Interactions entre insectes floricoles et cultures de fenouil aromatique (Foeniculum vulgare) : influences des variables locales et paysagères et implications pour la production d'anéthole

Interaction between flower-visiting insects and aromatic fennel crops (Foeniculum vulgare) : influence of local and landscape variables and implications for anethole production

• Auteur / Autrice : Lucie Schurr
• Direction : Laurence Affre, Véronique Masotti, Benoît Geslin, Sophie Gachet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de l'environnement. Ecologie
• Date : Soutenance le 21/04/2022
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Sciences de l'environnement (Aix-en-Provence)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut méditerranéen de la biodiversité et d’écologie marine et continentale (Marseille ; 2012-....)
• Jury : Président / Présidente : Xavier Fernandez
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Audrey Alignier
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Bertrand Schatz, Emmanuelle Porcher
• DOI : 10.70675/d64f3ff5z657fz4705za063z946b610dc530

Mots clés

Mots clés contrôlés

Anéthole

Fenouil

Abeilles

Pollinisation par les insectes

Écologie du paysage

Écologie des régions de climat méditerranéen

Écologie végétale

Écologie

Mots clés libres

Insectes floricoles

Abeilles

Pollinisation

Culture à floraison massive

Rendement

Paysages

Flower-visiting insects

Bees

Pollination

Mass-flowering crop

Yield

Landscapes

Résumé

Le fenouil est une plante aromatique à floraison massive cultivée en Provence (France), caractérisé par la culture de lavandin, pour son huile essentielle (HE) contenant de l’anéthole d’intérêt économique pour la fabrication du pastis. La réalisation de pollinisations contrôlées (fleurs pollinisées par les insectes et fleurs non-accessibles aux insectes) a démontré une chute de la production de fruits de 86% en absence d’insectes floricoles. L’utilisation de pièges colorés et de captures au filet dans les parcelles de fenouil a révélé que la configuration du paysage et la proximité des parcelles de fenouil à des habitats semi-naturels (SNH) influencent positivement la richesse d’insectes floricoles, laquelle influence positivement la quantité d’HE mais négativement la quantité d’anéthole. Au niveau de la parcelle, la fréquence de visites des abeilles (surtout domestiques) et leur richesse spécifique affectent positivement la quantité d’anéthole. La dynamique de la production de nectar du lavandin et du fenouil a aussi été explorée grâce à un modèle de simulations afin d’identifier comment les comportements de butinage peuvent changer la production journalière de nectar. Nous avons montré que la production de nectar pour les deux plantes était influencée par les visites d’insectes, mais le nectar des fleurs de lavandin se reconstitue plus rapidement. Cependant, les visites étaient plus fréquentes sur le fenouil, probablement dû au caractère généraliste de la fleur et à sa fourniture en pollen. Enfin en termes de gestion, nous proposons de maintenir une configuration d’habitats diversifiés afin de préserver la diversité des insectes floricoles et la production du fenouil

Fennel is an aromatic mass-flowering crop cultivated in Provence (France), characterized by lavender crops, for its essential oil that contains anethole, a compound of food and economical interest for the elaboration of anise drinks. The realization of controlled pollinations (flowers pollinated by insects and flowers not accessible to insects) demonstrated a drop in fruit production of 86% in the absence of flying insects. The use of coloured pan-traps and net captures in fennel field revealed that the landscape configuration and the vicinity of fennel fields to semi-natural habitats (SNH) positively influence the richness of flying insects. This richness influences then positively the amount of essential oil but negatively the amount of anethole. At the field level, bee visitation rate (mainly driven by honey bees) and species richness positively influence the amount of anethole. The nectar production dynamic of lavender and fennel was also explored thanks to simulation model to identify how insect foraging behaviours could change the daily nectar production. We showed that nectar production for both species is insect visitation driven, but the nectar of lavandin flowers is replenished more quickly. However, visits were more frequent on fennel, probably due to the general nature of the flower and its pollen supply. From a management point of view, we suggest maintaining complex landscape configurations of diversified habitats, to sustain both the crop production of fennel and insect biodiversity