Identification des enjeux de conservation et priorisation des actions de lutte contre les espèces exotiques envahissantes à La Réunion

Identification of conservation priorities and prioritisation of invasive alien plants clearing in Reunion Island

• Auteur / Autrice : Pauline Fenouillas
• Direction : Mathieu Rouget
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie des populations et écologie
• Date : Soutenance le 26/10/2021
• Etablissement(s) : La Réunion
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences, Technologies et Santé (Saint-Denis, La Réunion)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Peuplements végétaux et bioagresseurs en milieu tropical (Saint-Pierre, Réunion)
• Jury : Président / Présidente : Gabrielle Thiébaut
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Benoit Lequette
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : John Thompson

Mots clés

Mots clés contrôlés

Gestion de l'environnement

Biodiversité -- Conservation des ressources

Plantes envahissantes

La Réunion (France ; île)

Plantes exotiques

Mots clés libres

Priorisation

Plantes exotiques

Degré d'invasion

Enjeux de conservation

Gestion

La Réunion

Mascareignes

Transdisciplinarité

Prioritisation

Alien plants

Invasion degree

Conservation biodiversity aeras

Biodiversity management

Reunion Island

Mascarenes

Transdisciplinarity

Résumé

Les invasions biologiques menacent la conservation de la biodiversité mondiale, notamment en milieu insulaire comme La Réunion où se trouve les plus grandes reliques de végétation naturelle de l'archipel des Mascareignes. Sous l’impulsion du département de La Réunion, un partenariat a été initié réunissant gestionnaires, décideurs et scientifiques afin de mieux coordonner la lutte contre les espèces végétales envahissantes sur le territoire. Cette thèse, qui s’inscrit dans ce partenariat, a pour objectif principal d’améliorer les connaissances quant à l’état de conservation des milieux naturels afin de prioriser spatialement les actions de lutte contre les plantes exotiques. La thèse comporte trois axes de recherche : 1) la quantification du degré d’invasion à une échelle régionale comme outil d’aide à la décision ; 2) la quantification du degré d’invasion à une échelle locale comme outil d’aide à la gestion ; et 3) la priorisation spatiale des actions de lutte à partir de critères biologiques et opérationnels. Elle se termine sur une réflexion de l’approche transdisciplinaire utilisée à l’interface entre science et gestion. Le degré d’invasion des milieux naturels a été quantifié à deux échelles différentes : régionale (La Réunion) et locale (massifs de Mare Longue et du Volcan). La quantification du degré d’invasion à l’échelle régionale a sollicité en plus des données d’inventaire obtenues grâce au large effort partenarial mis en place ; l’intervention d’experts et le recours à la modélisation. Ainsi les résultats ont montré que 85% de la végétation indigène était envahie dans des proportions différentes, notons que plus de 50% de la végétation reste tout de même peu à pas envahie. A l’échelle locale, un protocole terrain a été mis en place permettant de quantifier le degré d’invasion des trois strates structurantes de l’habitat ; à savoir les strates herbacées, arbustives et arborées. Au travers d’analyses de cluster et de krigeage, une nouvelle cartographie du degré d’invasion à une échelle plus fine (25 x 25 m) a pu être réalisée sur les massifs étudiés. Les résultats ont montré une strate herbacée particulièrement envahie. En parallèle, les enjeux de conservation en termes de biodiversité ainsi que les priorités de gestion des plantes exotiques ont pu être cartographiés à l’échelle de l’ile. Au travers d’une vingtaine d’ateliers de travail avec l’ensemble des partenaires, nous avons pu co-développer une approche partagée par tous. De par l’utilisation de Zonation, un logiciel d’aide à la décision ainsi qu’en respectant les concepts clés de la planification de la conservation, l’approche mise en place a bénéficié des apports de la science. L’inclusion de critères opérationnels, tels que l’accessibilité de la zone ou l’historique des chantiers, a constitué un important apport de la gestion. Ainsi, 60 303 ha ont été identifié comme enjeux de conservation et des priorités de gestion des plantes exotiques à l’échelle de l’île ont pu être définies, mettant en avant la gestion des fronts d’invasion.

Biological invasions threaten the conservation of global biodiversity, particularly in island environments such as Reunion Island, where the largest remnants of natural vegetation in the Mascarene archipelago are found. Initiated by Reunion local authority, a partnership was established bringing together managers, decision-makers and scientists to coordinate the control against invasive plant species in the territory. This thesis forms part of this partnership. Its aim was to improve knowledge about the state of conservation of natural environments in order to spatially prioritise actions for alien plants clearing. The thesis had three research objectives: 1) to quantify the degree of invasion at a regional scale as a decision support tool; 2) to quantify the degree of invasion at a local scale as a management support tool; and 3) to spatially prioritise alien plant clearing based on biological and operational criteria. The thesis ends with a reflection on the transdisciplinary approach used at the interface between science and management. The degree of invasion of natural environments was quantified at two different spatial scales: regional (Reunion Island) and local (Mare Longue and Volcan massifs). The quantification of the degree of invasion at the regional level required inventory data obtained thanks to the large partnership effort put in place, expert knowledge and the use of modelling. The results showed that 85% of the native vegetation was invaded in different proportions, with more than 50% of the vegetation remaining not invaded or slightly invaded. At the local level, a field protocol was set up to quantify the degree of invasion of the three structural strata of the habitat; namely the herbaceous, shrub and tree strata. Through cluster and kriging analyses, a new map of the degree of invasion at a finer scale (25 x 25 m) was carried out on the massifs studied. The results showed a particularly invaded herbaceous layer. At the regional level, conservation biodiversity areas as well as alien plants clearing priorities were mapped. Around twenty workshops were conducted with all the partners to co-develop a framework shared by everyone. Through the use of Zonation (a decision-support software), we were able to include key concepts of conservation planning and the best available data to prioritise alien plant clearing. The use of operational criteria, such as the area accessibility or the clearing operation history, was an important management factor to consider. Thus, 60,303 ha have been identified as conservation biodiversity areas and alien plants clearing operations at the island scale have been defined, highlighting the management of invasion fronts.