Land tenure Institutions

Land Reform Bulletin: 1996
Réforme agraire: 1996
Reforma Agraria: 1996

Méthode d'évaluation de l'écosystème pour un développement durable des zones rurales, Première partie

R. de Marchi, R. Altissimo
Agronomes indépendants
Studio Agronomi Associati
Contrá Pusterla 12
36100 Vicenza, Italie
Tel.: 0444-545053

Ce document décrit une méthode d'évaluation de l'environnement pour élaborer des interventions de transformation du territoire, comme des projets de développement agricole. La méthode est basée sur une analyse de la situation actuelle, reposant sur l'évaluation des composantes fondamentales de l'environnement (sol, eau, biosphère) et sur la subdivision du territoire en unités écosystémiques au moyen de paramètres numériques. On obtient ainsi un système d'information géographique qui sert de support aux politiques d'aménagement. La superposition des hypothèses projetées permet d'évaluer les effets sur l'environnement, de déterminer la viabilité de l'intervention et de voir si des modifications doivent être apportées. Un exemple concret d'application de cette méthode, dans le cas d'un projet d'agrandissement d'un site d'extraction en Vénétie, est présenté.


Evaluation of the ecosystem for sustainable development in rural areas

This article describes a method for evaluating the environment that is useful when changes in land-use patterns, such as agricultural development projects, are being defined. The method is based on an analysis of the current situation, including evaluation of the fundamental environmental components (soil, water the biosphere) and of the subdivision of land into units which are defined numerically according to their respective ecosystems. This provides a geographical information system that can be used to support the establishment of new policies. The overview that it gives allows environmental effects to be evaluated and the viability of the proposed changes to be assessed; it also highlights any modifications that should be made. An example of the application of the method (a project to enlarge an extraction site in [Venetie]) is also given here.


Método de evaluación medioambiental para un desarrollo sostenible de las áreas rurales

Este documento describe un método de evaluación del medioambiente que podrá utilizarse durante la implementación de programas de transformación del territorio así como programas de desarrollo agrícola. El método toma en consideración la situación existente, la evaluación de los componentes fundamentales del medioambiente (suelos, agua, biosfera) y la subdivisión territorial en unidades ecosistémicas a través de un promedio de parámetros numéricos. De tal forma, se obtiene un sistema de información geográfico que constituye un aporte a las políticas gestionales. La sobreposición de las hipótesis previstas permite evaluar los efectos sobre el medioambiente, determinar la viabilidad de la intervención y estimar las modificaciones eventuales. Una experiencia concreta de aplicación de este método en el caso de un proyecto de amplación de un sitio de extracción en la región del Veneto, forma parte del contenido del presente documento.


Table des matières

Première partie

Deuxième partie (document separé)


Les projets de développement rural, élaborés et mis en oeuvre par des organisations internationales telles que la FAO dans les pays en développement et, depuis peu, en Europe de l'Est, ont pour objectif d'améliorer les conditions socioéconomiques. Compte tenu de la nécessité de répondre sans délai aux besoins essentiels des populations, les interventions visent principalement, et parfois exclusivement, à une augmentation quantitative et/ou qualitative des productions agricoles et de la productivité.

De nombreuses études (Altieri et al., 1983; Ellen, 1982; Chambers, 1983) démontrent aussi que le développement, notamment rural, doit aller au-delà de cet objectif et tenir compte de la qualité globale de l'écosystème ou plutôt, dans le cas qui nous intéresse, de l'agroécosystème, vu comme un système biologique composé d'un certain nombre d'espèces (populations), de leurs interactions réciproques et avec les facteurs non vivants de l'environnement agricole (Ingegnoli, 1993).

Une approche intégrant des problématiques de type environnemental et des nécessités sociales dans la formulation et surtout dans l'exécution de projets de développement agricole doit éviter les erreurs commises par les pays industrialisés, qui se sont laissés guider par l'objectif prioritaire d'accroître les productions agricoles sans considérer les effets écologiques au sens large. Avec le temps, le développement agro-industriel s'est avéré non viable du point de vue de l'environnement, asservi aux lois du marché et trop consommateur d'énergie.

Les principaux effets négatifs du développement agricole quantitatif occidental se manifestent sous diverses formes, a savoir:

La correction de cette situation, qui ne saurait être différée, sera une opération très coûteuse et de longue haleine, même si l'on sait qu'entre temps les ressources s'amenuisent sans cesse et de façon irréversible. A ce propos, le rythme d'extinction des espèces s'est considérablement accéléré, puisqu'on estime qu'au début du siècle une espèce disparaissait chaque année, contre une par jour aujourd'hui; or, c'est dans les pays en développement que le drame de l'érosion génétique est le plus aigü (Hobbelink et al., 1995).

