Un outil de prédiction dédié à la 
recherche appliquée : BIOTAXA pour 
prédire de la valeur écologique de la 
parcelle au territoire. 
Christian Bockstaller (INRA LAE Nancy-Colmar), Jean-Etienne Scholl (IDELE), Vincent Manneville (IDELE) 
Avec la participation de : 
Pauline Kaeuffer (INRA LAE Nancy-Colmar), , Bernard Amiaud (Université Lorraine EEF Nancy), Bertrand 
Dumont (INRA UMRH Clermont), Anne Farruggia (INRA UMRH Clermont), Ferrand Marion (IDELE)
Introduction
Contexte 
• 1ère partie du projet INDIBIO : 
Indicateurs élémentaires (indirects) 
pratiques agricoles 
Source : http://www.pixelagri.be// 
infrastructures agro-écologiques 
Source : http://www.paysan-breton.fr/ 
Indicateurs directs (d’état)
Problématique 
• Les indicateurs d’état ne peuvent pas être mesurés en 
routine sur les exploitations agricoles: 
• Quelle relation entre indicateurs indirects (de pratiques) et 
indicateurs directs de la biodiversité 
?
Objectifs 
• Développer des indicateurs prédictifs: 
• Utilisant l’information sur les pratiques agricoles (et IAE) 
• Estimant un effet sur les groupe taxonomiques étudiés dans 
INDIBIO 
• Pour conseillers et agriculteurs 
• Evaluation de l’impact sur la biodiversité sur exploitations agricoles 
• Analyse des pratiques : que se passe-t-il si je change telle pratique ?
Démarche
Démarche de construction 
• Plusieurs indicateurs basés sur l’expertise (Bockstaller et al. 2011) 
• Dans INDIBIO 
Etat de l’art 
• Construction à partir des jeux de données 
Choix des données 
% 
variance 
expliquée 
Choix des seuils 
Vérification cohérence
BIOTAXA : Structure des indicateurs 
Mise en classes 
« défavorable/favorable » 
Exprimé sous de note entre 
0 (défavorable) et 10 (favorable) 
Utilisation classe floue 
PASSAGE PROGESSIF 
Diversité taxonomique 
Contexte 
parcellaire 
Contexte 
paysager 
Pratiques 
Pas d’équation complexe 
Règles « si alors » en 
langage courant 
Echelle de performance connue 
0 100 
Nmin 
F D 15 indicateurs pour 5 groupes 
taxonomiques * 3 régions
Exemple d’1 indicateur 
Forme 
parcelle 
Densité 
d’alignement 
arbres à 300 m 
Date 
première 
utilisation 
Diversité Floristique Auvergne 
Surface 
parcelle 
Densité 
vergers 
à 300 m 
J10 J18 1,1 1,7 0,5 ha 5,6 ha 0% 13% 0% 40%
PRESENTATION DU 
PROTOTYPE
Entrer les données 
Résultats 
(nombre colonnes=5) 
Informations générales sur l’exploitation 
(nombre colonnes =72) 
Surface pastorale (ha) N°Parcelle 
Informations générales 
Données pour calcul 
(nombre colonnes=17) 
Indice utilisation herbe 
(influe sur oiseaux) 
P minéral (kg P2O5/ha/an) 
(influe sur verres de terre)
Présentation des résultats 
Choix des parcelles 
Résultats 
Figure des résultats 
Radar
Simulateur 
Entrée des valeurs : pour répondre 
une question : « que se passe-t-il 
si je change telle pratique ? » 
Explication du résultat : degré 
appartance à la classe « favorable » 
(entre 0 et 1) 
Résultat de l’indicateur (entre 0 et 10) 
Simulateur
Calcul sur 40 exploitations
Jeux de données 
• Données issues de 40 fermes 
• Régions de provenance: 
• Bretagne 
• Pays de la Loire 
• Poitou-Charentes 
• Limousin 
• Auvergne 
• Bourgogne 
• Lorraine 
Zone de calcul 
Basse Normandie 
Basse Normandie 
Basse Normandie 
Auvergne 
Auvergne 
Champagne-Lorraine 
Champagne-Lorraine
Résultats 
Lombrics : 
Auv»BNOLCA 
Flore 
BNO  Auv »LCA 
Oiseaux : 
AuvBNO » LCA 
Chiroptères 
BNO AUV LCA 
Bourdons : 
Auv  BNO  LCA
Conclusions 
• Des indicateurs bâtis sur des relations statistiques 
• Limite les choix subjectifs des experts 
• Problème d’extrapolation 
• Amélioration des indicateurs 
• Prise en compte de l’environnement de la parcelle 
• Un prototype d’outil sous forme Excel 
• Montage d’un projet pour développement d’un outil convivial 
• Un outil dans l’état actuel pour la recherche appliquée
Merci pour votre attention 
Remerciement : CASDAR

4 biotaxa bockstal

  • 1.
