Colony-level pollen collection reflects visitation of managed bumble bees (Bombus impatiens) in strawberry fields and surrounding landscapes without reducing pollen limitation.

Bien que les abeilles à miel gérées (Bombus impatiens) visitent les fleurs de fraise, leur apport de pollen est insuffisant pour réduire la limitation pollinique car elles se nourrissent principalement d'autres ressources florales dans les paysages environnants, ce qui rend leur introduction économiquement peu avantageuse pour les producteurs de fraises dans des paysages agricoles diversifiés.

L'essentiel

🍓 Le Dilemme de l'Abeille : Quand les "Invités" préfèrent le buffet voisin

Imaginez que vous êtes un fermier qui cultive des fraises. Vous savez que pour avoir de grosses et belles fraises, il faut que des abeilles viennent visiter vos fleurs. Mais dans votre région, il n'y a pas assez d'abeilles sauvages. Alors, vous décidez de louer des ruches d'abeilles domestiques (des abeilles gérées par l'homme) pour venir aider à la pollinisation. C'est comme engager une équipe de nettoyage pour laver votre voiture.

C'est exactement ce que les chercheurs ont fait dans cette étude : ils ont placé des colonies d'abeilles bourdons (Bombus impatiens) dans des champs de fraises en Nouvelle-Angleterre pour voir si elles faisaient bien leur travail.

1. Le constat : Les invités sont distraits ! 🐝🚶‍♂️

Les chercheurs ont observé ce qui se passait. Résultat ? Les abeilles louées visitaient très peu les fleurs de fraises. C'était comme si vous aviez engagé des gardiens de sécurité pour surveiller votre maison, mais qu'ils passaient leur temps à discuter avec les voisins dans la rue.

En fait, il y avait beaucoup plus d'autres petites abeilles sauvages qui visitaient les fraises que les grosses abeilles bourdons que vous aviez payées !

2. La méthode secrète : Le "Journal de bord" en cire 📜🕯️

Comment les chercheurs ont-ils su où les abeilles allaient quand elles ne visitaient pas les fraises ? Ils ont utilisé une astuce géniale.

Au lieu de suivre chaque abeille (ce qui est impossible, elles vont trop vite !), ils ont regardé l'intérieur de la ruche. Les abeilles fabriquent de la cire pour construire leurs nids. En passant sur les fleurs, elles se couvrent de pollen, et un peu de ce pollen se retrouve coincé dans la cire qu'elles utilisent pour construire.

C'est un peu comme si vous regardiez les miettes de pain dans le panier d'un pique-nique pour deviner ce que la famille a mangé toute la journée. En analysant la cire, les chercheurs ont pu lire le "journal de bord" de toute la colonie : "Ah, cette colonie a surtout mangé du pollen de trèfle et d'herbe, pas de pollen de fraise."

3. L'influence du paysage : Le buffet à côté 🌾🌲

L'étude a aussi regardé ce qui se trouvait autour des champs de fraises.

• Si autour du champ, il y avait beaucoup de prairies (plein d'herbes et de fleurs sauvages comme le trèfle), les abeilles bourdons préféraient aller là-bas. C'est comme si votre équipe de nettoyage trouvait un buffet gratuit et délicieux juste à côté de votre maison, et qu'ils décidaient de manger là-bas au lieu de travailler chez vous.
• Si le champ de fraises était très grand, les abeilles collectaient un peu plus de pollen de fraise, car il y avait plus de "travail" à faire sur place.

4. Le résultat final : Pas de fraises supplémentaires 📉

Le plus surprenant ? Même quand les abeilles louées visitaient un peu plus les fleurs, la taille des fraises ne changeait pas.

Pourquoi ? Parce que les fraises avaient déjà besoin de beaucoup plus de visites que ce que ces abeilles pouvaient fournir. Et surtout, les abeilles louées ne faisaient pas le travail pour lequel elles étaient payées : elles préféraient aller chercher de la nourriture ailleurs.

