Etude réalisée par le Cemagref pour le MEDD-DNP L'influence du pâturage ovin sur la dynamique de la pelouse et de la pinède de Pins à crochets sur les Hauts-Plateaux du Vercors VERON F., BORNARD A., BERNARD-BRUNET C., BERNARD-BRUNET J., FAVIER G., DOREE A. Etude réalisée par le Cemagref pour le MEDD-DNP F. Véron - JNA 03/05/2010

Plan de la présentation La réserve naturelle des Hauts-Plateaux du Vercors Objectifs de l’étude Présentation du dispositif La diversité végétale Les analyses spatiales La régénération du Pin à crochets Les apports de l’étude historique Les préconisations F. Véron - JNA 03/05/2010

La réserve naturelle des HP du Vercors La plus grande RN de France métropolitaine (16 000 ha) créée en 1970 Carrefour climatique et biogéographique Grande diversité animale et végétale Dilatation de la limite supérieure de l’étage montagnard (1400-1600 m) Utilisation ancestrale par les transhumants F. Véron - JNA 03/05/2010

Les objectifs du travail Contexte Différentes représentations de la diversité et de la conservation (et donc du rôle de la Réserve) selon les acteurs : - Restreindre toute intervention et laisser le milieu évoluer (cf. la RBI) - Gérer le paysage et la biodiversité en s’appuyant sur un pastoralisme bien encadré (le pastoralisme comme instrument), voire de s’y substituer par des interventions d’ingénierie environnementale - Favoriser le pastoralisme, composante intégrale du patrimoine de la réserve et garant des paysages et des milieux qu’il a forgés, en maintenant le potentiel pastoral (et l’exploitation de la ressource) par des interventions ciblées Eclairer les liens entre pastoralisme, biodiversité et Pin à crochets - Quelles sont les évolutions spatiales des milieux (ouverts, mixtes ou boisés) : ampleur, localisation, déplacements éventuels ? - Quels sont les mécanismes de régénération du Pin à crochets ? - Ces évolutions sont elles associées à des modifications de pratiques pastorales, ou d’autres usages ? - Ces changements se traduisent-ils par des évolutions de la flore pastorale ? quelles conséquences pour la biodiversité ? - En quoi le processus historique permet-il de comprendre et d’éclairer les questions actuelles ? F. Véron - JNA 03/05/2010

Le dispositif (1) Combinaison d’approches - synchroniques (répartition spatiale de la végétation, diversité floristique des stations, utilisation par les transhumants…) - diachroniques (dynamique spatiale de la pinède, évolution de la biodiversité herbacée … analyse historique) Conduites à différentes échelles - L’ensemble de la réserve - L’unité pastorale de la Grande Cabane - Une dizaine de stations d’observation réparties sur cet alpage Réactivation du dispositif d’O. Osterman (1988-1990) complété par des analyses nouvelles ‘extensions’ spatiales : élargissement à l’ensemble de la Réserve ‘extensions’ temporelles : observations 2001-2002, analyse historique F. Véron - JNA 03/05/2010

Le dispositif (2) Suivi de végétation Approches spatiales Grande cabane représentatif d’une situation moyenne sur les HP 11 couples pâturé/défens répartis dans les principaux types de végétation (pelouse sèche, pelouse sèche + Juniperus, pelouse fraîche, forêt claire et forêt dense) Relevés linéaires et exhaustifs  indicateurs d’analyse de la diversité (richesse spécifique, indice de Shannon) et typologie agroécologique Approches spatiales Photos aériennes Grande Cabane : Etude de l’extension du Pin à crochets Images satellitales : typologie agroécologique  typologie physionomique à l’échelle de la réserve Suivi de la régénération du Pin à crochets 11 couples répartis dans un gradient d’ambiance forestière Relevés et suivi des germinations (1988, 1989, …, 2001) Observations complémentaires (structure d’âge, impact de la sécheresse, sites d’installation préférentielle…) Etude historique Exploitation de données d’archives d’origines diverses (17ème au 20ème siècle) Évolution globale à l‘échelle des HP (cadrage) Analyse de secteurs précis (alpages de Gresse et Chichilianne) F. Véron - JNA 03/05/2010

