Pôle national recherche-action

Intégrer et anticiper le changement climatique et les autres enjeux environnementaux dans la protection des milieux naturels

La Société Nationale de Protection de la Nature est une association de recherche s’appuyant sur les démarches scientifiques pour la conservation, la restauration, la création de milieux naturels.

Elle développe des programmes scientifiques nationaux à l’interface entre la recherche et l’expertise naturaliste, entre la science et la société. Les thématiques actuelles de recherche concernent l’anticipation et l’intégration des impacts du changement climatique et des autres enjeux environnementaux dans la protection des milieux aquatiques, des zones humides et des forêts de France. Ces recherches se basent sur la co-construction et l’implication des parties prenantes dans les actions de protection, de restauration et de création de milieux naturels.

Thématique de recherche scientifique

Intégrer et anticiper le changement climatique et les autres enjeux environnementaux dans la protection des milieux humides, aquatiques et des forêts de France

Les programmes scientifiques nationaux

Refuges pour de nombreuses espèces particulièrement dans des territoires anthropisés, les mares sont des sources de biodiversité. Elles sont également de véritables puits de carbone avec une assimilation parmi les plus élevées des écosystèmes. Leur densité, leur connectivité, leur bon état de conservation en réseau conditionnent leur rôle dans l’adaptation des espèces en réponse au changement climatique. Ce sont ainsi de véritables outils pour la protection de la biodiversité, polyvalents, simples à mettre en œuvre et efficaces.

La SNPN développe un programme d’actions de protection, restauration et de création de réseaux de mares. La région la plus artificialisée de la métropole Ile-de-France est choisie comme laboratoire d’étude. Le développement du programme s’appuiera sur l’inventaire des mares de la SNPN. Depuis 2010, 23567 mares ont été recensées sur la région. 42% des mares ont été localisées sur le terrain avec 25% des mares « caractérisées ». 55% correspondent aux mares « potentielles » déterminées à partir de l’analyse cartographique. 3% correspondent à des mares disparues. Parmi les mares caractérisées, 59% d’entre elles recensées sont en état dégradé.

Une première phase sera consacrée au développement d’un observatoire participatif. En 2008, la SNPN a créé l’un des premiers inventaires régionaux participatifs sur les mares en France. Une plateforme internet a été créée afin de récolter des données auprès des citoyens et des acteurs du territoire de la région Île-de-France. Les objectifs de ce projet d’observatoire participatif sont de compléter cette première démarche, d’améliorer la connaissance, le suivi et de fédérer une dynamique d’actions de protection des mares.

La deuxième phase consiste à développer une méthodologie d’analyse et de modélisation pour constituer une carte de zones à enjeux prioritaires d’actions de restauration et de création de réseaux de mares en intégrant et anticipant le changement climatique et les autres enjeux environnementaux.

La troisième phase consiste à la mise en place de la méthodologie de terrain, sur des sites pilotes, en partenariat avec des acteurs comme les collectivités territoriales, des associations et des citoyens.

Observatoire participatif sur les mares et petites zones humides

La Réserve naturelle nationale de la plaine des Maures située dans le Var occupe une superficie de 5 276 hectares. Elle abrite une richesse écologique exceptionnelle : 30 habitats naturels dont 11 d’intérêt communautaire et 3 prioritaires au titre de la directive Habitat ; 89 espèces floristiques d’intérêt patrimonial dont 58 protégées ; 183 espèces faunistiques protégées sur les 1 568 espèces recensées (45 mammifères, 170 oiseaux, 18 reptiles, 7 amphibiens, 18 poissons et 1 309 invertébrés) ; des populations importantes de tortues d’Hermann ; un réseau hydrographique constitué de cours d’eau permanents, de mares et ruisseaux temporaires.

Les incendies sont une menace importante pour les forêts méditerranéennes. La Réserve naturelle nationale de la plaine des Maures est particulièrement sensible. Ces 40 dernières années, plusieurs feux de grande ampleur ont en effet traversé le territoire de la réserve : en 1979 sur une large partie de la plaine ; en 1989 sur 529 ha ; en 2003 dans sa partie la plus orientale ; enfin en août 2021 sur 52 % de la superficie de la réserve.

