jeudi 16 janvier 2020

Activités labellisées Respirando


 Nous sommes fiers d'annoncer que nos activités sont labellisées Respirando, 
le label qualité décerné par le département de la Haute-Loire.
 

Flyer de présentation




Introduction aux plantes bio-indicatrices



 Introduction

Qu’est-ce que la bio-indication ?

Bio, gr. « vie », qui indique ce qui vit sur un milieu donné.
La Bio-indication désigne l'évaluation de la qualité des milieux à l'aide de matériaux vivants connus pour leurs capacités de sentinelles des milieux.

 Gérard Ducerf et son approche

 Quelques mots sur la vie de l’auteur des encyclopédies des plantes bio-indicatrices

Né en 1949, agriculteur en polyculture élevage dans le Charolais, à trente ans il se fait blesser par une de ses vaches. Alors que les médecins lui diagnostiquent qu’il lui reste peu de temps à vivre, il décide de ne se consacrer qu’a sa passion première : la botanique. Ce qui le poussera à pratiquer dans divers domaine, de la cueillette (environ 20 ans pour les laboratoires Boiron), l’expertise en botanique et la réalisation de diagnostiques de sols et également à être formateur pour les agriculteurs et le grand public. Il a notamment enseigné à l’école de biodynamie de Beaujeu (Rhône).
Son parcours de vie l’a amené à s’intéresser à la santé des sols agricoles et de leur influence sur ceux qui en consomment les produits.

  Quels types de milieux sont étudiés

Il propose une phytosociologie des milieux anthropisés, agricoles en particulier.

Quels types de plantes sont étudiées ?

Ce sont majoritairement les plantes produisant des graines, dont on peut déterminer les levées de dormance propre à chaque espèce.

Histoire de la dormance ou la création de la graine


On pourrait aussi appeler cette histoire « Emancipation du milieu marin pour la reproduction ».

 Phase chimique

Il y a 4 milliards d’années, les hautes pressions, la chaleur et l’acidité permettent beaucoup de réactions chimiques dans le milieu marin.
Les hautes pressions de l’océan, se créent des molécules ayant pour constituant C, H, O, N, les atomes principaux constitutifs de la vie sur terre. Ainsi apparaissent les premiers sucres et les premières bases azotées. Petit à petit s’agrègent d’autres molécules, Fe, puis S, puis P.
Alors émerge les chaines complexes d’ADN et d’ARN. Les ADN peuvent se reproduire eux-mêmes transmettre de l’information sur leur environnement
Pendant un milliard d’années l’océan s’enrichit de molécules. Certaines d’entre elles s’individualisent du milieu aquatique en se dotant d’une membrane. Ainsi apparaissent les cyanobactéries, capable de transformer l’énergie par la photosynthèse.

Phase cellulaire

Un milliard et demi d’années plus tard apparaissent les diatomées, toujours monocellulaires mais dont le patrimoine génétique est désormais stocké dans un noyau. Elles diversifient leurs formes et capturent les cyanobactéries et sont donc capable de photosynthèse. L’enrichissement en oxygène dans l’atmosphère opère doucement.
Certaines d’entre elles vont quitter les fonds marins pour gagner la surface. Pour résister aux conditions nouvelles du milieu côtier, elles s’agglomèrent.
Or cela pose un problème, les cellules au centre des conglomérats ne peuvent plus s’alimenter par osmose avec le milieu marin.

 Phase sexuée

Les algues supérieures franchissent une étape décisive dans l’évolution en adoptant la reproduction sexuée, permettant des combinaisons génétiques de plus en plus diversifiées et complexes.
L’enrichissement en oxygène va permettre il y a 400 millions d’années aux algues de coloniser doucement la vie sur terre, colonisant les berges, Colonisation de la plaque terrestre.

 Colonisation de la plaque terrestre

Elles sont suivies par les mousses, qui colonisent les berges, toujours dépendantes du milieu marin.
Alors arrivent les fougères et les prêles qui peuvent coloniser plus loin le milieu terrestre, disposant de racines leur permettant de puiser l’eau dans la plaque terrestre et de vaisseau leur permettant de déployer leurs parties aériennes.
Au carbonifère, il y a 200 millions d’années, les mousses pouvaient faire 1 m de haut et les fougères pouvaient atteindre 7m ! Toute cette matière organique va se décomposer et former le pétrole et le sol, membrane grouillant de vie, interface entre la plaque terrestre et les êtres vivants qui la parcourent.

Des mousses aux fougères, la reproduction est toujours inféodée à l’eau, mais cela va bientôt évoluer.

