Les messicoles, des adventices à conserver ?

Autrefois présent dans de nombreuses parcelles agricoles, le groupe d'adventices que sont les messicoles fait l'objet d'un plan national d'actions visant à enrayer son déclin.

Durant les dernières décennies, l'agriculture a connu une intensification croissante en Europe, marquant un changement brutal des pratiques culturales par rapport à celles utilisées avant la Seconde Guerre mondiale. Ces modifications se sont traduites par une utilisation généralisée et plus importante d'engrais chimiques et de produits phytopharmaceutiques, afin d'accroître la production agricole. L'abondance et la fréquence de ces apports exogènes dans les parcelles cultivées ont modifié de façon drastique et durable le fonctionnement écologique de l'agroécosystème, et la manifestation la plus perceptible de ces changements concerne la baisse de la diversité floristique et faunistique de ces milieux cultivés.

Les messicoles : des adventices particulières

Inféodées aux cultures

Au sein des adventices (ou « mauvaises herbes »), les espèces messicoles (littéralement « qui habitent les moissons ») constituent un groupe particulier d'espèces presqu'exclusivement inféodées aux milieux agricoles et plus particulièrement aux cultures de céréales. Le plan national d'actions (PNA) en faveur des plantes messicoles (Cambecèdes et al., 2012) en recense une centaine dans la flore métropolitaine.

Pour la plupart, ce sont des plantes annuelles, qui réalisent leur cycle biologique (de la germination à la fructification) entre le semis et la récolte des céréales d'hiver, persistent sous forme de graines et se maintiennent grâce aux perturbations annuelles du sol qui limitent la concurrence des plantes vivaces.

Inaptes à investir durablement d'autres habitats, ces espèces sont, de ce fait, particulièrement sensibles aux modifications du paysage agricole en général et des parcelles cultivées en particulier. Elles subissent directement les changements produits par l'intensification des pratiques agricoles sur leurs habitats, ainsi que l'effet des communautés floristiques (adventices et plantes cultivées) avec lesquelles elles interagissent au travers de la compétition pour l'espace et pour les ressources (lumière, eau, nutriments).

Une biodiversité des milieux cultivés en déclin

Au cours des quarante dernières années, le déclin numérique de ce groupe a été si important que des espèces autrefois communes et répandues comme le miroir de Vénus (Legousia speculum veneris) ou l'aspérule des champs (Asperula arvensis) ne se trouvent plus aujourd'hui que localisées dans quelques parcelles. Quelques espèces messicoles constituent cependant des exceptions et sont devenues problématiques ; c'est le cas du vulpin des champs (Alopecurus myosuroides), de la folle avoine (Avena fatua) et du coquelicot (Papaver rhoeas). Le maintien de ce groupe est néanmoins essentiel car, outre une valeur esthétique et culturelle - bleuet (Cyanus segetum), coquelicot, par exemple -, ces espèces constituent une composante de la biodiversité des milieux cultivés, parfois éminemment menacée, et peuvent contribuer via leurs caractéristiques biologiques à des fonctions comme la pollinisation. Ce sont aussi de précieuses ressources phytogénétiques pour la pharmacopée, l'alimentation, l'horticulture.

Un plan national d'actions (PNA)

D'un premier état des lieux (Aboucaya et al., 2000) constatant leur déclin est né le plan national d'actions (PNA) en faveur des plantes messicoles 2012-2017 (Cambecèdes et al., 2012 ; Cambecèdes, 2020), coordonné par le ministère de la Transition écologique. Ce plan national d'actions énonce plusieurs objectifs, et constitue le cadre de plusieurs programmes et déclinaisons régionales ou locales visant l'étude, le suivi et la mise en place d'actions de conservation de ces espèces en veillant à l'acceptabilité technique, économique et sociale des mesures préconisées. Il a également pour objectif de valoriser le rôle fonctionnel des messicoles dans les systèmes agricoles et de proposer le cas échéant de restaurer cette biodiversité source de services, grâce à l'utilisation de graines d'origine sauvage et locale.

Situations des messicoles en France métropolitaine

Des listes d'espèces menacées

La démarche d'élaboration de listes rouges de l'Union internationale pour la conservation de la nature (UICN) consiste à évaluer le risque d'extinction des différentes espèces animales ou végétales sur un territoire donné en s'appuyant sur des critères concernant l'aire de répartition, la taille de la population et sa dynamique pour attribuer un statut aux espèces en fonction du risque de disparition (UICN France, 2018). Les listes rouges font l'objet de mises à jour régulières et se déclinent pour différentes entités spatiales : mondiale, européenne, nationale, voire régionale.

Pour la France métropolitaine, la liste rouge nationale de flore vasculaire a été élaborée en 2018 (UICN France et al., 2018 ; Gargominy & Régnier, 2021), et on trouve des listes régionales pour la majorité des 22 régions (avant 2016). Pour ces listes régionales, seules les espèces potentiellement présentes dans la région ont été évaluées. C'est ainsi que certaines espèces méditerranéennes n'apparaissent pas dans les listes rouges des régions du nord de la France et inversement.