Lorsque l'on formule des interventions dans des systèmes naturels d'une grande richesse génétique, on risque de surestimer les capacités d'autorégulation et de régénération de la nature et de dépasser le seuil de réversibilité, ce qui aura pour effet de déclencher des processus de rétroaction négatifs et destructeurs. Or, il faut favoriser un développement agricole durable qui permette de répondre aux besoins du présent sans compromettre la capacité des générations futures de répondre aux leurs, en préservant et en améliorant la qualité des ressources de base existantes (Hobbelink et al., 1995; Altieri, 1991).

Si l'on reconnaît qu'il est indispensable de formuler des plans de développement agricole compatibles avec les situations économiques locales, on prête encore trop peu d'attention à la qualité de l'environnement, c'est-à-dire à la capacité d'un écosystème de conserver spontanément ses composantes biotiques et non biotiques et leurs interactions complexes, dans un état d'équilibre dynamique stable par rapport aux conditions climatiques et édaphiques locales (Andreis, 1993). Il est donc indispensable de compléter les systèmes d'analyse socioéconomique par des méthodes d'évaluation de l'environnement, permettant d'estimer les effets à court, moyen et long termes sur l'agroécosystème d'un projet de développement rural pour pouvoir modifier certaines activités du projet et/ou organiser des interventions spécifiques de revalorisation.

La présente étude définit une méthode d'évaluation de l'environnement applicable à des projets de développement agricole (ou tout au moins de transformation du territoire), qui peut être utilisée avant, pendant et après l'intervention, et dont les caractéristiques fondamentales sont: objectivité et répétabilité; simplicité; et flexibilité.

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Méthode d'évaluation de l'environnement

Généralités

La méthode d'évaluation de l'environnement décrite ci-après permet de définir les effets d'environnement induits par des transformations agricoles ou territoriales, et de moduler les interventions humaines dans une optique de préservation de la qualité de l'écosystème. Elle devrait accompagner et intégrer les phases de planification et d'exécution des interventions de développement agroforestier ou de modification profonde de l'utilisation des ressources naturelles.

Dans ses grandes lignes, elle consiste en une analyse, aussi objective que possible, des composantes fondamentales de l'environnement (sol, eau, biosphère), à partir de laquelle le territoire est subdivisé en zones homogènes, appelées biotopes ou unités écosystémiques (Finke, 1993; Di Fidio, 1993).

Il existe des interactions précises entre les activités humaines et les unités écosystémiques, qui engendrent des flux de réaction variant avec la qualité de l'unité écosystémique concernée et le type d'intervention pratiqué. La méthode d'évaluation de l'environnement présentée ici permet de quantifier ces interactions.

Pour formuler un jugement estimatif de l'environnement, on adopte un critère de conservation, lié à la qualité actuelle du milieu, considérée comme le minimum admissible en dessous duquel on ne doit pas descendre.


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Description de la méthode

La méthode s'articule en deux grandes phases:

TABLEAU 1 - Analyse de la situation actuelle
RECHERCHES TRAITEMENT
Eléments constitutifsSur le champ/
en laboratoire
bibliographiques/ cartographiques Indices dérivés (synthétisés) 1* Paramètres thématiques
Solsquelette



profondeur




déclivité des versants
Erosion


longueur des versants


caract. physiques
fertilité intrinsèque

car. chimiques/minérales

Exploitation durable du sol

comp. organique
activité biologique

type de culture
apports fertilisants

position microstructures position microstructuresprotection hydrologique

direction microstructures direction microstructures


forme microstructures forme microstructures

Eauoscillations de la nappe oscillations de la nappepotentiel érosif Bilan hydrique

réseau hydrographique réseau hydrographique écoulement de surface

vitesse d'écoulement
percolation profonde


apports pluviométriques ET


données climatiques débits

rejets



sources, fontaines, puits

Stabilité hydrogélogique

installations hydrauliques


Végétationbois et formation linéaires localisation protection hydrogéologique


longueur refuge de faune


largeur liaison

hauteur
alimentation de la fauneMétapopulations animales

structure
potentiel mellifère

densité
production ligneuse

composition botanique



mode de régénération
aménagement du paysage

âge
effet esthétiqueTypologies de végétations

degré d'entretien
protection visuelle

bandes enherbées
caract. paysage



lutte contre la pollution




Biodiversité



ombrage



effet brise-vent








richesse botanique
Notes: Les données doivent définir toutes les caractéristiques nécessaires, compte tenu des objectifs et de l'échelle de l'enquête.
* Le traitement se déroule en plusieurs étapes successives, les informations sont synthétisées en indices dérivés, puis en paramètres thématiques, d'importance croissante.

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Analyse de la situation actuelle

Deux aspects fondamentaux interdépendants de l'analyse doivent être préalablement définis, tant sur le plan théorique que pratique, pour que les résultats finaux soient significatifs. Il s'agit du choix concernant les caractéristiques à relever sur le terrain et les paramètres à adopter pour l'évaluation des biotopes.