La diversité végétale (1) Grande Cabane – 1500 ha Diversité globale 161 espèces de végétaux supérieurs dans les formations herbacées et landes (Nombre moyen d’espèces dans les stations des types) Niveau de diversité élevé pour un milieu où conditions écologiques et pratiques pastorales sont globalement homogènes Facteurs de variation spatiale de la diversité spécifique Les conditions stationnelles (notamment la profondeur du sol) ont plus d’effet que la densité de la strate forestière (dans la gamme moyenne de recouvrement) % recouvrt < 10 % 30-60 % 60-80 % F. Véron - JNA 03/05/2010

Alpage de la Grande Cabane Grands types de végétation (d’après Pauthenet et Ostermann, 1989) F. Véron - JNA 03/05/2010

La diversité végétale (2) A. Bornard et C. Bernard-Brunet Variation temporelle La composition botanique des stations évolue peu entre 1988 et 2001 toutes les stations restent dans le même type, aussi bien les parcelles pâturées que celles mises en défens Mêmes constats pour les indicateurs de diversité La mise en défens (13 ans) est-elle trop récente pour provoquer des changements de types de végétation ? L’état de la végétation reflète un équilibre entre conditions de milieu et effet de la perturbation due au pâturage (pâturage ovin régulier depuis plusieurs siècles, charge animale faible et stable) Fig. 15 p. 44 Effets de la colonisation du Pin à crochets Pelouses fraiches à Festuca nigrescens ont une trajectoire vers le pôle des milieux ombragés Confirmation par la valeur indicatrice de lumière de Landolt pour ces stations (- 3 à - 20 %) Plusieurs espèces de lumière diminuent de quelques points (individuellement non significatif) Pas de différence entre stations, pâturées ou non  Baisse de luminosité due à la colonisation ? Limites de la capacité de résistance de ces milieux ? Conclusions (à suivre) Le pastoralime ne modifie pas la diversité végétale de manière statistiquement significative L’expansion du Pin à crochets pourrait par contre modifier cette diversité F. Véron - JNA 03/05/2010

Analyses spatiales (1) Etude diachronique sur photos aériennes Grande Cabane Etude diachronique sur photos aériennes Plusieurs observations antérieures tendent à montrer la progression du Pin à crochets Existence de meilleurs outils de traitement informatique  reprise des travaux d’Ostermann (vision binarisée de la couverture) pour 1956-1981,  prolongation jusqu’en 1998  validation par vérification sur une grille de 371 points répartis sur les 1483 ha de l’alpage Résultats 1- Surface occupée par le Pin à crochets 1956  372 ha soit 30 % alpage 1981  652 ha soit 44 % alpage + 75 % par rapport 1956 et environ + 2,2 % par an 1998  644 ha soit 43 % alpage - 1 % par rapport 1988 Confirmation des tendances annoncées par Ostermann (bien que la binarisation s’avère moins précise) Ralentissement de la tendance au cours de la période récente Mais la vague de régénération de la fin des années 90 n’est pas encore observable 2- Une expertise de terrain (Dorée, 2003) montre une progression préférentielle sur certains types, confirmée par superposition avec la carte des types physionomiques Gilles Favier F. Véron - JNA 03/05/2010

Evolution du couvert arboré Grande Cabane Evolution du couvert arboré entre 1956-1998 Gilles Favier F. Véron - JNA 03/05/2010

Analyses spatiales (2) Extension Hauts-Plateaux Construction de la typologie physionomique de la végétation Sur l’unité pastorale de la Grande Cabane : mise en correspondance des types agro-écologiques avec les données radiométriques (satellite)  typologie physionomique A l’échelle des Hauts-Plateaux : validation de la typologie  cartographie des types physionomiques utilisable pour - l’estimation de l’importance, en superficie, des, différents milieux - l’estimation quantitative de la ressource pastorale - la détermination des zones sensibles à la colonisation Résultats J. Bernard-Brunet F. Véron - JNA 03/05/2010

Part des surfaces colonisées entre 1956 et 1998 Réserve naturelle des Hauts-Plateaux du Vercors Carte des zones à risques d‘extension du Pin à crochets J. Bernard-Brunet Rappel données Grande Cabane Part des surfaces colonisées entre 1956 et 1998 Résineux peu denses à PU 37 % Pelouses sèches faiblt productives 25 % Résineux (PU) sur substrat 19 % Pel. sèches moyt productives 13 % En reconduisant ces taux sur les 50 prochaines années - Il ne resterait plus que 200 ha de surfaces ouvertes (moins de 15% de ligneux) sur la Grande Cabane - on enregistrerait 2 000 ha d’accrues de Pin à crochets sur l’ensemble de la réserve, soit une diminution de 30 % des surfaces ouvertes par rapport à la situation actuelle F. Véron - JNA 03/05/2010