Depuis, la forêt est en cours de régénération naturelle et il est indispensable de suivre l’évolution de ce processus pour mieux mesurer et comprendre la résilience de cet écosystème. Il s’agit de protéger aussi ces secteurs de pressions diverses telles que le développement d’espèces exotiques envahissantes, d’épisodes climatiques extrêmes, etc.), et d’appliquer une gestion écologique permettant de favoriser les dynamiques naturelles pour tendre vers une libre évolution de bon état de conservation de la biodiversité de la forêt.

Dans ce contexte, la SNPN, gestionnaire de la Réserve naturelle nationale de la plaine des Maures, propose de mettre en place un programme sur l’étude expérimentale d’actions de gestion pour favoriser la régénération naturelle post-incendie. L’AAP « aux arbres citoyens » pourrait être ainsi un effet levier de mise en place d’un programme de recherche action sur le long terme.

Objectif n°1 : Suivis protocolés sur la régénération naturelle post-incendie

Sur les quarante dernières années, 8 incendies ont été cartographiés sur la réserve. L’objectif est de mettre en place une méthodologie de suivis des communautés végétales sur des placettes positionnés sur les différents secteurs d’incendie. Leurs localisations seront sélectionnées suivant des critères liés aux différentes pressions : espèces exotiques envahissantes, piétinement, etc. Elles seront matérialisées par des tiges en métal dans le sol et avec un pointage de gps submétrique afin d’accumuler des données robustes sur une dizaine d’années.

Objectif n°2 : Analyse et modélisation à partir des données récoltées et historiques sur la résilience post-incendie

Les données protocolées de ces placettes seront analysées afin de comparer l’évolution de l’état des différents secteurs, les impacts et les réponses aux différentes pressions. Cette analyse permettra de quantifier dans le temps et l’espace la résilience de la forêt.

Les données historiques de suivis mis en place depuis une dizaine d’années seront évaluées pour caractériser l’effort d’échantillonnage et estimer les incertitudes associées. Selon les analyses statistiques les données seront agrégées pour caractériser la régénération naturelle de la forêt post-incendie (indicateurs : flore patrimoniale, invertébrés, avifaune, etc.).

Objectif n°3 : Actions de gestion expérimentale des pressions anthropiques

Sur les secteurs sélectionnés et en s’appuyant sur les analyses d’états, des actions de gestion seront expérimentées sur des placettes associées aux suivis protocolés. Cela conduit à définir : des placettes témoin, des placettes zones enclos-exclos, sur des axes de piétinements des humains et de bétails, des placettes suivis avec tests de gestion, sur des zones avec présence de Figuier de Barbarie et Mimosa notamment, etc.

Ces tests expérimentaux constitueront un guide de préconisation de gestion post-incendie pour favoriser les dynamiques naturelles.

Objectif n°4 : Sensibilisation et éducation à la régénération naturelle des forêts

Un parcours de sentier pédagogique sera créé sur la réserve afin de :

  1. Connaitre la problématique des incendies sur la réserve et les forêts méditerranéennes françaises,
  2. Partager la connaissance développée et montrer la science en construction,
  3. Éduquer sur la notion de régénération naturelle, montrer la capacité de la nature à se régénérer, objectiver les regards sur le dogme de l’action unique de planter des arbres,
  4. Sensibiliser aux bons gestes de prévention des incendies.

