Le réseau écologique Paysage « La Frontière » situé à l’ouest du canton de Vaud est composé de près de 700 surfaces de promotion de la biodiversité (SPB) totalisant plus de 500 ha. Dans ce cadre, plus de 150 ha de nouvelles prairies naturelles, pour la plupart plantées de haies et d’arbres, forment la pièce centrale de l’infrastructure écologique de ce réseau. Elles remplacent des grandes cultures (terres assolées) et ont été mises en place par la méthode de l’enherbement direct (fleurs de foin). Les orthoptères et la mante religieuse (Mantis religiosa) ont été choisis comme bio-indicateurs pour évaluer la richesse spécifique et la vitesse de colonisation de ces nouvelles surfaces. Les relevés orthoptériques ont été effectués, entre 2014 et 2018, sur 33 nouvelles prairies et ont été comparés à 13 prairies naturelles anciennes extensives. En moyenne, le nombre d’espèces par prairie était de 9.3 (dont 1.7 sur la Liste rouge) dans les nouvelles prairies et de 11.5 (2.6) dans les prairies anciennes. Statistiquement, il n’y a aucune différence significative entre les deux types de prairies. Aucune corrélation entre le nombre d’années après la mise en place des nouvelles prairies et le nombre d’espèces recensées par prairie n’a été détectée, indiquant une colonisation rapide des nouvelles prairies. Parmi les espèces d’orthoptères cibles du réseau écologique cantonal, figurant également sur la Liste rouge, six sont présentes dans les prairies anciennes comme dans les nouvelles. Parmi ces dernières, Metrioptera bicolor et Euchorthippus declivus étaient présentes dans près de 60% des prairies. Les résultats montrent l’importance d’une répartition dense de prairies à la fois de bonne qualité (enherbement direct) et exploitée extensivement avec des zones refuges. Ils soulignent également l’importance des prairies anciennes et des aires naturelles protégées comme réservoirs pour la restauration de la biodiversité dans les paysages agricoles.

The ecological and landscape network “La Frontière” is a network of semi-natural areas that are connected to promote and conserve farmland biodiversity. It is located in the lowland of canton Vaud, western Switzerland. It is composed of nearly 700 biodiversity promotion areas (the main Swiss agri-environment schemes) totaling more than 500 ha. Within this landscape, more than 150 hectares of new semi-natural grasslands, most of which are planted with hedges and trees, form the central part of the network’s ecological infrastructure. They were created on former arable land using the method of hay transfer from species rich donor grasslands. Orthopterans and the European mantis (Mantis religiosa) were chosen as bio-indicators to assess specific richness as well as the rate of colonization of these newly created areas. Orthopteran surveys were conducted between 2014 and 2018 on 33 newly established grasslands and compared to 13 extensively managed existing old grasslands. On average, 9.3 species were identified in the newly established grasslands (including 1.7 endangered species), whereas 11.5 (2.6 endangered species) were collected in the old grasslands. Statistically, there is no significant difference between these two types of grasslands. No correlation between the number of years after the creation of the new grasslands and the number of species recorded per grassland was detected, indicating a rapid colonization of the new grasslands. Six of the target orthopteran species of the cantonal ecological network, which are also vulnerable, occur in both old and new grasslands. Among the latter, Metrioptera bicolor and Euchorthippus declivus were present in nearly 60% of the samples. The results emphasize the importance of a dense distribution of grasslands both of good quality (hay transfer) and extensively exploited with refuge areas. They also highlight the importance of old natural grasslands and protected areas as reservoir for the restoration of biodiversity in agricultural landscapes.

