;
  • papillons ;
  • coléoptères ;
  • carabes ;
  • chrysopes ;
  • coccinelles ;
  • libellules ;
  • orthoptères.

Mais il faut éviter de réduire les insectes aux seuls pollinisateurs.

Ils interviennent également dans :

  • prédation ;
  • décomposition ;
  • herbivorie ;
  • recyclage de la matière ;
  • alimentation des oiseaux ;
  • alimentation des amphibiens.

VIII. LES POLLINISATEURS

Les pollinisateurs constituent une composante essentielle de nombreux écosystèmes terrestres.

Le diagnostic doit chercher à déterminer :

  • quelles espèces sont présentes ;
  • quelles fleurs utilisent-elles ;
  • à quelles périodes ;
  • quelles ressources manquent ;
  • quels habitats leur servent de refuge.

On peut construire une matrice :

PériodeRessources floralesPollinisateurs observés
Février–marsfloraisons précocesabeilles précoces
Avrilarbres fruitiers / fleursabeilles, syrphes
Mai–juinprairiesforte diversité
Juillet–aoûtespèces estivalesdiversité variable
Septembre–octobrefloraisons tardivesespèces tardives

L’objectif n’est pas simplement d’avoir beaucoup de fleurs, mais d’assurer une continuité des ressources.


IX. LES PRÉDATEURS : LES AUXILIAIRES DE L’ÉCOSYSTÈME

Un écosystème productif a besoin de consommateurs et de prédateurs.

Exemples :

  • coccinelles → pucerons ;
  • chrysopes → petits arthropodes ;
  • syrphes → pucerons au stade larvaire ;
  • araignées → nombreux insectes ;
  • carabes → invertébrés du sol ;
  • oiseaux insectivores → insectes ;
  • chauves-souris → insectes volants.

Le principe est fondamental :

la biodiversité peut contribuer à réguler naturellement certaines populations.

Mais cette régulation n’est jamais automatique ni garantie.


X. LES CHAMPIGNONS

Les champignons constituent une composante fondamentale mais souvent invisible.

Ils interviennent notamment dans :

  • décomposition ;
  • recyclage des nutriments ;
  • formation de la structure du sol ;
  • symbioses ;
  • relations avec les plantes.

On peut distinguer :

Champignons décomposeurs

Ils dégradent la matière organique morte.

Champignons pathogènes

Ils peuvent provoquer des maladies.

Champignons symbiotiques

Ils peuvent établir des associations mutualistes avec les racines.


XI. LES MYCORHIZES

La mycorhization correspond à une association entre des champignons et les racines des plantes.

Schématiquement :

              PLANTE                │              RACINE                │        ┌───────┴───────┐        │               │     CARBONE        NUTRIMENTS        ↓               ↑        │               │        └── CHAMPIGNON ─┘              │          HYPHES       ────┬──┬────           │  │           ↓  ↓        SOL / MICROPORES

La plante fournit notamment des composés carbonés au champignon.

Le réseau fongique peut, selon les associations et les conditions, améliorer l’accès à certaines ressources minérales et hydriques.

Il ne faut cependant pas présenter la mycorhization comme une « pompe à eau » universelle : son fonctionnement dépend fortement de l’espèce végétale, du champignon, du sol et du contexte environnemental.


XII. OBSERVER LES MYCORHIZES

Le diagnostic peut utiliser :

  • observation des racines ;
  • prélèvements ;
  • coloration et microscopie ;
  • analyses moléculaires ;
  • métabarcoding ;
  • analyses spécialisées des communautés fongiques.

Pour un projet courant, l’analyse génétique exhaustive n’est généralement pas nécessaire.

L’approche doit être proportionnée à l’objectif.


XIII. LES CHAÎNES ALIMENTAIRES

L’écosystème fonctionne grâce à des transferts de matière et d’énergie.

Exemple :

SOLEIL  ↓PLANTE  ↓PUCERON  ↓COCCINELLE  ↓OISEAU  ↓PRÉDATEUR SUPÉRIEUR

Mais la réalité est beaucoup plus complexe.

Il faut parler de :

réseau trophique

plutôt que d’une simple chaîne alimentaire.


XIV. LE RÉSEAU TROPHIQUE OMAKËYA™

                    RAPACES                   ↗       ↖              OISEAUX     PETITS MAMMIFÈRES               ↑   ↖       ↗               │    INSECTES               │      ↑               │      │             FRUITS   FLEURS                ↖      ↗                  PLANTES                     ↑                 SOL VIVANT

À cela s’ajoutent :

  • champignons ;
  • bactéries ;
  • décomposeurs ;
  • détritivores.