Les Productions

  • Mallard F. (dir .), Geoffroy F., Arduino L., Dupuy V., Bernard A., Nielen M., Lemoine N., Jenmaire E., 2023. Programme recherche-action Les oasis du climat et de la biodiversité – Anticiper et intégrer le changement climatique dans la protection, la restauration et la création de réseaux de mares et petites zones humides : Mise en place de la démarche sur le secteur d’étude pilote la région Ile-de-France. Société Nationale de Protection de la Nature, Paris, France, 242 p : https://hal.science/hal-04459166

Programmes à venir

  • 2025-2030 Programme de recherche sur la renaturation des cours d’eau par l’ingénierie du Castor d’Europe (Castor fiber Linnaeus, 1758)
    	Contact : Fanny Mallard Directrice scientifique 
    	fanny.mallard@snpn.fr
    

    Cadre de la démarche de recherche scientifique

    Contexte :

    Selon les dernières estimations scientifiques, le taux d’extinction des espèces animales et végétales est particulièrement rapide. Cette perte exceptionnelle de la biodiversité est liée à la combinaison de facteurs interagissant réduisant la capacité d’adaptation et de résilience de nombreuses espèces animales et végétales.

    Les multiples facteurs comprennent le changement d’usages des terres, la surexploitation de certaines populations, le changement climatique, les pollutions et le développement d’espèces exotiques envahissantes. La combinaison de ces facteurs interagissant réduit la capacité d’adaptation et de résilience de nombreuses espèces. Rassemblés sous le terme de changements globaux, ils sont multiscalaires et impliquent des analyses combinant des diagnostics locaux à différentes échelles et des scénarios prospectifs.Le changement climatique a la particularité d’être de plus en plus intense et d’amplifier les autres facteurs. Les écosystèmes de zones humides ainsi que les forêts comptent parmi les plus importants puits de carbone, à condition qu’ils soient en bon état de conservation. Dans ce contexte, face à l’urgence, les actions de restauration d’écosystèmes dégradés, la création d’écosystèmes et la protection d’écosystèmes fonctionnels en bon état écologique sont des leviers indispensables, une des solutions fondées sur la nature pour relever les défis de lutte contre le changement climatique et la protection de la biodiversité.

    Problématique :

    Ce contexte amène à poser la problématique suivante : Comment évaluer objectivement l’efficacité des actions de conservation dans un contexte de changements globaux à court, moyen et long terme ?

    Hypothèses :

    L’hypothèse de recherche posée est que l’état de conservation peut être suivi et analysé par un indice de taux de dégradation mesurable à partir d’indicateurs de diversité fonctionnelle dont l’importance relative est reliée à une meilleure capacité de résilience des écosystèmes.

    Cela nécessite ensuite d’aborder la diversité à plusieurs échelles spatiales, globales (national/régional) – locales (sites) et à diverses échelles temporelles (le passé, les horizons projetés proche 2050, moyen 2070, lointain 2100). La France métropolitaine est un laboratoire d’étude à ciel ouvert pour sa grande richesse botanique liée à la diversité de climats, des reliefs et de types de sols, qui en font une zone d’étude à grande diversité de milieux naturels terrestres bien documentés.

    Les impacts des changements globaux peuvent être atténués par la restauration et protection des processus naturels en combinant la biologie de la conservation, la modélisation, et l’écologie de la réconciliation. Cette combinaison induit un développement d’une recherche-action qui s’appuie sur les connaissances, les moyens, les méthodes, les démarches scientifiques pour appliquer des actions concrètes à impacts de solutions sur le terrain.

    Objectifs :

    Pour décrire ces relations complexes entre la société et l’environnement, un cadre possible de raisonnement est de se baser sur le modèle d’analyse dit « DPSIR » (Driver-Pressure-State-Impact-Responses). Datant de 1995, ce modèle est reconnu par l’Agence européenne de l’Environnement.

    Il permet de mettre en place une démarche pour décrire les origines, les causes, les conséquences pour expliquer et amener à des actions de terrain.