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Le réseau écologique Paysage « La Frontière » se situe à l’ouest du canton de Vaud, dans un secteur intensément urbanisé et cultivé. Il est composé de 676 surfaces de promotion de la biodiversité (SPB) totalisant plus de 500 ha. Tout en revitalisant le paysage, il crée une infrastructure écologique, selon le plan d’actions de la Stratégie Biodiversité Suisse (OFEV 2017a) et renforce le réseau écologique cantonal vaudois (REC) (BEB SA 2012). Huitante agriculteurs participent à ce réseau et œuvrent en faveur de la biodiversité, notamment par la création de milieux prairiaux à partir de prairies naturelles anciennes (méthode « fleurs de foin » selon Bischofberger and Viollier 2012, Fig. 1). Dans ce cadre, plus de 150 ha de nouvelles prairies ont été créées sur d’anciennes terres assolées, c’est-à-dire en remplacement de grandes cultures ou de prairies temporaires. La mise en place de nouvelles prairies naturelles du réseau est accompagnée d’autres mesures telles que la plantation de haies, d’arbres fruitiers haute-tige et d’alignements d’arbres indigènes (p. ex. chênes, châtaigniers et tilleuls). Ces mesures complexes forment, avec une gestion ciblée, des habitats propices à plusieurs espèces prioritaires au niveau national, avec pour objectif d’améliorer la connectivité spatiale et d’étendre la richesse de ce précieux patrimoine local. Ces prairies naturelles possèdent un caractère fonctionnel pour la biodiversité tout en conservant un intérêt agronomique.

Figure 1. 

Surfaces situées dans le périmètre du réseau écologique «La Frontière» VD. En haut à gauche : un pâturage maigre ancien inscrit en PPS faisant office de réservoir au lieu-dit Le Bochet (Tableau 1) à Arzier-Le Muids (photo S. Viollier, septembre 2018). En haut à droite: prairie naturelle ancienne située à Gingins servant de surface de référence et source pour l’enherbement direct (fleurs de foin) de nouvelles prairies (photo S. Viollier, 2011). En bas: nouvelle prairie située à Arzier-Le Muids (N9), avec zone refuge non fauchée en bordure (photo S. Breitenmoser, septembre 2014).

Pour mesurer l’effet et l’évolution de la qualité de ces nouvelles prairies, nous avons sélectionné les orthoptères et la mante religieuse (Mantis religiosa). Afin de simplifier la lecture, il a été admis dans cette étude d’associer la mante religieuse aux orthoptères. De par leur présence dans la quasi-totalité des milieux ouverts, leur sensibilité à la qualité de l’habitat et aux mesures d’entretien, les orthoptères constituent un excellent groupe bio-indicateur pour les prairies naturelles et le suivi biologique d’un réseau écologique. De plus, les connaissances sur leur écologie et leur distribution sont excellentes en Suisse. Enfin, ils forment également un élément clé de la chaîne trophique et ont un bon potentiel de dispersion pour la plupart des espèces (Georges et al. 1999, Jaulin 2004, Baur et al. 2006, Klaiber et al. 2017, Info fauna 2019a). Sur la base du REC (BEB SA 2012), huit espèces d’orthoptères cibles du réseau écologique « La Frontière » ont été sélectionnées, il s’agit de : Ephippiger ephippiger diurnus, espèce d’intérêt supérieur cantonal (ISC) ; Euchorthippus declivus et Metrioptera bicolor qui sont d’intérêt supérieur régional pour l’ouest vaudois (ISR) ; Calliptamus italicus, Conocephalus fuscus, Phaneroptera falcata, Stethophyma grossum, ainsi que Mantis religiosa qui sont d’intérêt régional pour l’ouest vaudois (IR). Ces huit espèces cibles serviront d’indicateurs pour évaluer l’état des lieux en 2018 et pour suivre l’évolution de la biodiversité, en lien avec les mesures spécifiques mise en place dans le réseau.

L’objectif de cette étude étant de comparer le peuplement d’orthoptère et mante religieuse entre de nouvelles prairies naturelles créées par un ensemencement direct (fleurs de foin) et d’anciennes prairies naturelles servant de référence dans le réseau écologique « La Frontière ». La richesse spécifique de ces deux types de prairies a été comparée, ainsi que la vitesse de colonisation des nouvelles prairies naturelles.