La régénération du Pin à crochets 1- la germination Grande Cabane (1988-1989) Reprise des résultats d’O. Osterman (1992) Variabilité inter-annuelle considérable (de 1 à 16) (1491 germinations en 1988 ; 92 en 1989) La mise en défens permet de doubler le nombre de germinations (entre 2 et 2,5 fois plus) Les plantules peuvent apparaître partout (la présence de graines n’est pas un facteur limitant) Le site semble jouer une importance cruciale : le nombre de germination croit pelouses sèches < pelouses fraiches < forêts claires < forêts denses Taux de mortalité très élevés Mortalité estivale de 65 à 90 % au cours de chacun des deux premiers étés Mortalité hivernale de 75 à 90 % le premier hiver Taux de survie à 18 mois (après 2 étés et 1 hiver) < 0.2% en témoin pâturé et < 1,4 % en défens nul en pelouse sèche, de 1 % en pelouse fraiche (uniquement défens) meilleur en forêt claire (1,8 %) qu’en forêt dense (0,7 %) La mise en défens permet le démarrage d’un plus grand nombre de plants La régénération semble plus conditionnée par la capacité d’installation durable (au delà de deux ans) que par la présence de graines ou la possibilité de germination F. Véron - JNA 03/05/2010

La régénération du Pin à crochets 2- l'installation Grande Cabane (1988-2001) Recensement en 2001 des pins vivants de plus de 3 ans dans le dispositif Résultats Densité moyennes de jeunes pins vivants en 2001 20 tiges / ha dans les stations pâturées 320 tiges / ha dans les défens Effet de protection de la mise en défens à ce stade Sensibilité des forêts claires à l’installation de jeunes pins, y compris en présence de pâturage (120 t/ha contre 1720 t/ha en défens) Détail Pelouse sèche : le pâturage bloque efficacement l’installation des jeunes pins mais les semis parviennent à s’installer à l’abri des touffes de genévrier (rôle de défens ?) Pelouse fraiche : le pâturage associé à une forte densité de végétation bloque complètement la dynamique de colonisation Forêt claire : le genévrier ne favorise plus le pin (éclairement insuffisant pour des plantules héliophiles), mais le pin à crochets s’installe, même en présence de pâturage (conditions favorables à la germination : sol plus frais et lumière encore suffisante) Forêt dense : mauvais rendement des germinations ; pas d’installation F. Véron - JNA 03/05/2010

Histoire (1) Des ruptures majeures S. Billet Hauts Plateaux, Gresse et Chichiliane Un espace très convoité aux 17ème et 18ème siècles … Des droits d’usage anciens Une exploitation forestière intense (populations locales ou entrepreneurs) : bois de chauffage, bois de construction, bois d’œuvre (mobilier, outils), extraction de poix, fabrication de charbon de bois notamment pour l’industrie métallurgique…  surexploitation de la ressource, délinquance fréquente (23 000 pièces de bois en 1787 à Correçon),  dégradations parfois importantes (1 400 ha charbonnés en 4 ans vers 1740) Une transhumance traditionnelle, parcourant tout l’espace, y compris la forêt Un pastoralisme local diffus, très mobile, parfois clandestin, en avant ou arrière-saison, Une zone de passage entre Trièves, Diois et Vercors … dont l’usage régresse fortement au 19ème siècle Cantonnement progressif des droits après la promulgation du code forestier Nombreuses tensions avec la population locale (cf. Grande Montagne de Gresse) Disparition du pastoralime local au tournant du 20ème siècle Diminution, puis arrêt au début du 20ème siècle, des prélèvements de bois sur les HP (limités à la forêt domaniale) ’’désintérêt’’ des populations locales seule persiste la transhumance F. Véron - JNA 03/05/2010