    Cette méthodologie basée sur le Modèle DPSIR est reliée aux objectifs suivants :

    1. Objectif Connaissance : Rassembler des données fiables disponibles sur des pas de temps d’au moins 10 ans via des observatoires participatifs et des suivis pour récolter des données protocolées sur les pressions (P) des changements globaux et l’état des écosystèmes (S), de leurs fonctionnalités et des réseaux écologiques,
    2. Objectif Recherche : Développer des modélisations mécanistiques et corrélatives pour quantifier les impacts (I) actuels sur les groupes d’espèces cibles, anticiper les futurs changements, identifier les zones à enjeux écologiques actuels et futurs pour une stratégie de protection efficace,
    3. Objectif Actions : Par des réponses (R) adaptées de protection, restauration, création (PRC) mettre en place des actions ciblées sur les zones à enjeux de protection des processus naturels anticipant les changements globaux et prenant en compte les acteurs dans le processus des actions (D),
    4. Objectif Evaluer : Mettre en place des indicateurs de résultat sur la surface protégée, le suivi de l’évolution de l’état de conservation des espaces naturels et l’implication des parties prenantes sur les terrains d’action PRC.

    Stratégie scientifique nationale

    La vision :

    Le pôle de recherche-action a pour vision de co-construire avec les acteurs locaux, une expertise de recherche-action sur la mise en place de mosaïques de milieux aquatiques, humides et forestiers dans le contexte des changements globaux.

    La mission :

    La mission du pôle est de développer des méthodes et actions sur le terrain intégrant les impacts du changement climatique pour protéger, restaurer et créer des réseaux fonctionnels de milieux humides, aquatiques et forestiers.

    Valeurs :

    Les valeurs du pôle reposent sur les missions scientifiques, techniques mais également sur le capital humain associé qui est la clé fondamentale de performance du pôle. Les valeurs du pôle sont les suivantes :

    • Être dans l’action de protection de la nature à l’interface entre science-société,
    • Précaution scientifique des actions expérimentales de restauration et création de réseaux de milieux naturels,
    • Co-construction et mise en valeur au niveau national des initiatives locales et expertises du terrain des acteurs de la conservation de la nature,
    • Partage des connaissances et expériences pour inspirer le plus grand nombre,
    • Exemplarité sur l’utilisation des ressources publiques pour garantir un impact réel sur le terrain de l’amélioration de l’état de la biodiversité

    Objectifs :

    Les grands objectifs du pôle « Connaissance-Recherche-Actions-Evaluation » sont déclinés en sous-objectifs à court-moyen et long terme. Ils s’inscrivent dans les orientations nationales : tendre aux 10% de protection forte en France (SNB 2030 objectif 1 cible 2) et restaurer 50 000 ha de zones humides d’ici 2026 (PNMH 4 action 7). Ces objectifs sur les 10 prochaines années seront développés en collaboration et en co-construction avec les acteurs de la conservation de la nature.

    Objectifs « Connaissance »

    • Répertorier, mettre en place des indicateurs et des protocoles pour étudier l’état de conservation des petites zones humides, la renaturation des cours d’eau et la régénération naturelle des forêts méditerranéennes – cas d’étude la Plaine des Maures,
    • Création de plateformes d’observatoires participatifs mettant en avant les initiatives locales existantes sur les problématiques étudiées,
    • Développement d’un réseau de placettes de suivis sur les problématiques étudiées,
    • Mise en place et développement d’une base de données protocolées Géonature,
    • Animation, mise en valeur d’un réseau d’observateurs et d’échanges avec des partenaires locaux, régionaux, internationaux et participation au développement de projets de connaissance.

    Objectifs « Recherche »

    • Modélisation mécanistique des données naturalistes en lien avec le changement climatique et d’autres facteurs,
    • Modélisation corrélative des réponses des espèces indicatrices face aux changements globaux,
    • La mise en place d’une méthodologie et développement d’un outil d’aide à la décision pour identifier les secteurs à enjeux d’actions au niveau régional et national.