Apparition de l’ovule

Chez les Gingkoaceae, dont l’unique représentant aujourd’hui est Gingko Biloba.
Leur reproduction se fait désormais dans les airs, l’ovule est fécondé directement par les pollens.

Apparition de la graine

Chez les gymnospermes, en particulier chez les conifères, arrive la graine : l’ovule fécondé ne se développe plus tout de suite, il tombe sur le sol et va germer lorsque les conditions de levée de sa dormance lui seront favorables. Ces conditions sont différentes pour chaque espèce, et dans une certaine mesure, à chaque individu.
La nature ne met pas toute ses graines dans le même panier

Apparition de l’ovaire

Il y a environ 100 millions d’année avec les angiospermes apparaît l’ovaire, sac étanche qui protège les ovules des intempéries, ce qui constitue un avantage évolutif sur les gymnospermes qui peu à peu laissent la place aux angiospermes.

 

La plante comme symptôme et remède au déséquilibre des sols cultivés


Biotope primaire et secondaire

Ce qui est toxique pour une plante peut être bénéfique pour d’autres. Le sapin et le bouleau échangent leurs exsudats racinaires via leurs mycorhizes. Ce sont des syntaxons, c'est-à-dire deux espèces qui vivent en symbiose. Au contraire, des espèces comme la piloselle, la houlque molle, le sarrasin, la phacélie ou le seigle sont des plantes asociales qui colonisent le terrain en empêchant la germination des autres (allélopathie).
Des syntaxons peuvent s’associer à d’autres syntaxons pour donner sur un sol des associations végétales qui accueilleront des animaux. Plantes et animaux font partie d’un milieu vivant dans lequel ils sont interdépendants : les animaux dépendent des plantes pour se nourrir tandis que certaines plantes utilisent les animaux pour faciliter leur reproduction (entomophilie, zoochorie).
On entend par biotope (gr. bio, « vie » et topos, « lieu » : littéralement « lieu de vie ») un milieu avec certaines caractéristiques (géologique, géographique, pédologique, etc.) qui permet la persistance d’une biocénose (ensemble des êtres vivants d’un milieu donné) particulière.
Ce milieu symbiotique sol–plante–animal est appelé biotope.
On entend par biotope primaire le milieu naturel d’origine où évolue une plante donnée, sans intervention de l’être humain.
On entend par biotope secondaire les milieux où l’homme a une forte empreinte : principalement les parcelles agricoles.
L’originalité de la démarche de Gérard Ducerf est de faire de la phytosociologie appliquée aux milieux agricoles. Chaque « mauvaise herbe » rencontrée dans une parcelle cultivée (biotope secondaire) pousse naturellement dans un milieu naturel non modifié par l’être humain (biotope primaire).
En analysant les spécificités de ce milieu, on peut comprendre alors pourquoi cette plante s’épanouit sur un terrain façonné par l’activité humaine (champ, jardin, friche, etc.), que l’on appelle biotope secondaire, en faisant des concordances entre biotope primaire et secondaire.
La connaissance du biotope primaire d’une espèce permet de comprendre la transformation du biotope secondaire qu’elle colonise et de décrire les caractères indicateurs qui lui ont permis de lever sa dormance.

Succession écologique

La plante consomme les conditions de sa domination, alors d’autres plantes apparaissent à leur tour.
Gérard Ducerf propose une analogie de la nature comme un funambule allant de déséquilibre en déséquilibre.
Si on laisse faire la nature, on assiste à une l’émergence de plantes qui, en se succédant, tendent, si les conditions le permettent, à devenir une forêt climacique. On appelle ce mouvement « succession écologique ».
Si on retourne la terre dans un champ, tout comme naturellement s’il se créé un chablis alors qu’un arbre tombe en forêt, il y a apparition successive des annuelles à partir de la première année (Veronica chamaedrys, Stellaria media, etc.), puis des bisannuelles la seconde (Daucus carota, Arctium lappa, etc.), puis des vivaces à partir de la troisième (Fragaria sp.), puis des arbustives (Prunus spinosa, Rubus fruticosus, Rosa canina, etc.), puis des essences de lumière (Betula sp.) et enfin les essences d’ombre (Quercus sp., Fagus sp.).