Le réseau trophique est donc intimement lié au fonctionnement du sol.


XV. PRODUCTEURS, CONSOMMATEURS ET DÉCOMPOSEURS

Une simplification utile consiste à distinguer :

Producteurs

Principalement les organismes photosynthétiques :

  • plantes ;
  • algues ;
  • certaines bactéries.

Consommateurs

  • herbivores ;
  • omnivores ;
  • carnivores.

Décomposeurs

  • champignons ;
  • bactéries ;
  • organismes détritivores.

Le fonctionnement global peut être représenté ainsi :

              SOLEIL                ↓           PRODUCTEURS                ↓          CONSOMMATEURS                ↓          DÉTRITUS / MORT                ↓          DÉCOMPOSEURS                ↓        ÉLÉMENTS MINÉRAUX                ↓           PRODUCTEURS

C’est une boucle.


XVI. DIAGNOSTIQUER LES HABITATS

Le diagnostic biologique doit identifier les infrastructures écologiques existantes :

  • haies ;
  • arbres isolés ;
  • bosquets ;
  • lisières ;
  • mares ;
  • fossés ;
  • cours d’eau ;
  • zones humides ;
  • prairies ;
  • vieux arbres ;
  • bois mort ;
  • sols nus ;
  • cavités ;
  • murs ;
  • toitures végétalisées.

Ces structures peuvent avoir une importance disproportionnée par rapport à leur surface.


XVII. LE BOIS MORT

Le bois mort est souvent considéré comme un déchet.

Écologiquement, il peut constituer un habitat majeur.

Il accueille notamment :

  • champignons ;
  • bactéries ;
  • insectes saproxyliques ;
  • araignées ;
  • oiseaux ;
  • petits mammifères.

Dans certains espaces, une partie du bois mort peut donc être conservée, sous réserve des contraintes de sécurité.


XVIII. LES CORRIDORS ÉCOLOGIQUES

Une population ne doit pas nécessairement vivre sur une grande zone continue.

Les habitats peuvent être reliés par :

  • haies ;
  • bandes végétalisées ;
  • fossés ;
  • ripisylves ;
  • alignements d’arbres ;
  • jardins ;
  • prairies.
[ BOSQUET ]     │     │ corridor     ↓[ HAIE ] ───────── [ PRAIRIE ]     │                 │     │                 │     ↓                 ↓  [ MARE ] ─────── [ FORÊT ]

Le diagnostic doit donc dépasser les limites cadastrales.


XIX. LA CONNECTIVITÉ ÉCOLOGIQUE

On peut distinguer :

Connectivité structurelle

Les habitats sont physiquement reliés.

Connectivité fonctionnelle

Les organismes peuvent effectivement se déplacer entre les habitats.

Un corridor parfaitement visible sur une carte peut être inutilisable pour certaines espèces.

La connectivité doit donc être étudiée par groupe biologique, voire par espèce.


XX. ESPÈCES INVASIVES ET ESPÈCES EXOTIQUES

Le diagnostic doit également rechercher les espèces :

  • introduites ;
  • naturalisées ;
  • envahissantes ;
  • potentiellement problématiques.

Il faut cependant distinguer :

espèce exotique

de

espèce exotique envahissante.

Toutes les espèces introduites ne sont pas nécessairement invasives.


XXI. MALADIES ET PARASITES

Le diagnostic sanitaire doit rechercher :

  • symptômes ;
  • dépérissements ;
  • attaques d’insectes ;
  • champignons pathogènes ;
  • virus ou bactéries lorsqu’ils sont pertinents ;
  • mortalité inhabituelle.

L’objectif n’est pas d’éliminer immédiatement tout organisme pathogène.

Il faut d’abord comprendre :

hôte + agent + environnement.

Le fameux triangle de la maladie peut être représenté :

             HÔTE            /    \           /      \          /        \     AGENT ───── ENVIRONNEMENT

Le climat joue donc directement sur les risques sanitaires.


XXII. BIODIVERSITÉ : COMPTER NE SUFFIT PAS

Une grande diversité spécifique n’est pas le seul indicateur pertinent.

Il faut également examiner :

  • abondance ;
  • richesse spécifique ;
  • équitabilité ;
  • diversité fonctionnelle ;
  • diversité génétique ;
  • connectivité ;
  • présence d’espèces clés ;
  • présence d’espèces patrimoniales ;
  • redondance fonctionnelle.

