Fertilisation des prairies : au-delà d'un certain seuil, la biodiversité se perd

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À partir de quel moment une pratique agricole perturbe-t-elle l'écosystème des prairies au point de perdre ses services écosystémiques comme la séquestration du carbone, le filtrage de l'eau ou le pâturage pour les animaux d'élevage ?

C'est à cette question que l'Inrae et le CNRS ont répondu dans le cadre d'une étude portant sur 150 prairies situées en zones tempérées. L'équipe de chercheurs menée par Yoann Le Bagousse-Pinguet s'est particulièrement intéressée à la pratique de la fertilisation et ont pu en déduire les seuils qui provoquent des changements dans le fonctionnement de ces écosystèmes menacés par l'intensification de l'usage des terres.

Pour identifier ces seuils écologiques, les scientifiques ont caractérisé la diversité des traits fonctionnels au sein de ces écosystèmes, c'est-à-dire les caractéristiques des plantes qui déterminent comment les espèces répondent, interagissent et influencent leur environnement (ex. : taille des feuilles, vitesse de croissance…). L'analyse permet ainsi de comprendre comment les espèces végétales s'assemblent et coexistent au sein des prairies selon l'intensité de la fertilisation.

Les résultats, publiés dans la revue Nature Ecology & Evolution (1) , mettent en évidence deux seuils. Un premier est détecté à partir du moment où les agriculteurs fertilisent les prairies. « Par rapport aux prairies naturelles non fertilisées (50 sites étudiés), ces prairies fertilisées sont moins diversifiées, mais le système reste stable et productif », observent les chercheurs. Au-delà d'une fertilisation de 80 kg d'azote par hectare et par an (50 autres sites), les scientifiques observent un basculement du système, car « les espèces perdent leurs capacités à coexister (…) et l'intensification des pratiques agricoles n'augmente plus la production de biomasse végétale ».

Des recherches complémentaires sont en cours pour mieux comprendre ces seuils écologiques et déterminer si la dégradation des écosystèmes concernés peut être réversible, au moins en partie.

1. Le Bagousse-Pinguet Y.et al. (2025) Thresholds of functional trait diversity driven by land use intensification. Nature Ecology & Evolution DOI : 10.1038/s41559-025-02729-0

Florence Roussel / actu-environnement