Questions de recherche

En réponse aux modifications de l'environnement urbain, les populations et communautés animales et végétales se réarrangent, s'accommodent et/ou s'adaptent. Comprendre les processus amenant à ces différentes réponses est essentiel pour concevoir des bâtiments, quartiers et villes plus écologiques et résilients.

Sites et taxons étudiés

Le projet démarré en 2020 vise à suivre sur le long terme la biodiversité de 60 espaces herbacés urbains de l’Eurométropole de Strasbourg distribués dans une variété de formes urbaines, subissant différents degrés de gestion. Sachant que la réponse de cette biodiversité peut varier en fonction de la situation de l’espèce étudiée dans la chaîne alimentaire et de sa sensibilité à différents facteurs environnementaux, nous suivons en parallèle les plantes, les insectes, les oiseaux et les chauves-souris. Parmi nos nombreuses hypothèses, nous supposons que les plantes réagissent plutôt à des facteurs locaux tels que les propriétés du sol, la gestion ou la fréquentation humaine, tandis que les insectes, oiseaux et chauves-souris seraient plutôt dépendants de facteurs paysagers. En outre, nous supposons que la pollution lumineuse affecte plutôt les chauves-souris et la pollution sonore les oiseaux.

Variables paysagères - Le paysage est décrit au travers de quatre indicateurs complémentaires, calculés dans un rayon de 300 m autour de chaque site à partir de l’exploitation de jeux de données de grande résolution spatiale. Ces indicateurs paysagers sont choisis pour leur capacité à représenter de façon synthétique le gradient urbain et la densité humaine, et pour leur potentiel explicatif dans les variations locales de biodiversité observables en milieu urbain. Il s'agit de la hauteur moyenne du bâti, de la luminance nocturne moyenne et des parts de végétations herbacées et arborées.

Variables de gestion - La gestion appliquée sur chaque site est obtenue annuellement par le biais de questionnaires transmis aux gestionnaires. La période de fauche (précoce, estivale, tardive, toute l’année), la fréquence de fauches par an (allant de 0 à 16), le type de fauche (coupe ou broyage), et l’export ou non des produits de fauche sont indiqués.

Variables pédologiques - Chaque site a bénéficié d'une description des principales caractéristiques du sol à l’aide d’un sondage à la tarière sur toute la profondeur du sol (jusqu’à rencontrer un obstacle), les différents horizons ont été décrits en termes de couleur, de texture dominante, de teneur en éléments grossiers et des potentielles traces d’hydromorphie. La réserve utile en eau du sol, i.e. la quantité d’eau maximale qu’il peut contenir, a été estimée selon sa profondeur, son coefficient de texture et sa teneur en éléments grossiers. Trois échantillons de sol ont été prélevés dans l’horizon de surface (20 cm) pour réaliser des analyses en laboratoire de la granulométrie et de la fertilité. Enfin, la compacité du sol a été estimée par la densité apparente à l’aide de prélèvements de trois cylindres enfoncés en surface pour mesurer le ratio entre le poids sec du sol et son volume.

Variables climatiques locales - En 2022, des capteurs de température et l'hygrométrie ont été installés sur tous les sites selon une orientation et une hauteur équivalente. La température (résolution de 0,5°C) et le pourcentage d’humidité de l’air (résolution de 1%) sont enregistrés toutes les heures en continu.

Ces gradients de formes, de fauche et d'environnements vont nous permettre de déterminer comment l'urbanisation modifie les communautés animales et végétales. Nous comparons les compositions taxonomique et fonctionnelle de ces sites et nous suivons plus précisément certaines espèces sur le terrain et en jardin botanique à travers des analyses morphométriques et génétiques.

Plantes vasculaires - Des relevés standardisés sont réalisés depuis 2020 en juin-juillet dans 15 carrés d’1 m² replacés chaque année au même endroit dans chaque site. Les espèces présentes au sein des 15 carrés ainsi que leur stade phénologique (végétatif, en fleur, en fruit, sec) sont notés annuellement. Des relevés phénologiques ont été réalisés en 2021 sur les mêmes carrés que le suivi annuel mais répétés tous les mois entre avril et septembre et uniquement sur 14 sites. Des relevés exhaustifs ont été réalisés en 2024 en juin-juillet sur tous les sites. Il s’agit d’un inventaire de l’ensemble de l’espace herbacé qui avait pour but de capter des espèces rares peu détectables avec des relevés standardisés. Des mesures de traits ont été effectués sur 4 espèces : le plantain lancéolé, Plantago lanceolata L., la luzerne lupuline, Medicago lupulina L., le dactyle aggloméré, Dactylis glomerata L. et le trèfle des près, Trifolium pratense L. Nous avons mesuré l'épaisseur des feuilles, la hauteur des plantes, la taille des fleurs, le poids des graines et leur taux de germination sur 5 individus par espèce et par site, sur le terrain en 2021 (in situ) puis au jardin botanique en 2022 (ex situ) sur des individus issus de graines récoltées sur le terrain.