Les résultats sur le peuplement d’orthoptères suite à la création de 33 nouvelles prairies anciennement cultivées, par la technique de l’enherbement direct, sont extrêmement positifs. En effet, tant la moyenne par prairie que le nombre total d’espèces recensées sont similaires aux prairies naturelles anciennes. De plus, les résultats montrent une colonisation très rapide, non seulement sur le nombre d’espèce mais également en terme d’espèces inscrites sur la liste rouge comme Metrioptera bicolor ou Euchorthippus declivus qui sont présentes dans plus de la moitié des nouvelles prairies.

Le nombre total d’espèces dans les nouvelles comme dans les anciennes prairies représentent 2/3 des espèces d’orthoptères répertoriés dans le périmètre d’étude qui comprend les aires protégées (Tab. 2). Par rapport aux prairies du réseau, la différence concerne principalement les espèces de la Liste rouge liées aux milieux humides comme par exemple Chorthippus montanus, Pteronemobius heydenii et Tetrix ceperoi ou encore Ephippiger ephippiger diurnus aux exigences élevées avec des structures, qui n’ont été recensés que dans les aires protégées (réserves naturelles à Chéserex, La Rippe et Trélex). En effet, les aires protégées contiennent des milieux humides avec des structures ou la combinaison de milieux secs et humides contrairement aux prairies du réseau qui sont principalement mi-sèches. Une partie de la variabilité observée dans les différentes prairies pourrait notamment être expliquée par la dimension des prairies et la présence ou non de différentes structures adjacentes comme des lisières et/ou buissons. Cependant, la grande majorité des surfaces se situaient en lien direct ou proche de structures ligneuses.

La richesse globale du périmètre d’étude, peut s’expliquer par le climat doux et chaud du Bassin lémanique très favorable aux espèces thermophiles comme le sont les orthoptères, accentué par le lien direct entre deux zones biogéographiques nationales, soit le Plateau et le Jura (Gonseth et al. 2001, Baur 2006, Info fauna 2019b). Quant à la richesse des nouvelles prairies du réseau, elle peut notamment s’expliquer par la présence des anciennes prairies naturelles, des aires protégées et la connexion de ces éléments dans le paysage dont Walter et al. (2004) mentionnent l’importance pour la colonisation. De plus, l’entretien ciblé de longue date de ces aires protégées inscrites aux divers inventaires fédéraux a permis de conserver le peuplement d’orthoptère régionalement (OFEFP 2002a, OFEFP 2002b, Pearson et al. 2006, Dipner-Gerber et al. 2010, Bonnard et al. 2015).

Comparée à leur précédente affectation en terres assolées, la richesse spécifique moyenne de ces nouvelles prairies du réseau est nettement plus élevée. En effet, les terres assolées ont une richesse orthoptérique nulle ou très restreinte avec la présence de Chorthippus brunneus, parfois Metrioptera roeselii et Tettigonia viridissima. Ces espèces ont été observées régulièrement sous formes d’adultes dans les champs cultivés (p. ex. céréales, maïs et betteraves) du périmètre d’étude depuis dix ans par le premier auteur. Peter and Walter (2001) ont montré que le nombre d’espèces d’orthoptères était plus important dans les prairies extensives inscrites en SPB que dans d’autres prairies intensives tout comme le nombre d’espèces inscrites sur la Liste rouge. Nos résultats ont montré qu’en moins de six ans, les nouvelles prairies obtenaient près de 10 espèces par prairie tout comme les anciennes prairies naturelles. Rácz et al. (2012) ont obtenu des résultats similaires en Hongrie, où la richesse en espèces avait doublé et l’abondance avait été multipliée par dix dans des prairies restaurées après quatre ans par rapport aux terres cultivées. Quant à Bosshard and Kuster (2001), ils indiquent qu’un à trois ans après la mise en place d’une nouvelle prairie riche en fleurs, l’abondance des orthoptères avait significativement augmenté.