    Objectifs « Actions »

    • Mise en place de méthodologie de protection, restauration et création (PRC) des petites zones humides, micro-forêts et tronçons de cours d’eau dénommées « les oasis du changement climatique »,
    • 30 projets de chantiers de protection, restauration et création par an sur les thématiques zones humides, cours d’eau et forêts en région Ile-de-France, dans les régions des réserves naturelles nationales de la SNPN et les autres régions de France dynamiques dans la préservation des petites zones humides,
    • Développer des actions efficaces de cohabitation humains/nature,
    • S’intégrer dans les dynamiques européennes d’actions de restauration de la nature,
    • Mise en place des mosaïques écosystémiques fondées sur la nature à partir des programmes existants, passage d’objet à paysage,
    • Mise en place d’un groupe d’acteurs qui poussent une loi ambitieuse pour la restauration de la nature et une inscription constitutionnelle du devoir des humains de la protéger et la restaurer,
    • Intégrer dans les plans de gestion des réserves les changements globaux.

    Objectifs « Evaluation »
    La stratégie scientifique est développée suivant une carte stratégique déclinée selon la logique de Kaplan et Norton (2004) suivant les grands axes de perspective suivants : apprentissage organisationnel (O), processus internes (I), Perspective scientifique (S), parties prenantes (P), ressources financières (F). Les objectifs stratégiques de la carte ont été définis selon des objectifs de la démarche de recherche et le Cadre d’auto-évaluation de la fonction publique ou en anglais « Common Assessment Framework » dénommé CAF un référentiel européen issu du modèle de l’excellence opérationnelle et managériale EFQM®. Ces évaluations tous les deux ans amènent à identifier les points forts et les domaines d’améliorations du pôle. Les indicateurs clés de performance (ICP) (en anglais Key Performance Indicator KPI) évaluent l’atteinte des objectifs stratégiques suivants la méthode PDCA (Plan-Do-Check-Act). Une méthode de hiérarchisation des améliorations est proposée afin de guider le pôle sur les priorités d’initiatives à développer.

    Organisation du pôle

    Le pôle est constitué d’une direction scientifique et de 3 services interconnectés composés d’une équipe transdisciplinaire regroupant des experts
    naturalistes, en sciences humaines, et des chercheurs en modélisation et en écologie. Ces services sont également liés et s’appuient sur les équipes scientifiques expertes des Réserves Naturelles Nationales de la SNPN.

    Direction scientifique des programmes

    La direction scientifique définit les orientations et les programmes de recherche en cohérence avec la stratégie du pôle. Elle coordonne les trois services et veille au bon déroulement de l’ensemble des actions à l’interface entre science et société.

    Service Connaissance et gestion des écosystèmes

    Ce service regroupe les expertises scientifiques et naturalistes milieux aquatiques/zones humides et milieux forestiers. Les experts apportent leur expertise sur le développement d’indicateurs et de protocoles. Ils récoltent des données protocolées de terrain sur les espèces de faune et flore mais également des mesures de variables environnementales. Ils assurent la conduite des actions de protection, restauration et gestion de milieux naturels.

    Service Analyse et modélisation en écologie

    Les experts de ce service apportent leur analyses et modélisations statistiques et mécanistiques des relations entre les données environnementales et les suivis naturalistes suivant les problématiques de conservation. Ils contribuent au développement d’outils d’aide à la décision par l’identification des zones à enjeux prioritaires pour l’action. Ils travaillent en collaboration avec une équipe interdisciplinaire et les partenaires de recherche des programmes.

    Service Valorisation de la recherche et développement du pôle

    Ce service est composé d’experts en évaluation des stratégies et politiques publiques et agit pour renforcer les cadres réglementaires internationaux, européens et français en faveur des milieux aquatiques, des zones humides et des forêts…

    Il anime et mobilise les experts français et internationaux autour d’actions de plaidoyer, de communication, et de médiation scientifique. Le service œuvre pour l’intérêt général.Le service a également pour mission de soutenir le développement des programmes à travers différentes actions :

    • Développement de partenariats multi-acteurs ;
    • Recherche, identification et mise en lien avec des acteurs identifiés en fonction des besoins de développement pôle ;
    • En collaboration avec le pôle communication : rédaction de propositions, plaquettes et tous autres outils utiles afin communiquer les tenants et aboutissants des programmes aux différents types d’acteurs et instances.

    Equipe du pôle

    Les financeurs