Écologie des toitures végétalisées en îdF - Premiers résultats d'une étude sur 3 ans - Urbanisme, bâti & Biodiversité
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Écologie des toitures végétalisées en îdF Premiers résultats d’une étude sur 3 ans Marc BARRA, Lucien CLAIVAZ, Lucile DEWULF, Hemminki JOHAN, Gilles LECUIR, Audrey MURATET, Maxime ZUCCA Yves BERTHEAU, Pierre-Alain MARON, Laurent PALKA Lionel RANJARD 1
Pourquoi cette étude ? Quelle biodiversité trouve t’on sur les toitures végétalisées ? Est-ce comparable à ce qu’on trouve au sol ? Quelles différences entre les toitures ? La typologie « extensif, semi-intensif, intensif » est elle fondée ? Quel lien entre épaisseur de substrat, gestion, hauteur, âge et biodiversité ? Donne suite aux thèses de Frédéric Madre (publiée en 2014) et Yann Dusza (2016) Syrphe porte plume, toiture du bâtiment GTM Agrion à larges pattes, toiture du bâtiment de Goodplanet 2
9 toitures dites « extensives » - hauteur de substrat entre 4 et 15 cm Crèche A. Theuriet - Paris 15è © Marc Barra Ecole Fontanes – Courbevoie © Audrey Muratet Parc des expositions – Villepinte © Audrey Muratet 4
11 toitures dites « semi-intensives » - hauteur de substrat entre 15 et 30 cm Ecole O. de Serres, Paris 15è © Marc Barra Cité de la mode, Paris 13è © Maxime Zucca Ecole Rosalind Franklin, Ivry-sur-Seine © Hemminki Johan 5
6 toitures dites « intensives » - hauteur de substrat supérieure à 30 cm Bâtiment Mozinor, Montreuil © Audrey Muratet Cinéma Robespierre, Vitry © Maxime Zucca Ecole de la Biodiversité, Boulogne-Billancourt © Myr Muratet 6
QUELS INVERTÉBRÉS TROUVE T’ON SUR LES TOITURES ? 303 espèces d’invertébrés observées dont : 244 insectes // 47 araignées // 16 mollusques // 6 cloportes // 4 mille-pattes Ecole Fontanes – Courbevoie © Audrey Muratet Ecole des Boutours – Rosny-sous-Bois © Maxime Zucca 7
ARTHROPODES : Détail des insectes 4 3 111 7 Hémiptères 27 Hyménoptères 83 Coléoptères Diptères Orthoptères 44 Lépidoptères Odonates Dermaptères 57 Dictyoptères Neuroptères 8
ARTHROPODES : Espèces très représentées Nysius graminicola : sur 16 toitures Nysius immunis : sur 10 toitures © Hemminki Johan © insectes.org Milieux secs de type méditerranéens Milieux xérophiles littoraux Porcellio scaber : sur 11 toitures Armadillidium nasatum : sur 9 toitures 9
ARTHROPODES : Espèces très représentées Espèces très généralistes Lasioglossum morio : petite abeille Lasius niger : fourmi présente sur 12 présente sur 13 toitures toitures Xysticus sp : genre trouvé sur 20 toitures (X Mangora acalypha : trouvée sur 12 toitures 10 kochii est la seule identifiée) Espèces généralistes mais affectionnant les milieux ensoleillés
Arthropodes : Nombreuses espèces des endroits secs et sablonneux Nabis sp. // Wikicommons Trapezonotus sp. // Galerie des insectes Microlestes minutulus // Galerie des insectes Runcinia grammica // Wikicommons 11
Arthropodes : Les Orthoptères On retrouve des orthoptères sur 13 toitures (4 criquets, 3 sauterelles) -Criquets sont des modèles intéressants en TVB - Chortippus biguttulus et Chortippus brunneus présents chacun sur 7 toitures -Pseudochortippus parallelus, l’un des criquets les plus courants de la région, est absent Chortippus biguttulatus Phaneroptera sp : la sauterelle la plus fréquente, présente sur 4 toitures 12
Arthropodes : quelques raretés Myrmica vandeli, toiture de Passaloecus pictus, Hotel Tapinoma nigerrimum, Hotel WWF, bois de Boulogne Pulmann, Paris 15è Pulmann, Paris 15è Espèce toujours très rare, potentiellement nouvelle pour l’IDF 13