 Exemples de bio-indication :

 Quelques exemples marquants

 Reynoutria japonica et R. sachaliniensis (et l’hybride R. x-bohemica)

Selon Gérard Ducerf, ces plantes jugées invasives, ont pour biotope primaire les sols métallifères du Japon. et de l’île Sakhaline, disputés par la Russie et le Japon. Introduites comme fourragères au Moyen-âge par la route de la soie et remises au goût du jour en tant qu’ornementales au XVIIIe siècle.
Depuis quelques années, on lutte contre cette « peste végétale » qui envahit les milieux suivants : bords et chemins de routes, talus des autoroutes et voies ferrées, anciennes décharges d’ordures ménagères et beaucoup de bords de fleuves, de lacs et de rivières polluées aux métaux, souvent dues à d’anciennes activités minières. En somme, elles ont donc comme biotope secondaire des milieux chargés en métaux lourds qui vont favoriser sa levée de dormance.
Selon Gérard Ducerf, elle est donc indicatrice de présence de pollution des sols en métaux, particulièrement métaux lourds et aluminium.
Pour plaider en sa faveur, on peut dire que :
-       Elle va concentrer ces métaux lourds dans ses gaines mycorhiziennes, ce qui permet une dépollution des sols, et ce qui fait aussi que la pollution de remonte pas dans les parties aériennes de la plantes (sauf si, bien sûr, on est au bord d’une route très fréquentée, ou la pollution sera aussi aérienne par les gaz d’échappement).
-       Ses jeunes pousses sont d’excellentes comestibles.
-       Elle est une excellente mellifère de fin d’automne.
-       On lui a trouvé des qualités médicinales, voici un texte d’Hervé Coves (agronome) à ce sujet :
« Vous connaissez la théorie des plantes bio indicatrices ? Elle nous apprend que les plantes qui poussent dans un environnement perturbé ont pour mission de régler les difficultés qu'il traverse. Alors, imaginons un environnement où pulluleraient certaines maladies comme les cancers, l'arthrose et autres maladies inflammatoires, mais surtout les maladies cardio-vasculaires, et aussi le diabète et Alzheimer et plusieurs pathologies psychiques... Connaissez-vous un tel environnement ?
Une étude réalisée en 2018 montre que toutes ces pathologies pourraient être en partie soignées par le resvératrol, un très puissant anti oxydant trouvé dans la pharmacopée. Une étude de 1963 nous apprend que la plante la plus riche en resveratrol est la renouée du japon. Une plante invasive qui fait l'objet de plans de destruction dans certains secteurs.
Il me vient deux idées :
Et si cette plante arrivait massivement dans nos contrées pour nous soigner alors que nous la prenons pour une peste végétale ? (Le problème est la solution). Inversement, et si nous adoptions des modes de vie plus respectueux de notre bonne santé pour voir émerger autour de nous un écosystème plus équilibré ? (la aussi, le problème est la solution) Hihi, il me plaît à penser que notre relation à la renouée pourrait nous ouvrir des voies d'évolution bien plus importantes que celles que nous imaginions.
En voici une nouvelle qui vient de rejoindre mon panthéon : je crois que je vais aimer la renouée du japon. La Vie est belle »

Ambrosia artemisiifolia

Cette plante a pour biotope primaire les dunes sableuses du contient américain. Elle est arrivée par les déserts d’Afrique du Nord, et peu à peu, elle remonte la vallée du Rhône suite aux grands chantiers des années 1980.
Cette plante, jugée aussi invasive avec ses pollens allergisants, est donc indicatrice de sol minéralisé, ou la fraction organique a disparu… or on voit qu’elle s’installe souvent dans les champs, dont les pratiques délétères minéralisent le sol qui n’est plus qu’un substrat pour servir de support aux plantes qui ne se nourrissent alors plus que des engrais qu’on veut bien leur donner.
Elle est donc indicatrice de perte d’humus, de la déstructuration des argiles par les intrants chimiques provoquant la disparition du complexe organo-minéral provoquant une réduction des sols en poussière. Ces sols se stérilisent aussi par les bouleversements du aux labours trop profonds ou aux travaux routiers et urbains.

Convolvulus arvensis

Cette plante à pour biotope primaire les vallées alluviales et plus généralement tous les sols engorgés en éléments nutritifs. Il fait souvent le cauchemar du jardinier, or que de quoi est-il le symptôme dans son jardin ?
C’est une cascade d’évènement qui amène à sa prolifération :
-       D’abord l’ajout de matière organique contenant beaucoup de matières azotées et pas assez de matières carbonées
-       Cette présence d’azote a tendance à faire tasser le sol, ce qui provoque des anaérobioses (pas assez de circulation d’air dans le sol)
Le liseron des champs indique donc une saturation du sol par de l’azote d’origine organique ou de synthèse, les excès de matières organique ou de nitrate d’ammonium. C’est une plante qui indique les compactages des sols. Elle est surtout nitratophile.
Le liseron des champs a des racines fasciculées nombreuses et épaisses qui recréent des galeries là où des vers de terre auraient pu les faire si le sol n’avait pas trop subi d’anaérobiose.
Si l’on veut corriger le problème d’asphyxie du sol plus rapidement qu’en attendant que plusieurs générations de liserons des champs ne corrigent cette situation en aérant le sol par leur développement racinaire, il est conseillé d’équilibrer les apports de matières organique avec davantage de matières carbonées et d’aérer le sol sur sa couche superficielle (là où sont les bactéries aérobies, jusqu’à 10-15 cm de profondeur).