Pour choisir entre les multiples caractéristiques qui peuvent être relevées, et entre les indices possibles, il est indispensable d'identifier ce qui est nécessaire et suffisant (critère primaire) pour définir d'une manière exhaustive, par rapport à l'échelle du travail, les composantes de l'environnement; tout en garantissant la simplicité et la précision des relevés (critère opérationnel).

Le choix du type de paramètres écosystémiques à prendre en considération pour déterminer la qualité globale de l'environnement est un aspect crucial, qui fait tout l'intérêt de la méthode.

Il existe essentiellement deux types de paramètres des biotopes:

L'intervalle entre les valeurs minimale et maximale du jugement de valeur attribué par un paramètre est divisé en un certain nombre de classes égales pour tous les paramètres. De même, les évaluations thématiques complexes (par exemple refuge pour la faune) et les évaluations de l'ensemble du biotope sont divisées en classes de valeur. L'objectif est de créer une hiérarchie qualitative dans laquelle le passage d'une classe de valeur à l'autre représente un changement réel et significatif de la qualité du paramètre spécifique et du thématisme qui se reflète dans la valeur globale de l'écosystème.

Relevés de terrain et recherches bibliographiques et cartographiques

Les fiches des relevés de terrain sont constituées de paramètres descriptifs et numériques. Ces paramètres sont ajustés à divers contextes environnementaux et évitent de devoir porter des jugements qualitatifs subjectifs. Ce procédé permet d'effectuer un relevé rapide, ce qui limite les coûts et augmente le degré d'objectivité des résultats. A cet effet, on utilise des fiches thématiques pour le relevé du patrimoine végétal naturel, dans le contexte agricole ou forestier, et du système hydrologique, alors que la majorité des caractéristiques pédologiques sont déterminées grâce au prélèvement aléatoire, à l'intérieur de zones géomorphologiques homogènes, d'échantillons qui seront analysés en laboratoire.

Pour simplifier l'approche méthodologique, il convient de concentrer la démonstration sur une des composantes de l'environnement - sol, eau, végétation - et dans notre cas, sur la dernière. Ainsi, l'analyse de la végétation est fondamentale pour évaluer la qualité de l'environnement. La composante autotrophe est en effet le premier gradin de la pyramide écologique, dont dépendent directement ou indirectement tous les organismes hétérotrophes, suivant des rapports qualitatifs et quantitatifs qui peuvent être définis (Arnold, 1983; Merriam et Lanoue, 1990), avec des limites d'approximation d'autant plus réduites que les relations synécologiques sont mieux connues et précisées (Snow et Snow, 1988).

Ainsi, dans l'évaluation écologique du territoire non bâti d'une commune agricole du nord-est de l'Italie, la série de données classiques sur la vocation agronomique et culturale des terrains a été intégrée dans l'analyse des formations naturelles présentes (Fabbri, 1993; Merriam, 1984). La fiche utilisée pour ces relevés est présentée au tableau 2. On a considéré que la hauteur, la composition spécifique et la densité des couloirs écologiques (bois, maquis, haies, etc.) étaient des informations primaires. Ces données ont été mises en corrélation pour quantifier des indices complexes, tels que le degré d'ombrage des cultures, la richesse de la flore, le potentiel mellifère, d'alimentation et de refuge pour la faune sauvage. Ces indices expriment les influences des présences naturelles sur les activités anthropiques effectives et potentielles et sur les aspects plus écologiques à proprement parler. Le relevé permet, en mesurant un nombre limité de caractéristiques, de répondre à de multiples demandes, du fait que l'évaluation du potentiel biologique repose sur la formulation de fonctions de corrélation adéquates entre les caractéristiques primaires.

TABLEAU 2 - Fiche de relevés des formations naturelles
Commune de :
DATE:numéro de la surface étudiée 12 34 56
CaractéristiquesDescription Rangée de peupliers Haies mixtesRangée Maquis et arbustesHaies face rue Allée bordées d'arbres limite communale
Dimensionshauteur arbres 715 98
20

hauteur arbustes
3
34 6
Structure1° arborée 1020


80

2° arborée
70 6040
30

1° arbustive


6050 40
Degré couverture (%)2° arbustive
100
50 9060

herbacée
(< 30 cm)
100100 100100 10080

herbacée
(> 30 cm)

40 6050
20
Distance moyennearbres 65 710
12

arbustes
1
22 2
Formation végétale située le long de: route*


*

cours d'eau
**

*

frontière


*

Régime d'aménagementtaillis/avec têtards bas



* *

têtards hauts
* *



haute futaie
*


*

pépinière forestière *





élagage






mélange






néant


*

Age< 2 ans


*
*

de 2 à 6 ans
*
** *

de 6 à 10 ans *

** *

de 10 à 20 ans
* **
*

> de 20 ans
*


*
Aspectrangée simple *
*



rangée double
*




rangées multiples



* *

maquis
( >20 m)



*

Bandes latérales enherbées présentes* **
* *
Fonctionrécréation






protection*
*
**

production* **

*

nature
*
** *

«historique»





Entretien/Utilisation à des fins productives excessive

*



régulière *


*

occasionnelle
*


*

en friche


*

Notes: Ces données sont intégrées avec un relevé botanique. Dans une phase successive, elles sont mises en corrélation pour chiffrer les indices complexes.