Autres invertébrés : les escargots (16 espèces, 22 toitures) Espèce des milieux secs ou sableux, Candidula intersecta, Helicette carenée © M. Zucca thermophiles une nouvelle espèce francilienne ! Xerotricha conspurcata, Helicette veloutée © M. Zucca Identification : Xavier Cucherat Toiture Pulmann © M. Zucca 14
FLORE 195 espèces observées au total dont 71% sont spontanées 17 espèces en moyenne par toiture vs 16 pour florilèges – prairies urbaines Diversité similaire à une prairie urbaine vs 7 (tous habitats confondus) pour Vigie-flore Parc des expositions © A.Muratet Cité de la Mode © A.Muratet Boulevard de Charonne © Lucile Dewulf 268 espèces observées au total sur l’ensemble de la toiture dont 70% spontanées 15
PLANTES : Espèces observées dans plus de 100 quadrats Sedum album © A.Muratet Sedum hispanicum © A.Muratet Sedum kamtschaticum © A.Muratet Vulpia myuros © A.Muratet 16
Un assemblage original de plantes de pelouses sableuses sèches Ornithopus compressus, nouveauté pour l’Île-de-France // Méditerranéo atlantique // Pelouses sableuses acides (Rue du Faubourg du Temple/Paris habitat) Pilosella piloselloides subsp. bauhinii 2 stations en Île-de-France // Continentale (Nord Est) // Mésoxérophile // Friches pionnières (Cité de la mode) Anisantha madritensis 16 stations en Île-de-France //Méditerranéo A.Muratet A.Muratet A.Muratet atlantique // Xérothermophile // sols sableux (trouvée sur 3 toitures extensives) Galium parisiense 43 stations en Île-de-France //milieux secs et chauds, pelouses sableuses et sablo calcaires (Cité de la mode) Geranium lucidum 48 stations en Île-de-France // Subméditerranéenne //Demi-ombre, stations chaudes (Ecole Eider, Paris 19) G.Arnal A.Muratet A.Muratet Euphorbia maculata 79 stations en Île-de-France // Nord américaine, mésoxérophile, thermophile (Deux toitures) 17
EXPLORATION DES DONNEES – Diversité en espèces Richesse Invertébrés Richesse Plantes GOOPL 40 25 GTMBA 35 38 CHAVIN 34 27 50 Relation entre richesse en MOZIN_SANS_GESTION 30 21 plantes et en invertébrés FRANK 26 19 40 Richesse en plantes CIROB 25 17 OLSER 24 30 FAUTEM 24 40 30 ECOBIO_BOIS 24 11 MECHO 19 16 20 WWF 17 10 AMROU 16 13 10 ECOBIO_PRAIRIE 15 15 RUWAT 14 7 0 CIMOD 14 20 0 20 40 60 EIDER 12 11 PULMA 11 17 Richesse en arthropodes PAREX 11 5 LUAUB 11 6 ALBAR 10 53 BOUTOU 8 21 BOUHOP 8 6 Bonne corrélation mais quelques divergences PROMA 7 12 BOUCHA 7 23 révélatrices de réponses différentes selon le SIBUE 6 15 système… ROROL 6 8 FONTA 6 8 importance de suivre plusieurs groupes MUENT 5 PERIS 4 6 taxonomiques 9 ANTHEU 3 7 18
Caractéristiques des toitures affectant la biodiversité Effet négatif de la surface sur les plantes indépendant de l’âge et du type de système de végétalisation ! Pas d’effet significatif sur les invertébrés plantes 2 0 Résidus -2 École Des Boutours, Rosny-Sous-Bois (93) -4 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 Log(Surface) 19
Caractéristiques des toitures affectant la biodiversité Effet négatif de la surface sur les plantes indépendant de l’âge et du type de système de végétalisation - Pas d’effet significatif sur les invertébrés Ecole Olivier de Serres, Paris © M. Barra Cité de la mode et du Design © M.Zucca 75 m² / richesse plantes = 30 1690 m² / richesse plantes = 20 20