Datura stramonium

Originaire des Amériques, le datura s’est naturalisé dans les sables et les limons des rivières, en particulier dans le sud de la France, cette espèce étant thermophile en fait on le trouve dans toute la France, dans les jardins, les champs et les terres remuées. Son biotope primaire est constitué de sols où il y a des anaérobioses, où la matière organique se transforme en pétrole.
Selon Gérard Ducerf, elle est donc indicatrice des pollutions des sols en hydrocarbures et en pesticides de synthèses, constitués de pétrole.

Achillea millefolium

Plante très commune ayant pour biotope primaire les pelouses et prairies naturelles des vallées alluviales et montagnardes, les clairières forestières et les landes. On la trouve souvent dans les biotopes secondaires suivants : prairies agricoles, terre remuées, bord de chemin et de routes, talus.
Selon Gérard Ducerf, cette plante est régulatrice des « hémorragies » en matière organique dû à des traumatismes du sol (labours trop profonds, surpâturages, etc.) provoquant des érosions.
Le foisonnement de ses racines fasciculées qui retient ces éléments nutritifs pour le sol et a une action qui régule l’érosion.
En phytothérapie, la partie aérienne est hémostatique, soignant les hémorragies internes ou externes et les problèmes circulatoire en général (dont les aménorrhées).
Gérard Ducerf fait donc ici une analogie entre l’action de la plante sur le terrain du sol et du corps, comparant l’action régulatrice de la matière organique pour le sol et du sang pour le corps.

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Stellaria media

Le mouron blanc a pour biotope primaire les lisières et clairières forestières des forêts alluviales et riveraines.
Une des rares plantes indicatrice d’équilibre : elle est indicatrice d’équilibre des sols et d’une bonne activité microbienne.


 Levée de dormance par les excréments animaux :

Chaque animal va favoriser la levée de dormance des plantes dont il se nourrit, favorisant la pérennité du milieu naturel où elles évoluaient lorsqu’elles étaient encore à l’état sauvage.
En mangeant des plantes dont ils sont friands, ils dégagent des acides liés aux sucs digestifs qui attaquent la coque de la graine et permettent ensuite à l’embryon de lever – il peut aussi y avoir des éléments qui détruisent les substances chimiques inhibant le développement de l’embryon.

Bovins

Les bovins sont originaires de la prairie primaire, leur excréments favorisent la levée de dormance de Trifolium repens, Ranunculus acris, Plantago sp., et beaucoup de plantes de la famille des Fabaceae.

Equidés

Les excréments des équidés favorisent la levée de dormances de broussailles, ayant pour milieu d’origine les lisières et clairières forestières (exemple : Festuca rubra).

Ovins

Les ovins sont originaires de steppes et apprécient et favorisent les petites Fabaceae.

Oiseaux

Les oiseaux mangent beaucoup de fruits, qui, baignés par la présence d’hormones favorisant la levée de dormance dans l’estomac des oiseaux vont pouvoir permettre par exemple la germination de Solanum spp., Amaranthus spp., Urtica urens.


La méthode de diagnostic de bio-indication

Trois étapes

 Recenser les plantes de la parcelle

On recense les plantes sur 1 m² représentatif de la parcelle étudiée. S’il y a plusieurs milieux différents sur cette parcelle, on réalise autant de recensement différent qu’il n’y a de parcelle.

