L’Indice de Biodiversité Potentielle (IBP) :

un outil pour évaluer la biodiversité ordinaire

CDAF – 02/12/2010-----------------

L. LARRIEU & P. GONININRA Toulouse / CRPF Midi-Pyrénées

IDF Toulouse

Certifié ISO 14001Certifié ISO 14001

L’Indice de Biodiversité Potentielle (IBP)

Contexte :

- estimer la biodiversité d’un peuplement pour l’intégrer dans la gestion

- identifier les facteurs améliorables par la gestion améliorer le fonctionnement et la résilience de l’écosystème

la biodiversité ordinaire des peuplements

- outil de diagnostic simple et rapide, utilisation par les gestionnaires

IBP Larrieu & Gonin - 02/12/10 - p. 3

La biodiversité forestière…

BIODIVERSITÉ = DIVERSITÉ BIOLOGIQUEdiversité du monde vivant,

à tous les niveaux d’organisation biologique

3 niveaux :espècehabitat

gène

3 échelles spatiales :peuplement

massif entre peuplements

Biodiversité et naturalité Biodiversité et gestion durable

Biodiversité et espèces rares

ENVIRONNEMENT

3 types :remarquable

ordinaire fonctionnelle

IBP

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Respects des engagements internationauxArguments fonctionnels : Présence des espèces bon fonctionnement des écosystèmes

Robustesse : résistance aux perturbations et aux maladies

Résilience : reconstitution des communautés après une perturbation- rôle des essences pionnières dans les successions végétales…

Elasticité : restauration rapide de la biomasse après une perturbation

Arguments économiques Réservoir de ressources, dont espèces candidates à la production

Rôle direct de certaines communautés sur la production - décomposeurs du bois pour le recyclage de la matière organique…

Arguments culturels et éthiques

son intérêt…

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Exemple d’un groupe fonctionnel strictement forestier : les saproxyliques- Une grande diversité taxonomique : 25 à 50 % des espèces forestières

- Forte contribution aux cycles biogéochimiques (recyclage de la matière ligneuse)- Contribution à la régulation des espèces pullulantes (chenilles défoliatrices,

pucerons…)- Contribution à la pollinisation des plantes et

des arbres (adultes floricoles)

son intérêt…

Nombre total d’espèces vs

Diversité et intégrité des groupes fonctionnels

etc.

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Diversité dans les forêts françaises- ex hêtraie : plus de 6 000 espèces (Rameau et al., 2000)

- nombre d’espèces inféodées à la forêt en France métropolitaine :

Evaluation directe par observation des groupes biologiques : NON- Méthode longue et nécessitant des spécialistes

Evaluation indirecte par observation des caractéristiques du peuplement : OUI - IBP : évaluation de la capacité d’accueil biodiversité « potentielle »

(volume et diversité du bois mort vs organismes saproxyliques)

7515 000champignons

505 000Coléoptères

8500plantes

% du total

N espèces inféodées

…et son évaluation

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Méthode de construction de l’IBP (2004 – 2008) : - Analyse des données bibliographiques et des résultats de dispositifs d’études

choix des facteurs les plus explicatifs de la biodiversité taxonomique définition des seuils de diagnostic

- Validation par des expertises scientifiques- Tests de terrain déjà effectués :

• hiérarchisation des valeurs biologiques des peuplements (étude PDM sur 5 400 ha)• évaluation de la pertinence des critères et des seuils (10 peuplements étudiés en

forêt de Hèches)• recherche de la facilité d’utilisation (utilisation sur 8 territoires de Midi-Pyrénées par

14 opérateurs couvrant 76 000 ha)• évaluation de l’effet observateur (3 stages biodiversité IDF)

Caractéristiques de l’IBP- Indicateur indirect = évaluation de la capacité d’accueil biodiversité « potentielle »- Niveau : espèces et communautés – biodiversité ordinaire et fonctionnelle- Echelle : diversité dans un peuplement forestier

(type de peuplements ou parcelle homogène) - Zone géographique d’utilisation : domaines biogéographiques atlantique et continental

(en cours d’adaptation à la région méditerranéenne) tous les étages de végétation (des plaines au subalpin)

Description de l’IBP

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Description de l’IBPUn diagnostic sur le terrain en 3 étapes Description de 10 facteurs après visite rapide (max. 15 min/ha)

sans mesures complexes et longues,ne nécessitant pas de connaissance taxonomique pousséevaleurs 0, 2 ou 5

Calcul de l’IBP immédiat

Visualisation des résultats et interprétation sur le terrain IBP - facteurs liés au contexte