🎯 La leçon à retenir

Cette étude nous apprend une chose importante : Mettre des abeilles dans un champ ne garantit pas qu'elles vont travailler pour ce champ.

Si vous avez un paysage verdoyant avec beaucoup d'autres fleurs autour (des prairies, des forêts), les abeilles gérées vont probablement préférer ces ressources gratuites et abondantes plutôt que de s'occuper de vos cultures. C'est un peu comme essayer de faire travailler un chien de garde dans un quartier où il y a plein de chats à chasser : il va courir après les chats et oublier sa mission !

En résumé : Pour les agriculteurs de fraises dans des paysages variés, acheter des colonies d'abeilles pourrait être une dépense inutile, car ces abeilles risquent de passer leur temps à faire des pique-niques dans les prairies voisines plutôt que de polliniser vos fraises.

Résumé technique

Titre de l'étude

La collecte de pollen au niveau de la colonie reflète la visite des abeilles à bourdons gérées (Bombus impatiens) dans les champs de fraises et les paysages environnants, sans réduire la limitation par le pollen.

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1. Problématique

L'agriculture dépend fortement de la pollinisation animale, mais les services fournis par les pollinisateurs sauvages déclinent souvent dans les paysages dominés par l'agriculture. Pour pallier ce manque, les producteurs introduisent fréquemment des colonies d'abeilles gérées (comme les bourdons Bombus impatiens ou les abeilles mellifères) pour compléter la pollinisation des cultures. Cependant, l'efficacité de ces colonies est variable.

Le problème central abordé par cette étude est le suivant :

• Les abeilles gérées visitent-elles réellement la culture cible (la fraise) ou préfèrent-elles les ressources florales alternatives disponibles dans le paysage environnant ?
• L'introduction de colonies gérées réduit-elle effectivement la limitation par le pollen et améliore-t-elle le rendement dans les champs de fraises en plein champ ?
• Comment la composition du paysage (agriculture, pâturages, habitats semi-naturels) influence-t-elle le comportement de butinage des colonies gérées à l'échelle de la colonie entière ?

L'hypothèse sous-jacente est que dans des paysages diversifiés, les abeilles gérées pourraient ignorer la culture cible au profit d'autres ressources, rendant leur introduction économiquement inefficace pour les producteurs.

2. Méthodologie

L'étude a été menée au printemps 2018 dans 10 champs de fraises en haute New York (États-Unis).

Conception expérimentale :

• Placement des colonies : Des colonies commerciales de Bombus impatiens (fournies par Koppert Biological Systems) ont été placées dans ou à la périphérie de chaque champ. La densité de stock était d'environ 2 colonies par acre (0,4 ha), soit un total de 43 colonies.
• Analyse du paysage : La composition du paysage a été quantifiée à trois échelles (500 m, 750 m, 1000 m) autour de chaque champ, en distinguant trois catégories : terres agricoles, pâturages/herbes/foin, et habitats semi-naturels (forêts, zones humides).

Collecte de données :

1. Visitation : Quatre relevés visuels de 10 minutes ont été effectués par site pendant la floraison pour compter les visites de bourdons gérés et d'autres abeilles sur les fleurs de fraises.
2. Limitation par le pollen (Sentinelles) : Des plantes de fraises sentinelles ('Seascape') ont été utilisées. Pour chaque plante, une fleur secondaire a été pollinisée à la main (traitement témoin) et l'autre laissée en pollinisation ouverte. La limitation par le pollen a été calculée comme la différence de masse entre les fruits pollinisés à la main et ceux pollinisés naturellement, divisée par la masse du fruit pollinisé à la main.
3. Extraction de pollen au niveau de la colonie (Innovation clé) : À la fin de la floraison, environ 10 g de cire ont été prélevés sur une colonie représentative par champ. Une méthode d'acétolyse a été appliquée à cette cire pour extraire et identifier les grains de pollen piégés. Cela permet d'intégrer le butinage sur toute la saison et à travers tous les individus de la colonie, contrairement aux échantillonnages ponctuels de butineuses individuelles.
   • Le pollen a été classé en deux catégories : Rosacées (incluant la fraise) et Non-Rosacées.