XXIII. DIVERSITÉ FONCTIONNELLE

Deux espèces différentes peuvent remplir pratiquement la même fonction.

Inversement, une seule espèce peut jouer plusieurs rôles.

La diversité fonctionnelle permet donc d’évaluer :

combien de fonctions écologiques différentes sont réellement présentes ?

Exemples :

FonctionOrganismes possibles
Pollinisationabeilles, bourdons, syrphes
Prédationaraignées, carabes, oiseaux
Décompositionchampignons, bactéries
Dispersion des grainesoiseaux, mammifères
Aération du solvers de terre
Contrôle des ravageursauxiliaires
Production primaireplantes
Recyclage des nutrimentsmicrobiote du sol

XXIV. REDONDANCE FONCTIONNELLE

C’est un concept essentiel pour la résilience.

Supposons qu’une fonction écologique dépende d’une seule espèce.

ESPÈCE A   ↓POLLINISATION

Si l’espèce disparaît, la fonction peut fortement diminuer.

Avec plusieurs espèces :

ESPÈCE A ─┐ESPÈCE B ─┼→ POLLINISATIONESPÈCE C ─┘

le système possède une certaine redondance fonctionnelle.

Cette redondance peut contribuer à sa robustesse face aux perturbations, sans garantir son fonctionnement dans tous les scénarios.


XXV. LES INDICATEURS BIOLOGIQUES OMAKËYA™

On peut créer un tableau de bord biologique :

IndicateurMesure
Richesse végétalenombre d’espèces
Diversité pollinisateursespèces / abondance
Oiseauxespèces / fréquence
Papillonsespèces / observations
Arthropodes du solabondance / diversité
Vers de terreindividus / surface
Champignonsdiversité / biomasse selon méthode
Couverture végétale%
Bois mortvolume / surface
Habitatsnombre / surface
Espèces invasivesprésence / abondance
Connectivitéindicateur spatial
Ressources floralescontinuité saisonnière
Sites de reproductionnombre / qualité

XXVI. LE PROTOCOLE DE DIAGNOSTIC BIOLOGIQUE OMAKËYA™

Étape 1 — Cartographier les habitats

Identifier toutes les unités écologiques.

Étape 2 — Inventorier la flore

Arbres, arbustes, herbacées et plantes aquatiques.

Étape 3 — Inventorier la faune

Oiseaux, mammifères, reptiles, amphibiens et invertébrés.

Étape 4 — Rechercher les champignons

Décomposeurs, symbiotes et pathogènes.

Étape 5 — Identifier les interactions

Pollinisation, prédation, compétition, mutualisme.

Étape 6 — Cartographier les corridors

Identifier les continuités et ruptures écologiques.

Étape 7 — Évaluer les risques

Espèces invasives, maladies, fragmentation.

Étape 8 — Construire le réseau trophique

Producteurs → consommateurs → décomposeurs.

Étape 9 — Évaluer les fonctions

Pollinisation, prédation, décomposition, dispersion, etc.

Étape 10 — Évaluer la résilience

Diversité + connectivité + redondance + qualité des habitats.


XXVII. LE CALENDRIER BIOLOGIQUE

Un diagnostic ponctuel est insuffisant.

Une espèce absente en août peut être présente en avril.

Une mare peut être vide en septembre et essentielle au printemps.

Un champignon peut apparaître après plusieurs jours de pluie.

Les inventaires doivent donc être répétés.

        HIVER          │          ↓     PRINTEMPS          │          ↓          ÉTÉ          │          ↓       AUTOMNE          │          └────→ HIVER

Le diagnostic devient alors dynamique.


XXVIII. LE JARDIN COMME RÉSEAU TROPHIQUE

Un jardin productif peut être représenté ainsi :

                     RAPACES                    ↗       ↖             OISEAUX       RENARDS                ↑             ↑                │             │          INSECTES        RONGEURS           ↑    ↑          ↑    ↑           │    │          │    │        FLEURS  POTAGER   GRAINES           ↑       ↑         ↑           └───────┴─────────┘                   │                PLANTES                   │             SOL VIVANT                   │          BACTÉRIES / CHAMPIGNONS

Le jardin n’est donc pas seulement une usine à légumes.

C’est un écosystème trophique.


XXIX. LE PRINCIPE DES CHAÎNES COURTES ET DES RÉSEAUX COMPLEXES

Un écosystème très simplifié :

Plante → Ravageur → Insecticide

est extrêmement dépendant d’une intervention humaine.