Caractéristiques des toitures affectant la biodiversité Effet positif de l’âge sur la biodiversité indépendant de la surface et du type de système de végétalisation plantes invertébrés 3 2 2 1 1 résidus 0 0 -1 -1 -2 -2 2008 2010 2012 2014 2016 2008 2010 2012 2014 2016 Année de création Année de création 21
Caractéristiques des toitures affectant la biodiversité Effet négatif du système extensif sur la richesse en espèces indépendant de la surface et de l’âge 3 3 2 2 1 Résidus div Résidus div 1 invertébrés 0 plantes 0 -1 -1 -2 -2 Extensif Semi- Intensif intensif Extensif Semi- Intensif intensif TYPE de SYSTÈME de VEGETALISATION 22
Fonctionnement des écosystèmes : interactions plantes - pollinisateurs Suivi photographique des insectes pollinisateurs 102 sessions de 20 min analysées, 99 taxons floricoles observés. 6 espèces en moyenne par session sur les toitures vs 8 pour les autres espaces verts urbains 8,4 7,9 7,5 4,0 Extensif SemIntensif Intensif autres espaces verts Toitures 23
Caractéristiques des sols et substrats des toitures 24
Mycorhyzes à l’interface sols / plantes Yves BERTHEAU, Laurent PALKA 25
0 100 20 40 60 80 EIDER OLSER ROROL CIROB ECOBIO… ECOBIO… FONTA CIMOD LUAUB PAREX PERIS Nickel total (mg/kg) ALBAR ANTHEU Nickel (Ni) PROMA FAUTEM BOUCHA SIBUET Valeur seuil MUENT 0 200 300 400 500 600 100 GOOPL EIDER WWFF OLSER MECHO ROROL MOZIN CIROB ECOBIO… ECOBIO… FONTA CIMOD LUAUB PAREX Zinc total (mg/kg) PERIS ALBAR Éléments Traces Métalliques mesurés sur 20 toitures Zinc (Zn) ANTHEU PROMA FAUTEM BOUCHA Valeur seuil SIBUET MUENT GOOPL 26 WWFF MECHO MOZIN
0 100 200 150 50 EIDER OLSER ROROL CIROB ECOBIO… ECOBIO… FONTA CIMOD LUAUB PAREX PERIS Plomb total (mg/kg) ALBAR ANTHEU PROMA Plomb (Pb) FAUTEM BOUCHA SIBUET MUENT Valeur seuil GOOPL 0,4 0,6 0,8 1,2 0,2 0 1 WWFF EIDER MECHO OLSER MOZIN 0 ROROL 40 60 80 20 100 120 CIROB ECOBIO… ECOBIO… FONTA CIMOD LUAUB PAREX PERIS Mercure total (mg/kg) ALBAR Éléments Traces Métalliques mesurés sur 20 toitures ANTHEU PROMA Mercure (Hg) FAUTEM BOUCHA SIBUET Valeur seuil MUENT GOOPL 27 WWFF MECHO MOZIN
ADN ENVIRONNEMENTAL : résultats préliminaires Biomasse moléculaire microbienne RMQ Toitures S Pierre-Alain MARON, Lionel RANJARD À compléter en 2018 (sous réserve de financements complémentaires) 28
Relevé des pratiques et information propres à chaque toiture Type d'entretien Système d'irrigation • Aucun entretien • Aucun • Fauche broyée (Tonte) • Goutte à goutte • Fauche coupée (ex. Rotofil) • Système de bacs type hydropack / • Arrachage ponctuel de ligneux nappes polypropylène • Récupération eau de pluie • 1 sortie d'eau pour branchement Fréquence d'irrigation tuyau éventuel • Aspersion • Aucune irrigation Éléments du système (à cocher, en apportant • Tous les jours des précisions) • Arrosage fréquent (1 fois par semaine à 1 fois / mois) • Membrane EPDM • Arrosage peu fréquent (moins d'une • Pare-vapeur fois / mois) • Couche d’isolant • Arrosage d'appoint rare • Anti-racines (uniquement canicule éventuelle) • Couche drainante • Couche filtrante (ex. nappes) 29
En 2018 : Inventaires des mousses par le CBNBP 30
En 2018 : Inventaires des collemboles Céline HOUSSIN et Louis DEHARVENG Sophie JOIMEL- BOULANGER 31 31
Évapotranspiration et Rafraichissement 32
Paris Habitat, 13e ©Marc Barra Flore : 53 espèces Invertébrés : 10 espèces Pas de gestion / pas d’irrigation 33
Ecole Rosalind Franklin GTM Bâtiment 34
Ecole du Val Caron 35
Merci pour votre attention 36
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