Ces résultats de recolonisation rapide des nouvelles prairies montrent la grande mobilité des orthoptères. Comme mentionné par Marini et al. (2012), les espèces très mobiles sont plus en mesure de recoloniser de nouvelles prairies, avec par la suite une occupation régionale généralement plus importante. C’est le cas pour les espèces cibles M. bicolor et E. declivus qui sont représentés dans plus de la moitié des nouvelles prairies du réseau. L’observation d’individus macroptères de M. bicolor, à plusieurs reprises lors de relevés, montre une adaptation pour une colonisation de l’espèce. Quant à E. declivus, son aire de distribution tend à s’étendre ces dernières années (Info Fauna 2019a). La répartition et la liaison de nombreuses prairies anciennes et nouvelles sur l’ensemble du périmètre du réseau, ainsi que la présence d’aires protégées servant de réservoirs, favorisent la dispersion des orthoptères et les échanges entre populations. La diversité des orthoptères est augmentée par l’accroissement du nombre et la densification du réseau de prairies naturelles gérées extensivement. Ainsi, la mise en réseau permet d’étendre la zone d’occupation des populations, en particulier pour les espèces sédentaires ou peu mobiles (Peter and Walter 2001, Walter et al. 2004, Marini et al. 2008, Duss et al. 2012, Marini et al. 2012).

Comme le mentionne Matenaar et al. (2015), ce sont principalement les facteurs tels que le recouvrement de la végétation au sol et la part de sol nu ainsi que l’hétérogénéité et la hauteur de la végétation qui influencent la diversité en orthoptères. Bien que Weinrich (2018) ait montré que dans les prairies extensives du Plateau suisse la richesse spécifique en orthoptères n’était pas corrélée avec la diversité botanique, un minimum de diversité végétale et structurelle est nécessaire pour obtenir une communauté riche en orthoptères (Evans 1988, Bonnet et al. 1997). Ainsi, cette richesse spécifique importante en orthoptères des nouvelles prairies du périmètre d’étude peut s’expliquer par la haute qualité et la diversité floristique des prairies naturelles sources utilisées pour créer les nouvelles prairies, via la technique de l’enherbement direct ou fleurs de foin. Par ailleurs, cette diversité des peuplements floristiques et orthoptériques dans les anciennes comme dans les nouvelles prairies est renforcée par le mode d’entretien extensif de ces surfaces (Marini et al. 2008). En effet, si le processus de fauche et de récolte des prairies impacte très négativement les peuplements d’orthoptères, comme l’ont démontré Humbert et al. (2009, 2010), la mesure consistant à laisser des zones refuges non fauchées durant la saison permet aux orthoptères d’accomplir leur cycle et donc de préserver le peuplement (Humbert et al. 2012). De plus, Buri et al. (2013) ont montré que ce mode d’entretien, avec 10 à 20% de zone refuge, augmente la richesse spécifique en orthoptères par rapport à un entretien traditionnel (fauche au 15 juin, sans zone refuge). Ainsi cette mesure appliquée au réseau écologique « La Frontière » en laissant 10% de zones non fauchées jusqu’en septembre (en la déplaçant d’année en année à l’intérieur de la prairie), permet également de favoriser les orthoptères du réseau. Buri et al. (2013) ont encore montré que dans les prairies dont la première date de fauche a été décalée au 15 juillet en plaine, la densité en orthoptère est en moyenne cinq fois plus élevée au printemps et au début de l’été que dans les prairies gérées traditionnellement (avec une fauche au 15 juin) et deux fois plus élevée que dans les prairies où un refuge a été maintenu pendant les opérations de fenaison. Comme perspective, une combinaison de ces deux mesures sur différentes prairies au sein d’une même exploitation ou d’un réseau écologique serait hautement bénéfique à la fois pour l’abondance que pour la richesse spécifique en orthoptères (Humbert et al. 2018).