Un écosystème plus complexe :

Plante ↓Ravageur ─→ Araignée ↓             ↓Puceron ─→ Coccinelle ↓             ↓ Oiseau ←──────┘

possède davantage d’interactions.

L’objectif Omakëya™ n’est pas de maximiser artificiellement le nombre d’espèces.

Il consiste à favoriser :

des réseaux écologiques cohérents, fonctionnels et résilients.


XXX. DU DIAGNOSTIC BIOLOGIQUE À LA CONCEPTION

Les résultats du diagnostic doivent directement influencer le projet.

ObservationRéponse possible
Faible diversité floraleaugmenter la diversité adaptée au site
Manque de fleurs précocesintroduire des ressources adaptées
Manque de fleurs tardivesprolonger la saison florale
Peu de refugeshaies, bosquets, bois mort, abris
Faible diversité d’oiseauxrestaurer habitats et ressources
Peu de prédateursaméliorer les habitats auxiliaires
Sol biologiquement pauvrerestaurer progressivement le sol
Fragmentationcréer des corridors
Mare isoléeaméliorer la connectivité
Espèce invasivestratégie de gestion adaptée
Maladie récurrenteanalyser les facteurs prédisposants

XXXI. LE DIAGNOSTIC BIOLOGIQUE COMME « AUDIT DU VIVANT »

La méthode Omakëya™ peut finalement considérer le diagnostic biologique comme un véritable :

audit écologique du site.

Il répond à cinq questions fondamentales :

1. Qui vit ici ?

Inventaire.

2. Où vivent-ils ?

Habitats.

3. De quoi dépendent-ils ?

Ressources et interactions.

4. Que font-ils ?

Fonctions écologiques.

5. Comment le système réagira-t-il aux perturbations ?

Résilience.


XXXII. VERS UN MODÈLE BIOLOGIQUE NUMÉRIQUE

Les données biologiques peuvent ensuite rejoindre le jumeau numérique développé dans les chapitres précédents.

                 SITE                  │       ┌──────────┼──────────┐       ↓          ↓          ↓    CLIMAT       SOL        EAU       │          │          │       └──────────┼──────────┘                  ↓              VÉGÉTATION                  ↓          ┌───────┴───────┐          ↓               ↓       INSECTES         CHAMPIGNONS          ↓               ↓       OISEAUX          MICROFAUNE          └───────┬───────┘                  ↓            RÉSEAU TROPHIQUE                  ↓          FONCTIONS ÉCOLOGIQUES                  ↓              RÉSILIENCE

À terme, on peut envisager de modéliser :

  • probabilité de présence d’espèces ;
  • disponibilité des ressources ;
  • périodes de floraison ;
  • risques sanitaires ;
  • connectivité ;
  • évolution des habitats ;
  • réponse aux sécheresses ;
  • réponse aux canicules.

XXXIII. LA GRANDE IDÉE OMAKËYA™

Le diagnostic biologique introduit une rupture importante dans la manière de concevoir un espace.

Un jardin classique demande :

Quelles plantes voulons-nous planter ?

L’approche Omakëya™ demande d’abord :

Quel écosystème voulons-nous faire fonctionner ?

Puis :

quelles plantes ?

quels champignons ?

quels pollinisateurs ?

quels prédateurs ?

quels décomposeurs ?

quels habitats ?

quels corridors ?

quelles interactions ?


XXXIV. SYNTHÈSE GÉNÉRALE

Le diagnostic biologique complète désormais les autres diagnostics :

                 DIAGNOSTIC GLOBAL                        │        ┌───────────────┼────────────────┐        ↓               ↓                ↓     CLIMAT            EAU              SOL        │               │                │        └───────────────┼────────────────┘                        ↓                     VIVANT                        │        ┌───────────────┼───────────────┐        ↓               ↓               ↓      FLORE            FAUNE        CHAMPIGNONS        │               │               │        └───────────────┼───────────────┘                        ↓                  INTERACTIONS                        ↓                 RÉSEAUX TROPHIQUES                        ↓              FONCTIONS ÉCOLOGIQUES                        ↓                   RÉSILIENCE

Ainsi, climat + eau + sol + vivant deviennent les quatre grandes dimensions du diagnostic écologique Omakëya™.

Et une nouvelle étape devient possible :

concevoir l’écosystème à partir de son fonctionnement réel plutôt qu’à partir d’un simple plan de plantation.

C’est précisément ce qui permettra, dans la suite du Tome 6, de passer du diagnostic à la conception des assemblages végétaux, des habitats, des corridors, des mares, des haies, des bosquets et des infrastructures écologiques adaptés au site et au climat futur.