0

5

Ancienneté de l'état boisé

Habitats aquatiques

Milieux Rocheux

IBP - facteurs liés au peuplement età la gestion forestière

0

5

Richesse en essences

Structure verticale

Bois mort sur pied

Bois mort au solTrès gros bois

Arbres à microhabitats

Milieux ouverts

0

33

67

100

0 20 40 60 80 100IBP peuplement et gestion

IBP contexte

A

5 (33%)

10 (67%)

7 (20%) 14 (40%) 21 (60%) 28 (80%) 35 (100%)

15 (100%)

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Les 10 facteurs

A - diversité des essences forestières autochtones

B - structure verticale de la végétation

D - gros bois morts au sol

E - TGB vivantsC - gros bois morts sur pied

7 facteursliés au peuplement et à la gestion forestière

(valeur totale sur 35)

F - arbres vivants porteurs de microhabitats

G - milieux ouverts

Description de l’IBP

Microhabitats

Habitat associé

Végétation

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3 facteurs liés au contexte(valeur totale sur 15)

H – continuité temporelle de l’état boisé

I - diversité des habitats aquatiques

J - diversité des milieux rocheux

Description de l’IBP

Habitats associés

IBP Larrieu & Gonin - 02/12/10 - p. 11

Description de l’IBPGrille détaillée de diagnostic

Exemple : structure verticale de la végétation 4 strates à observer (> 10 %) :

- semi-ligneux et herbacées (semis et arbustes exclus),

- ligneux < 7 m, - ligneux de 7 à 20 m, - ligneux > 20 m

Valeur :- 1 à 2 strates 0- 3 strates 2- 4 strates 5

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Description de l’IBPGrille détaillée de description…

DESCRIPTION DES FACTEURS VALEUR0 2 5

Facteurs liés au peuplement et à la gestion forestière Végétation

A Richesse en essences forestières autochtones étages autres que subalpin1 ou 2 genres 3 ou 4 genres 5 genres et +

étage subalpin1 genre 2 genres 3 genres et +

B Structure verticale de la végétation* 4 strates: semi-ligneux et herbacées (semis et arbustes exclus), ligneux < 7 m, ligneux de 7 à 20 m, ligneux > 20 m* 1 ligneux est compté dans toutes les strates occupées (branches vertes)* chaque strate recouvrant plus de 10% de la surface décrite

1 ou 2 strates 3 strates 4 strates

Microhabitats liés aux arbres (quelle que soit l’essence, autochtone ou non)

C Bois mort sur pied de « grosse » circonférence < 1 pied/ha (quasi-absents)

1 ou 2 pieds/ha 3 pieds/ha et plus

D Bois mort au sol de « grosse » circonférence < 1 tronc/ha(quasi-absents)

1 ou 2 troncs/ha 3 troncs/ha et plus

E Très gros bois vivants < 1 pied/ha(quasi-absents)

1 à 4 pieds/ha 5 pieds/ha et plus

F Arbres vivants porteurs de microhabitats < 1 pied/ha(quasi-absents)

1 à 5 pieds/ha 6 pieds/ha et plus

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Description de l’IBPDESCRIPTION DES FACTEURS VALEUR

0 2 5Facteurs liés au peuplement et à la gestion forestière (suite)

Habitats associés

G Milieux ouverts étages autres que subalpin0% < 1% ou > 5% 1 à 5%

étage subalpin< 1% 1 à 5% > 5%

Facteurs liés au contexte (résultant de l’histoire ou des conditions stationnelles, mais pouvant être modifiés par l’activité forestière)

Continuité temporelle de l’état boisé

H Continuité temporelle de l’état boisé * parcelle n'ayant jamais été défrichée = forêt ancienne, ce qui correspond généralement à des peuplements qui n'ont pas subi de discontinuité depuis au moins 200 ans, ce qui peut être évalué à partir de la Carte de Cassini (http://www.geoportail.fr) ou en utilisant d’autres sources plus récentes : cadastre napoléonien, archives, cartes d’Etat-major…

peuplement ne faisant pas partie d’une

forêt ancienne

peuplement jouxtant une forêt

ancienne ou ayant été

partiellement défriché

peuplement faisant nettement partie d’une forêt

ancienne

Habitats associés

I Habitats aquatiques* types : source / ruisseau / rivière ou fleuve / bras mort / mare / étang / lac / tourbière / marais / zone marécageuse / fossé humide non entretenu * permanent ou temporaire ; à l’intérieur ou en bordure du peuplement décrit

absents homogènes : 1 seul type

diversifiées : 2 types et plus

J Milieux rocheux absents homogènes : 1 seul type

diversifiées : 2 types et plus

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0

33

67

100

0 20 40 60 80 100IBP peuplement et gestion

IBP contexte

5 (33%)