Un statut national...

Deux espèces messicoles sont inscrites sur la liste rouge nationale avec un statut « Disparues de France métropolitaine » : la caméline alysson (Camelina alyssum) et l'ivraie du lin (Lolium remotum). Dix-huit autres espèces messicoles sont menacées de disparition (voir tableau). Parmi elles, l'aneth des moissons (Ridolfia segetum) est « supposée éteinte ou disparue ». Trois espèces sont en « En danger critique » : l'ivraie enivrante (Lolium temulentum), la nigelle des champs (Nigella arvensis) et la silène attrape-mouches (Silene muscipula) et quatorze apparaissent « En danger » ou « Vulnérable ». Rapportée à la flore métropolitaine (pour tous les milieux), ces espèces représentent environ 4 % des espèces menacées de disparition. Cette proportion passe à 9 % si on ne considère que les espèces en danger et en danger critique.

Quatorze autres espèces apparaissent avec un statut « Quasi menacée » portant à 32 le nombre d'espèces pouvant disparaître dans les prochaines années.

... des statuts régionaux

La situation n'étant pas homogène dans les différentes régions de France, la méthodologie utilisée pour construire la liste rouge nationale a été déclinée au niveau des régions. Pour les espèces messicoles en danger critique (statut CR*, CR) ou disparues (statut RE), le statut est homogène et la situation globalement la même quelle que soit la région (Figure 1). Pour les espèces en danger (statut EN) ou vulnérables (statut VU), la situation est plus complexe avec une plus grande variabilité des situations en fonction des régions. Par exemple, la tordyle à larges feuilles (Turgenia latifolia, photo 1 p. 43), est considérée comme disparue (RE) dans treize régions alors qu'elle n'est que quasi menacée (NT) en Provence-Alpes-Côte d'Azur. Deux autres espèces présentent la même situation : le bifora testiculé (Bifora testiculata) et la conringie d'Orient (Conringia orientalis).

Pour les espèces avec le statut national « Quasi menacée » (NT), la situation est aussi complexe, pouvant mettre en évidence notamment des disparités fortes entre le nord et le sud de la France. Ainsi, à titre d'exemple, on peut citer le buplèvre à feuilles rondes (Bupleurum rotundifolium), disparu de Franche-Comté, Île-de-France, Haute-Normandie, Nord-Pas-de-Calais et Picardie, en danger critique en Lorraine, Alsace, Limousin, Pays de la Loire et Centre, mais non menacé en Provence-Alpes-Côte d'Azur.

Quant aux espèces de la catégorie « préoccupation mineure » (LC), bien que non menacées de disparition en France, elles peuvent également avoir largement régressé sur le territoire national, être menacées ou avoir disparu de régions entières, ce que révèlent les listes rouges régionales.

Le programme CasDar « Messicoles »

Afin de mieux connaître les pratiques agricoles compatibles avec le maintien des plantes messicoles, ce programme CasDar a étudié des exploitations agricoles accueillant des plantes messicoles et analysé la richesse et la diversité floristique des parcelles.

Les relevés botaniques

Un inventaire des espèces messicoles (et des autres adventices) présentes dans des parcelles cultivées en grandes cultures a été réalisé entre 2013 et 2015 (Dessaint et al., 2016 ; Rodriguez et al., 2018). L'enjeu prioritaire étant la connaissance de leur diversité, de leur richesse spécifique et de leur répartition spatiale au sein des parcelles, l'inventaire a été restreint aux parcelles agricoles riches en messicoles. Vingt-quatre exploitations agricoles (treize en agriculture biologique et onze en agriculture conventionnelle) localisées dans quatre régions aux climats, aux sols et aux systèmes d'exploitation contrastés (Bourgogne, Provence-Alpes-Côte d'Azur, Midi-Pyrénées, Normandie) et connues pour être riches en espèces messicoles, ont été échantillonnées sur deux années successives.

Sur chaque exploitation, une à dix parcelles par an (soit un total de 235 parcelles) ont fait l'objet de relevés botaniques (598 relevés au total). La culture la plus fréquente sur les parcelles échantillonnées était le blé d'hiver.

Le relevé de flore est constitué de la liste des espèces observées dans trois zones : une zone entre la bordure extérieure du champ et le premier rang de la culture (zone d'interface), une zone de 4 m de large et d'environ 250 à 500 m de long, située à l'intérieur du champ, à 1 m de la bordure extérieure et une zone de plein champ constituée d'une diagonale. Les relevés ont été réalisés avant la récolte de la culture et rendent compte de la flore présente à la fin de la saison culturale. Seules les espèces herbacées ont été retenues.

Flore globale et messicoles

Sur les 592 taxons (espèces ou regroupements d'espèces) observés, 56 appartiennent au groupe des messicoles (sur les 101 présentes sur la liste nationale du PNA). Parmi ces espèces messicoles, treize ont le statut menacé (quatre espèces EN, une espèce VU) ou quasi-menacé (huit espèces NT). Aucune des espèces avec le statut national RE, CR* ou CR n'a été observée dans les relevés.