Analyses statistiques :
Des modèles linéaires mixtes et des régressions bêta ont été utilisés pour tester les relations entre :

• La composition du paysage et les taux de visite.
• Les taux de visite et la limitation par le pollen.
• Les taux de visite et la proportion de pollen de Rosacées dans la cire.
• La composition du paysage et la proportion de pollen de Rosacées.

3. Contributions Clés

• Méthodologique : L'adaptation d'une technique d'extraction de pollen à partir de cire de nid (habituellement utilisée pour des spécimens d'hiver ou des scellés historiques) pour quantifier le butinage à l'échelle de la colonie entière chez les bourdons gérés en temps réel. Cette approche surmonte les limites des échantillonnages ponctuels qui ne capturent pas la diversité florale réelle utilisée par la colonie.
• Écologique : Une évaluation intégrée reliant le paysage, le comportement de butinage observé, le butinage réel (via le pollen) et le service de pollinisation effectif (limitation par le pollen) dans un système de culture en plein champ.

4. Résultats Principaux

• Faible visitation : Les bourdons gérés ont effectué très peu de visites sur les fleurs de fraises par rapport aux autres abeilles (moyenne de 1,78 visite/10 min pour les bourdons contre 11,08 pour les autres abeilles).
• Pas d'amélioration du rendement : L'augmentation des visites par les bourdons gérés n'a pas réduit la limitation par le pollen. Les fruits pollinisés à la main étaient significativement plus lourds que ceux pollinisés naturellement, indiquant que la pollinisation naturelle (y compris par les bourdons gérés) était insuffisante.
• Corrélation Visite/Pollen : Il existe une corrélation positive entre le nombre de visites observées et la proportion de pollen de Rosacées dans la cire de la colonie. Cependant, la proportion globale de pollen de Rosacées dans les colonies restait très faible (moyenne de 4 %).
• Influence du Paysage :
  • La composition du paysage n'a pas affecté les taux de visite observés directement.
  • En revanche, la proportion de pollen de Rosacées collecté par la colonie a été négativement influencée par la présence de pâturages environnants (plus de pâturages = moins de pollen de fraises).
  • À l'inverse, les colonies dans des champs de fraises plus grands ont collecté une proportion plus élevée de pollen de Rosacées.
• Conclusion sur l'efficacité : Les bourdons gérés butinent principalement ailleurs (notamment dans les pâturages), et leur présence ne compense pas la limitation par le pollen dans ces paysages diversifiés.

5. Importance et Implications

• Efficacité économique : Dans les paysages agricoles diversifiés (comme ceux de la région étudiée), l'ajout de colonies de bourdons gérés pour la pollinisation des fraises en plein champ pourrait ne pas être économiquement bénéfique, car les abeilles ne se concentrent pas sur la culture cible et n'améliorent pas le rendement.
• Gestion des paysages : La présence d'habitats alternatifs attractifs (comme les pâturages riches en trèfle ou autres plantes préférées des bourdons) détourne l'effort de butinage des colonies gérées loin de la culture.
• Risques écologiques : Introduire des abeilles gérées dans des paysages où elles ne pollinisent pas efficacement la culture cible expose les pollinisateurs sauvages à des risques inutiles (compétition, transmission de maladies) sans bénéfice agronomique clair.
• Recommandation future : Les producteurs devraient évaluer le contexte du paysage avant d'investir dans des colonies gérées. De plus, l'utilisation de méthodes d'analyse de pollen à l'échelle de la colonie (via la cire) est recommandée pour mieux comprendre la dynamique de butinage réelle au-delà des simples observations de terrain.

En résumé, cette étude démontre que la simple présence de colonies gérées ne garantit pas une pollinisation efficace, car le comportement de butinage est fortement modulé par la disponibilité de ressources alternatives dans le paysage, et que les méthodes d'évaluation traditionnelles (comptage de visites) sous-estiment souvent la divergence entre l'activité observée et l'effort de butinage réel de la colonie.