    Un outil deprédiction dédié à la recherche appliquée : BIOTAXA pour prédire de la valeur écologique de la parcelle au territoire. Christian Bockstaller (INRA LAE Nancy-Colmar), Jean-Etienne Scholl (IDELE), Vincent Manneville (IDELE) Avec la participation de : Pauline Kaeuffer (INRA LAE Nancy-Colmar), , Bernard Amiaud (Université Lorraine EEF Nancy), Bertrand Dumont (INRA UMRH Clermont), Anne Farruggia (INRA UMRH Clermont), Ferrand Marion (IDELE)
  • 2.
  • 3.
    Contexte • 1èrepartie du projet INDIBIO : Indicateurs élémentaires (indirects) pratiques agricoles Source : http://www.pixelagri.be// infrastructures agro-écologiques Source : http://www.paysan-breton.fr/ Indicateurs directs (d’état)
  • 4.
    Problématique • Lesindicateurs d’état ne peuvent pas être mesurés en routine sur les exploitations agricoles: • Quelle relation entre indicateurs indirects (de pratiques) et indicateurs directs de la biodiversité ?
  • 5.
    Objectifs • Développerdes indicateurs prédictifs: • Utilisant l’information sur les pratiques agricoles (et IAE) • Estimant un effet sur les groupe taxonomiques étudiés dans INDIBIO • Pour conseillers et agriculteurs • Evaluation de l’impact sur la biodiversité sur exploitations agricoles • Analyse des pratiques : que se passe-t-il si je change telle pratique ?
  • 6.
  • 7.
    Démarche de construction • Plusieurs indicateurs basés sur l’expertise (Bockstaller et al. 2011) • Dans INDIBIO Etat de l’art • Construction à partir des jeux de données Choix des données % variance expliquée Choix des seuils Vérification cohérence
  • 8.
    BIOTAXA : Structuredes indicateurs Mise en classes « défavorable/favorable » Exprimé sous de note entre 0 (défavorable) et 10 (favorable) Utilisation classe floue PASSAGE PROGESSIF Diversité taxonomique Contexte parcellaire Contexte paysager Pratiques Pas d’équation complexe Règles « si alors » en langage courant Echelle de performance connue 0 100 Nmin F D 15 indicateurs pour 5 groupes taxonomiques * 3 régions
  • 9.
    Exemple d’1 indicateur Forme parcelle Densité d’alignement arbres à 300 m Date première utilisation Diversité Floristique Auvergne Surface parcelle Densité vergers à 300 m J10 J18 1,1 1,7 0,5 ha 5,6 ha 0% 13% 0% 40%
  • 10.
  • 11.
    Entrer les données Résultats (nombre colonnes=5) Informations générales sur l’exploitation (nombre colonnes =72) Surface pastorale (ha) N°Parcelle Informations générales Données pour calcul (nombre colonnes=17) Indice utilisation herbe (influe sur oiseaux) P minéral (kg P2O5/ha/an) (influe sur verres de terre)
  • 12.
    Présentation des résultats Choix des parcelles Résultats Figure des résultats Radar
  • 13.
    Simulateur Entrée desvaleurs : pour répondre une question : « que se passe-t-il si je change telle pratique ? » Explication du résultat : degré appartance à la classe « favorable » (entre 0 et 1) Résultat de l’indicateur (entre 0 et 10) Simulateur
  • 14.
    Calcul sur 40exploitations
  • 15.
    Jeux de données • Données issues de 40 fermes • Régions de provenance: • Bretagne • Pays de la Loire • Poitou-Charentes • Limousin • Auvergne • Bourgogne • Lorraine Zone de calcul Basse Normandie Basse Normandie Basse Normandie Auvergne Auvergne Champagne-Lorraine Champagne-Lorraine
  • 16.
    Résultats Lombrics : Auv»BNOLCA Flore BNO Auv »LCA Oiseaux : AuvBNO » LCA Chiroptères BNO AUV LCA Bourdons : Auv BNO LCA
  • 17.
    Conclusions • Desindicateurs bâtis sur des relations statistiques • Limite les choix subjectifs des experts • Problème d’extrapolation • Amélioration des indicateurs • Prise en compte de l’environnement de la parcelle • Un prototype d’outil sous forme Excel • Montage d’un projet pour développement d’un outil convivial • Un outil dans l’état actuel pour la recherche appliquée
  • 18.
    Merci pour votreattention Remerciement : CASDAR