Le nombre d'espèces adventices observées sur les parcelles est élevé ; en moyenne 51 espèces adventices dont onze appartiennent au groupe des messicoles. Ces valeurs élevées sont dues en partie au choix des parcelles enquêtées (connues pour être riches en messicoles) et au type de relevé botanique effectué. En effet, la liste des espèces est obtenue en cumulant les espèces rencontrées non seulement au coeur de la parcelle (plein champ) mais aussi dans la bordure intérieure et l'interface. Ces zones sont généralement assez riches en adventices et constituent un refuge pour les espèces rares dont certaines espèces messicoles.

La fréquence d'occurrence des différentes espèces messicoles est très variable : d'une seule parcelle à la quasi-totalité des parcelles (Figure 3). Parmi les espèces les plus fréquentes, on trouve trois espèces classées comme particulièrement agressives vis-à-vis des cultures : le vulpin, entré très tardivement dans les blés avec la généralisation de la rotation colza/blé/orge ; la folle avoine, présente autrefois plutôt dans les céréales de printemps et le coquelicot. Mais aussi des espèces anciennement bien réparties en France et qui ont considérablement régressé, telles que le miroir de Vénus (Legousia speculum-veneris, photo 2) ou le grémil des champs (Lithospermum arvense).

Néanmoins, plus des trois quarts des espèces messicoles ne sont présentes que sur moins de 25 % des parcelles (60 parcelles). La majorité de ces espèces sont des annuelles à germination automnale, souvent oligotrophes et qui ont besoin d'un milieu perturbé et de lumière. Trois espèces - la gagée des champs (Gagea villosa), la buglosse des champs (Anchusa arvensis) et la mâche à piquants (Valerianella echinata) - n'ont été observées que sur une seule parcelle (Figure 2).

Répartition dans les parcelles

Sur les parcelles étudiées, la richesse en adventices est importante et varie en fonction des zones échantillonnées : en moyenne, 39 espèces ont été inventoriées dans l'interface, 36 espèces dans la bordure intérieure et 21 espèces en plein champ. Les espèces messicoles représentent, en moyenne, 20 % des espèces adventices observées, mais cette valeur varie aussi en fonction de la localisation sur la parcelle : 20 % dans l'interface, 24 % dans la bordure intérieure et 28 % en plein champ.

Si on ne considère que les espèces messicoles menacées ou quasi menacées, la grande majorité se trouvent principalement dans l'interface et la bordure intérieure des parcelles et relativement peu en plein champ. C'est dans ces zones qu'elles trouvent les conditions permettant leur maintien : pratiques culturales moins intenses, et moins de compétition en particulier par la culture en place. Sur les 49 espèces ne présentant pas actuellement de risque de disparition en France (espèces en « préoccupation mineure »), 22 espèces n'ont été observées que dans moins de 10 % des relevés. Les listes rouges régionales témoignent de la régression de ces espèces (Figure 2). On peut remarquer par exemple, dans les régions où l'étude a été conduite, le cas de la grande androsace (Androsace maxima, photo 3), disparue de Bourgogne, celui de l'adonis goutte de sang (Adonis annua, photo 4) menacé en Bourgogne (EN) et en Haute-Normandie (CR), ou du caucalis à grandes fleurs (Orlaya grandiflora), menacé en Bourgogne (EN) et en Midi-Pyrénées (VU). Pour ces espèces, les zones d'interface ou de bordure constituent aussi les milieux les plus fréquents.

Quel avenir pour ces espèces ?

Le groupe des espèces messicoles est un ensemble hétérogène d'espèces dont la principale caractéristique est d'avoir comme habitat préférentiel (si ce n'est exclusif) la parcelle cultivée. On trouve à l'intérieur de ce groupe des espèces très fréquentes et très compétitives, et des espèces rares qui apparaissent sur la liste rouge des espèces menacées. En effet, l'état de « messicole » ne renseigne pas sur la capacité adaptative des espèces ni sur leur participation au fonctionnement écologique de la parcelle cultivée. Il n'est donc pas étonnant de rencontrer dans un même milieu des groupes d'espèces au comportement aussi contrasté que la folle avoine ou le vulpin versus la nigelle ou les adonis. La recherche de pratiques culturales permettant le maintien de ces espèces dans leur habitat naturel, en limitant l'impact sur la culture, est de ce fait compliquée.

Néanmoins l'ensemble des données recueillies lors du programme CasDar « Messicoles » a permis de mettre en évidence l'importance de certaines pratiques culturales sur la richesse en messicoles (Dessaint et al., 2016). Ainsi, le labour et l'apport d'azote organique semblent avoir un effet positif sur la présence d'espèces messicoles. À l'inverse, les désherbages chimique et mécanique diminuent très fortement la richesse en messicoles.