La technique de l’enherbement direct en tant que moyen de dispersion d’individus ou d’œufs est encore à examiner. Pour les adultes ou les larves, comme l’ont montré Humbert et al. (2009, 2010), les effets cumulés de la fauche et de la récolte de l’herbe (même avec des faucheuses sans éclateurs) diminuent drastiquement le nombre d’individus vivants à la fin du processus. Ainsi cette technique, même avec un conditionnement plus doux, présente un potentiel plutôt faible pour importer des individus vivants sur la nouvelle prairie à partir de la prairie source. Wagner (2004) a montré toutefois qu’un faible taux (4.6%) d’individus de M. bicolor capables de se reproduire après le transfert de foin d’une prairie source à une prairie receveuse, pouvait s’avérer suffisant pour coloniser la nouvelle prairie pour autant que la végétation y soit favorable. Quant aux œufs, ce transfert n’est pas possible pour la grande majorité des espèces qui pondent dans le sol mais parait possible pour des espèces qui pondent en partie dans la végétation herbacée (fraîche ou sèche) comme Chrysochraon dispar, Conocephalus fuscus, Euthystira brachyptera, M. bicolor, M. roeselii et Platycleis albopunctata albopunctata pour autant que la ponte ait lieu dès le mois de juin (Detzel 1998, Ingrisch and Köhler 1998, Maas et al. 2002, Baur et al. 2006, Klaiber et al. 2017).

Les nouvelles prairies naturelles mises en place dans le réseau écologique Paysage « La Frontière » montrent en six ans, avec près de dix espèces en moyenne par surface dont deux menacées, un intérêt certain pour la sauvegarde et l’expansion des populations de ce groupe faunistique. Les résultats montrent également l’importance de la mise en place d’un réseau dense de prairies naturelles, de leur connectivité, de la qualité des nouveaux milieux à végétation maigre de source régionale (enherbement direct) additionnée à une exploitation extensive ciblée avec des zones refuges. Ils montrent encore l’importance des prairies anciennes et des aires naturelles protégées (Walter et al. 2004) comme source pour la colonisation.

Finalement, nos conclusions concernent également les paysages agricoles de l’étage montagnard car les communautés végétales et orthoptériques y sont similaires. Bien qu’arrivée plus tard, la révolution verte (Cleaver 1972, Bazlul 1986, Cornilleau and Joly 2014) a également touché les régions de montagne où on observe aujourd’hui une grande dégradation écologique des milieux prairiaux, que ça soit par une intensification de leur gestion ou par leur abandon et un retour de la forêt (OFEV 2017b). La restauration de ces prairies peut aussi se faire via la technique de l’enherbement direct avec une grande chance de succès pour la flore et les orthoptères, car malgré l’intensification des dernières décennies, la matrice paysagère contient encore souvent des prairies anciennes qui peuvent servir de populations sources.

Nos remerciements vont à l’Association du réseau écologique « La Frontière », notamment aux présidents successifs MM. Pascal Ansermet et Ferdinand Baumgartner, ainsi qu’aux huitante agriculteurs participant au réseau écologique qui œuvrent à la mise en place des mesures pour améliorer la quantité, la connectivité et la qualité des surfaces de promotion de la biodiversité. Nous remercions M. Yves Bischofberger du bureau In Situ Vivo Sàrl qui a également contribué à l’élaboration du réseau. Enfin, nous remercions tous les partenaires qui contribuent au réseau écologique Paysage « La Frontière »: Le Fond Suisse pour le Paysage (FSP), les autorités communales et le Conseil Régional de Nyon, le canton de Vaud (Direction générale de l’agriculture et viticulture DGAV et Direction générale de l’environnement DGE-Biodiversité), l’Office fédéral de l’environnement (OFEV), la Fondation Audemars Piguet, la Fondation Sophie et Karl Binding et la Loterie romande.