Histoire (2) La transhumance S. Billet Hauts Plateaux, alpages de Gresse et Chichiliane Importance de la transhumance Au moins 41 000 ovins sur la réserve au 18ème et début du 19ème siècle Crise ovine entre 1890 et 1914 (p. ex. : effectifs Grande Cabane passent de 4200 à 3000) Forte reprise dans l’entre-deux-guerres Évolution du chargement Animaux nombreux mais format plus réduit (laine) : env. 25 kg au 18ème siècle  ‘’ovin équiv 2000’’  prélèvement fourrager comparable à l’actuel  chargement global lié à la transhumance = constant depuis le milieu du 17ème siècle  disparition du pastoralisme local  diminution du chargement total F. Véron - JNA 03/05/2010

Histoire (3) Une concentration de la pression pastorale S. Billet Alpages de Gresse et Chichiliane Changements de pratiques pastorales Réduction importante du nombre de lieux de vie et d’abreuvement  délaissement des zones éloignées ou mal équipées  dégradation accrue des zones proches des équipements Diminution importante de la main d’œuvre : de 4 ou 5 (+ aides) à 1 ou 2 personnes  regroupement des troupeaux en plus grosses unités qui se déplacent en bloc  réduction du nombre de lieux de couchée auparavant dispersés  arrêt de l’arrachage manuel de jeunes plants d’arbres Localement, arrêt de la fauche Il en résulte  une concentration des animaux sur un nombre limité de lieux de vie et une sous-utilisation des secteurs les plus éloignés ou excentrés par rapport aux équipements  le développement d’une exploitation concentrique monopolaire des UP qui remplace l’exploitation multipolaire plus diffuse La réintroduction récente du parcage de nuit conduit encore à renforcer cette tendance F. Véron - JNA 03/05/2010

Réduction des lieux de vie pastorale sur Gresse entre 1800 et 2000 Réalisation S. Billet F. Véron - JNA 03/05/2010

Réduction des lieux de vie pastorale sur Chichilianne entre 1800 et 2000 Réalisation S. Billet F. Véron - JNA 03/05/2010

Préconisations (1) Choix d’une approche qui donne une place au pastoralisme Il s’agit d’une pratique ancestrale qui a contribué à forger la mosaïque de milieux et les paysages qui font l’originalité des HP La végétation actuelle reflète un équilibre entre conditions écologiques et perturbation due au pâturage Bien que l’on n’ait qu’un recul limité, à cette échelle de temps, le mouton a moins d’impact que la fermeture du milieu sur la diversité de la strate herbacée Dans les conditions actuelles, le pâturage permet de ralentir la progression inéluctable du Pin à crochets, mais reste incapable de la bloquer Le chargement global est en légère baisse par rapport aux valeurs historiques Il est néanmoins impératif de favoriser une meilleure répartition de la charge animale pour éviter des dégradations autour des lieux de vie (destructions, pollution, ) Le niveau de prélèvement de la ressource, variable d’une unité pastorale à l’autre, reste globalemement inférieur jusqu’à 30% par rapport à la charge préconisée pour une année climatique moyenne (en partie explicable par des difficultés d’exploitation : éloignement des lieux de vie, limitation du nombre de points d’eau, présence importante de la forêt qui entrave le passage des animaux) Ce sous-chargement, plus marqué au nord qu’au sud, facilite le retour du pin à crochets Une trop grande continuité du massif forestier pourrait conduire à une réduction de la mosaïque de milieux et présenter des risques en cas d’accentuation du réchauffement climatique Aménager les pratiques et non exclure le mouton F. Véron - JNA 03/05/2010

Préconisations (2) Gérer le pastoralisme Gérer le pin à crochets  favoriser une meilleure répartition des animaux (alors que la tendance est à les regrouper) multiplier les lieux de vie : points d’abreuvement, cabanes, couchées (surpâturage, redistribution des restitutions) limiter la taille des troupeaux confiés à chaque berger  augmenter le chargement sur les sites sensibles à la recolonisation du pin  être attentif aux effets dommageables (mise en défens ou éloignement des habitats sensibles, raisonnement des traitements vétérinaires …) Gérer le pin à crochets  s’appuyer sur le pastoralisme pour limiter la progression travail supplémentaire à façon (arrachage manuel…) sur les secteurs stratégiques (clairières en languettes …) Poursuivre l’analyse des évolutions, la compréhension des mécanismes Approfondir les débats pour arriver à une définition d’objectifs partagés Notions interdépendantes de biodiversité et de paysage, notions de patrimoine, de lieu exemplaire, de bien commun … F. Véron - JNA 03/05/2010