10 (67%)

7 (20%) 14 (40%) 21 (60%) 28 (80%) 35 (100%)

15 (100%)

Description de l’IBPCalcul de l’IBP et interprétation 1ère valeur : biodiversité potentielle liée au peuplement et à la gestion (facteurs A à G)

2ème valeur : biodiversité potentielle liée au contexte (facteurs H à J)

valeur absolue valeur relative% valeur maxi théorique

Biodiversité potentielleliée au peuplement et à la gestion

0 à 7 0 à 20 % faible8 à 12 21 à 40 % assez faible15 à 21 41 à 60 % moyenne22 à 28 61 à 80 % assez forte29 à 35 81 à 100 % forte

valeur absolue

valeur relative% valeur maxi théorique

Biodiversité potentielle liée au contexte

0 à 5 0 à 33 % faible6 à 10 34 à 67 % moyenne11 à 15 > 67 % forte

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Aides à l’utilisation de l’IBPPlaquette "Méthode de diagnostic" Fiche de terrain

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Aides à l’utilisation de l’IBPListe de questions – réponses (FAQ)

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Aides à l’utilisation de l’IBPTableur Saisie et archivage des données

Édition des résultats

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Exemple d’utilisation de l’IBP Description

parcelle A (hêtraie) parcelle B (hêtraie-sapinière)

Facteurs liés au peuplement et à la gestion forestière Facteurs liés au contexte

Végétation Microhabitats liés aux arbres Habitats associés

Continuité temporelle de

l’état boiséHabitats associés

A B C D E F G H I J

Diversité des essences

Structure verticale

Bois mort sur pied

Bois mort au sol

Très gros bois

Arbres à microhabitats

Milieux ouverts

Continuité temporelle de

l'état boiséHabitats

aquatiquesMilieux rocheux

A

valeurs 0 0 0 0 2 5 2 5 0 2

IBP valeur = 26 % (total = 9)biodiversité liée au peuplement et à la gestion assez faible

valeur = 47 % (total = 7)biodiversité liée au contexte moyenne

Bvaleurs 2 2 5 5 5 5 2 5 0 2

IBP valeur = 74 % (total = 26)biodiversité liée au peuplement et à la gestion assez forte

valeur = 47 % (total = 7)biodiversité liée au contexte moyenne

IBP Larrieu & Gonin - 02/12/10 - p. 19

Représentation graphique (tableur Excel® )

Exemples de recommandations de gestion- parcelle A : favoriser Sapin et essences secondaires ; stratifier le peuplement (création

de trouées…) ; conserver TGB et bois mort. - parcelle B : conserver la biodiversité à son niveau actuel pour les facteurs favorables ;

préserver les essences secondaires et stratifier le peuplement.

Exemple d’utilisation de l’IBP

0

5Diversité des essences

Structure verticale

Bois mort sur pied

Bois mort au solTrès gros bois

Arbres à microhabitats

Milieux ouverts

Notes année N1

IBP – facteurs liés au peuplement et à la gestion forestière

Biodiversité potentielle liée au peuplement et à la gestion forestière Biodiversité potentielle liée au contexte

parcelle A parcelle B parcelles A et BIBP - facteurs liés au peuplement et à la gestion forestière

0

5Diversité des essences

Structure verticale

Bois mort sur pied

Bois mort au solTrès gros bois

Arbres à microhabitats

Milieux ouverts

Notes année N1

0

5

Continuité temporelle del'état boisé

Habitats aquatiquesMilieux rocheux

Notes année N1

IBP – facteurs liés au contexte

0

33

67

100

0 20 40 60 80 100IBP peuplement et gestion

IBP contexte

A B

5 (33%)

10 (67%)

7 (20%) 14 (40%) 21 (60%) 28 (80%) 35 (100%)

15 (100%)

IBP Larrieu & Gonin - 02/12/10 - p. 20

De l’IBP aux recommandations

Fiches et guides techniques CRPF- déjà réalisées : insectes saproxyliques, champignons…- en projet : rôle des Très Gros Bois, microhabitats liés aux

arbres, rôle des milieux associés…

Autres documents- guide pratique CEMAGREF- guides techniques ONF- autres documents : normes de gestion DGRNE (Belgique)…

IBP Larrieu & Gonin - 02/12/10 - p. 21

laisser une fraction du peuplement boucler le cycle sylvigénétique complet

D’après Gonin, 1988

Phase de rajeunissement

60 à 70 ans

Phase optimale100 à 130 ans

Phase initiale50 à 70 ans

Phase de déclin10 à 20 ans

Phase terminale50 à 60 ans

Cycle naturel300 à 350 ans

en hêtraie-sapinière

Cycle de production100 à 150 ans

en hêtraie-sapinière

Une solution sylvicole pratique :