Certaines caractéristiques ne peuvent pas être évaluées en totalité avec un relevé, auquel cas il est préférable de procéder à une détermination indirecte, en s'aidant de cartes (classes de pente des versants, altitude, dimensions des zones, par exemple) et/ou de documents (données climatiques, oscillations de la nappe acquifère, histoire locale, etc).

Mise en oeuvre et traitement des données

Les valeurs des caractéristiques primaires qui ont été relevées sont reportées sur la première des feuilles de calcul (matrice). Au moment de la saisie des données, toutes les phases du calcul nécessaires pour arriver à déterminer les points attribués aux biotopes et aux thématismes complexes s'effectuent automatiquement. Le programme de traitement est le fruit d'une longue recherche, conduite de manière autonome, durant laquelle on a conçu et optimisé la structure du relevé et de l'entrée des données, et élaboré les diverses formules à travers lesquelles les données brutes sont transformées en paramètres de la qualité de l'écosystème.

Les fonctions de corrélation, notamment celles qui intéressent la composante biotique, dérivent de la modélisation, sous forme de symboles, des données bibliographiques applicables au domaine d'intervention. Ces informations aux divers degrés d'agrégation (paramètres simples, thématiques et globaux) sont explicitées sous forme de tableaux et de cartes. En utilisant un logiciel graphique (CAD) en combinaison avec une base de données stockant et traitant les données à travers un programme original expressément mis au point, les différentes informations (cartographiques, relevées, calculées) sont rendues interactives. La note attribuée à la qualité de l'environnement résulte de l'intégration réciproque et flexible des données cartographiques et de celles obtenues à partir d'un relevé direct, selon les modalités décrites plus haut.

Délimitation des biotopes et évaluation de leur qualité écosystémique au moyen de paramètres numériques

Le matériel cartographique de base disponible est transféré sur support informatique et géoréférencé pour être affiché sur écran sous la forme d'un graphique tramé ou mis en vecteur. On crée ainsi un système d'information géographique qui ne se limite pas seulement à l'élaboration et à la présentation de cartes thématiques classiques (géologiques, pédologiques, hydrographiques, altimétriques, clivométriques, botaniques etc.), mais permet d'obtenir une vision plus ample et plus approfondie du territoire. En effet, au moyen de techniques informatiques de superposition, les différentes données, rassemblées et traitées à plusieurs niveaux, peuvent être intégrées et associées, ce qui simplifie la présentation des informations et facilite leur utilisation, même du point de vue cartographique global. Les données de sortie, qui peuvent être présentées sur support papier et/ou informatique, sont des structures «continues», puisqu'elles peuvent être mises à jour directement en fonction des besoins.

La lecture peut se faire à différents niveaux:

En effet, par rapport au niveau de lecture, chaque élément cartographique est recensé et codifié, dans une catégorie qui apparaît sur l'écran lorsque l'on sélectionne l'élément recherché. Avec une simple frappe sur le clavier, il est possible de visualiser immédiatement les résultats du relevé de terrain et le tableau de la valeur du biotope d'appartenance.

La qualité écosystémique globale peut être visualisée immédiatement sur une carte, à l'aide d'écomosaïques (Ingegnoli, 1993) représentant la distribution spatiale des valeurs du paramètre spécifique (par exemple nombre d'espèces), du thème spécifique (par exemple stabilité hydrogéologique, métapopulations animales) et enfin de la valeur totale de l'environnement, équivalant à la somme de tous les points assignés à chaque unité de surface (pixel).

Les écomosaïques diffèrent conceptuellement des cartes thématiques car elles ne représentent pas des éléments physiques mais la signification écologique attribuée à un territoire en fonction de la valeur de ses caractéristiques naturelles (De Nardo et Dal Sasso, 1995). On en arrive ainsi à définir la carte des unités écosystémiques (biotopes) qui présente des zones de même valeur écologique.

Ces unités constituent les données de référence de l'analyse de la situation actuelle, à partir de laquelle seront effectuées les évaluations ultérieures de l'impact potentiel de l'intervention anthropique, qu'il s'agisse d'une transformation agricole ou d'un autre type.

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