 Mettre des coefficients d’occupation de surface au sol de la plante (0 à 5)

Lorsque l’inventaire est terminé, on évalue la densité de végétation de chaque espèce, par son taux de recouvrement qui correspond à l’ombre portée au sol de l’espèce considérée.
On applique les coefficients suivants :
-       Coefficient 5 : l’espèce recouvre 100% de la surface du sol
-       Coefficient 4 : l’espèce recouvre 75% de la surface du sol
-       Coefficient 3 : l’espèce recouvre 50% de la surface du sol
-       Coefficient 2 : l’espèce recouvre 25% de la surface du sol
-       Coefficient 1 : l’espèce recouvre 5% de la surface du sol
-       Pas de coefficient : l’espèce recouvre moins de 5% de la surface du sol

Analyse des caractéristiques de la parcelle

Corréler les coefficients avec les données propres à chaque espèce du fascicule des conditions de levée de dormance :
Les caractères les plus extrêmes sont les plus signifiants pour la lecture du sol.
Caractères étudiés :
-       Bases : richesse du sol en bases (K-MG-Ca)
-       Ca : présence ou absence de calcium ou de calcaire actif
-       Air : asphyxie du sol, compactage
-       Eau : hydromorphismes
-       MO (C) : sol riche ou pauvre en matière organique carbonée
-       MO (N) : sol riche ou pauvre en matière organique azotée
-       Nitrites : présence de nititres, d’origine humaine ou géologique
-       Foss : sol engorgé en matière organique d’origine végétale en cours de fossilisation
-       Less : perte, par lessivage, des éléments fertilisants en raison des faibles pouvoirs de rétention de ce sol par carence en argile ou en humus
-       Min : composition du sol à forte proportion minérale, sol peu ou pas structuré ou en cours de déstructuration
-       Ero : erosion physique, perte des sols morts par entraînement mécanique lors des pluies
-       Sali : augmentation du degré e salinité des sols
-       BP : blocage du phosphore
-       BK : blocage de la potasse
-       AB : sol actiivité biologique bonne ou bloquée
-       Poll : sol pollué

 Ecueils à éviter

Choisir la bonne période pour réaliser le diagnostic

Il est conseillé de réaliser un diagnostic plutôt vers mai ou septembre pour avoir le maximum d’espèces de plantes présentes. On peut en réaliser à plusieurs saisons (en évitant l’hiver), et de préférence lorsque la prairie est bien développée (pas après une fauche).

 Bien déterminer les espèces

Chaque espèce est spécifique : pour ne pas se tromper sur ce dont elles peuvent être indicatrice !

Arriver à être objectif dans la perception du recouvrement de certaines plantes

Certaines peuvent paraître insignifiantes parce qu’elles sont très communes (exemple : Trifolium arvense) tandis que d’autres jugées indésirables peuvent être surévaluées (exemple : Rumex obtusifolius).
Il ne faut pas non plus prendre quelques plantes éparses pour significatives : c’est l’ensemble du cortège floristique et les plantes aux densités les plus élevées qui révèlent la bio-indication d’une parcelle.


Élargir le débat


 Vision agronomique et vision d’ensemble

Cette approche des plantes bio-indicatrices s’inscrit dans le cadre conceptuel d’une vision agronomique, normative et utilitariste de ce qui nous entoure, laquelle présente des avantages (permet de juger d’un sol s’il est bon ou pas pour une culture donnée, on parle de vocation de sol adaptée à tel ou tel type de culture), mais il ne fait pas perdre de vue qu’on peut aussi aborder sous un angle de vue écologique, où alors il existe différentes qualités de sol, sans jugement de valeur.
Sans vision utilitaire, il n’y a plus non plus de notion de sol pollué : on rentre dans une vision plus intégrante de tous les éléments qui composent notre écosystème, dont font aussi partie les hydrocarbures et les métaux lourds !
Il peut être utile de sortir des ornières utilitaristes : la plante ne sert pas qu’à savoir ce qui se passe dans le sol ni ne sert à guérir le sol. Bien que nous l’utilisions, elle ne « sert » à rien fondamentalement.
En prendre conscience peut alors changer notre approche de cette plante.

En savoir plus…

 Bibliographie

-       Ducerf, Gérard (2010), L’encyclopédie des plantes bio-indicatrices vol.1, éditions Promonature, Briant
-       Ducerf, Gérard (2011), L’encyclopédie des plantes bio-indicatrices vol.2, éditions Promonature, Briant
-       Ducerf, Gérard (2013), L’encyclopédie des plantes bio-indicatrices vol.3, éditions Promonature, Briant
-       Ducerf, Gérard (2015), Fascicules des conditions de levée de dormance des plantes bio-indicatrices, éditions Promonature, Briant
-       Ducerf, Gérard (2012), Guide ethnobotanique de phytothérapie, éditions Promonature, Briant

 Liens internet

-       Site de promonature, http://promonature.com, consulté le 9/10/2019
-       Vidéo de 7h réalisée par « verre de terre production » d’un stage donné par Gérard Ducerf sur les plantes bio-indicatrices, https://m.youtube.com/watch?v=PIGDnVqUtB8, consulté le 9/10/2019