IBP Larrieu & Gonin - 02/12/10 - p. 22

Programme CNPF (2010 – 2012) Diagnostic IBP sur des peuplements test dans l’ensemble de la France

- Objectifs : installation de références permanentes pour la formation + évaluation de la pertinence de l'IBP pour l’améliorer

- Programme : protocole ; diagnostics IBP sur 180 références + 350 peuplements test ; base de données nationales amélioration de l’IBP

Formation - du personnel technique de la forêt privée (30 sessions)- des « propriétaires » par la réalisation d’un module de formation

Diagnostic IBP à l’échelle du massif forestier- Objectif : évaluer l’IBP à l’échelle d’un « massif » = région ou propriété forestière

biodiversité globale (γ) - Méthode : analyse bibliographique ; mise au point d’une méthode de calcul ; test sur

11 massifs ; finalisation de la méthode

Programme de développement

IBP Larrieu & Gonin - 02/12/10 - p. 23

Améliorer les méthodes de diagnostic IBP- Objectifs : mettre au point une méthode de diagnostic par échantillonnage,

préciser les autres méthodes par parcours,définir les conditions d’utilisation des différentes méthodes

- Programme : protocole ; test sur une partie des massifs retenus pour IBP « massif » ; synthèse

- Volet supplémentaire pour la mise en œuvre par l’Inventaire forestier national

Quantification de l’effet observateur - Objectif : évaluer la précision de diagnostic, liée aux difficultés d’évaluation, à la

définition de l’IBP et à l’apprentissage de l’outil augmenter la précision en améliorant définition IBP et formation

Extension à la région méditerranéenne

Lien avec les documents de gestion

Programme de développement

IBP Larrieu & Gonin - 02/12/10 - p. 24

Programme L. Larrieu - INRA (2010 – 2012)- (détachement 3 ans au labo Dynafor de l’INRA Toulouse)

Relation IBP et taxons bioindicateurs - En particuliers Syrphes et coléoptères saproxyliques dans tous les sites : Bois de

Rebisclou (65) + Coteaux Aurignac (31) + Hèches (65) + vieilles forêts pyrénéennes + sites CEMAGREF + Bavière

Étude des microhabitats et effet de la gestion - Bois de Rebisclou (65) + Coteaux Aurignac (31)

Réflexion sur IBP échantillonnage et IBP massif

Calibrage de l’IBP avec les classes actuelles par facteur

Evolution des seuils /des définitions des facteurs, rajout d’un facteur ?

Programme de recherche

IBP Larrieu & Gonin - 02/12/10 - p. 25

Limites de l’IBP- n’intègre pas toutes les dimensions de la biodiversité (massif, génétique, écosystème)- à compléter par l’étude des éléments remarquables (espèces ou habitats)

ou par la recherche d’éventuelles perturbations anthropiques (pollution…) - n’exclut pas une étude plus approfondie de la biodiversité si nécessaire

Domaines d’utilisation actuels et potentiels- diagnostic avant intervention sylvicole ou plan d’aménagement (propriété, territoire)- hiérarchisation d’enjeux de biodiversité ordinaire- module « biodiversité ordinaire » dans d’autres évaluations :

état de conservation des habitats, niveau de naturalité…- critère de gestion durable- outil pédagogique

permet de prendre en compte la biodiversité ordinairedans les nombreuses forêts où une analyse fine n’est pas envisageable

Outil évolutif - Évolution dans le cadre d’un COPIL,

mais diagnostic pertinent, simple et général de la biodiversité ordinaire

Conclusion

IBP Larrieu & Gonin - 02/12/10 - p. 26Photos : Accart, Baliteau, Bartoli, Berducou, Celle, Gonin, Larrieu, SarthouDocument réalisé le 02/12/2010

Merci de votre attention…

Pour en savoir plus :* Larrieu L. & Gonin P., 2010 - L’indice de biodiversité potentielle ou IBP: un outil pratique au service de la biodiversité ordinaire des forêts. Forêt entreprise n° 190, janv. 2010, p. 52-57* Larrieu L. & Gonin P., 2009 - L’indice de Biodiversité Potentielle (IBP) : une méthode simple et rapide pour évaluer la biodiversité potentielle des peuplements forestiers. Revue Forestière Française 06-2008, p. 727-748* www.foretpriveefrancaise.com ou www.crpf-midi-pyrenees.com