La biodiversité des terres agricoles joue un rôle crucial dans le maintien d'écosystèmes sains et de paysages agricoles productifs. Pourtant, partout en Europe, les oiseaux des terres agricoles – indicateurs clés de la santé environnementale – ont subi un déclin marqué à mesure que l'agriculture s'est intensifiée.
Alors qu'ils survolent les champs du Brandebourg, dans l'est de l'Allemagne, deux satellites accomplissent un travail qu'une armée d'ornithologues ne pourrait jamais réaliser. Tous les quelques jours, les satellites de l'UE… Sentinel-2 Les satellites capturent des images haute résolution de millions de champs agricoles à travers l'Europe, dressant ainsi un tableau constamment mis à jour des paysages du continent.
Annett Frick, responsable de la télédétection au sein du cabinet de conseil environnemental allemand LUP, a passé les trois dernières années à transformer ce flux de données en un outil pratique de conservation.
Dans le cadre du projet BirdWatch, financé par l'UE et géré par l'Agence de l'Union européenne pour le programme spatial, elle et ses collègues ont développé un système qui utilise des observations satellitaires et l'IA pour évaluer l'adéquation des habitats agricoles aux oiseaux et identifier les zones où les mesures de conservation sont susceptibles d'avoir le plus grand impact.
Déclin des populations d'oiseaux
Le besoin est urgent. Selon les Programme paneuropéen de suivi des oiseaux communsLes populations d'oiseaux communs en Europe ont diminué de 19 % depuis 1980. Pour les espèces des terres agricoles telles que les bruants jaunes, les hirondelles et les tourterelles des bois, le déclin atteint même 58 %.
Ces pertes sont le fruit de décennies d'intensification agricole. Les paysages autrefois riches en haies, prairies, petits bois et fleurs sauvages ont progressivement cédé la place à de vastes étendues de monocultures, réduisant ainsi l'espace disponible pour la faune sauvage.
Selon Frick, le déclin des oiseaux des terres agricoles est un signe avant-coureur que de nombreux paysages agricoles ne fonctionnent plus comme des écosystèmes sains.
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Pour garantir la stabilité et la sécurité alimentaires, il faut des écosystèmes stables et résilients. Il faut des paysages diversifiés, et non monoculturels.
De nombreux oiseaux des terres agricoles sont considérés comme des espèces parapluie, a-t-elle expliqué. Leur présence ou leur absence peut révéler beaucoup de choses sur l'état général d'un écosystème. Si les conditions leur sont favorables, elles le sont souvent aussi pour de nombreuses autres plantes et animaux.
Cela est important non seulement pour la conservation de la faune sauvage, mais aussi pour les populations humaines. Des écosystèmes sains contribuent à maintenir la fertilité des sols, soutiennent les pollinisateurs, régulent l'eau et offrent une protection naturelle contre les ravageurs et les maladies.
« Pour garantir la stabilité et la sécurité alimentaires, il faut des écosystèmes stables et résilients, notamment face aux changements climatiques, aux ravageurs et aux maladies des plantes », a déclaré Frick. « Il faut donc des paysages diversifiés, et non des monocultures. »
La protection de la biodiversité est devenue un objectif central de la politique environnementale européenne. La stratégie de l’UE en matière de biodiversité à l’horizon 2030 vise à restaurer les écosystèmes dégradés et à accroître la superficie des paysages à forte biodiversité sur les terres agricoles.
Les directives Oiseaux et Habitats constituent le cadre juridique de la protection des espèces et des habitats les plus vulnérables d'Europe.
Pour atteindre ces objectifs, il est toutefois nécessaire de disposer d'informations précises sur les endroits où la biodiversité prospère, ceux où elle est menacée et les formes d'intervention les plus efficaces.
Précision des satellites
L’initiative BirdWatch, qui s’est achevée en janvier 2026, visait à contribuer à répondre à ces questions. Les évaluations de conservation reposent traditionnellement sur des inventaires de terrain, les chercheurs consignant leurs observations d’espèces sur le terrain. Bien que ces inventaires demeurent essentiels, ils sont souvent longs, coûteux et difficiles à généraliser à de vastes régions.
« Cela a déjà été fait par le passé, mais pas à l'échelle spatiale réellement nécessaire pour changer les choses », a expliqué Frick.
L'équipe BirdWatch a combiné les données d'observation de la Terre du programme satellitaire Sentinel de l'UE avec des modèles d'adéquation de l'habitat afin de dresser un tableau plus complet des paysages agricoles.
L'imagerie satellitaire a fourni des informations sur la couverture végétale, les types de cultures et l'occupation des sols environnants (prairies, forêts, zones urbaines, etc.) pour des millions de parcelles. Les chercheurs ont également intégré des données locales d'occupation des sols provenant des municipalités et d'autres organismes afin de valider et d'affiner ces données.
Ce système va au-delà de la photographie conventionnelle. Grâce aux observations radar du satellite Sentinel-1, qui survole l'Europe tous les six jours, l'équipe a également pu estimer l'humidité du sol.
« Lorsque le radar observe des zones riches en eau, le signal qu'il reçoit est facilement identifiable comme une terre recouverte d'eau, ou une terre particulièrement riche en eau », explique le Dr Bartolomeo Ventura, chercheur en télédétection chez Eurac Research en Italie et membre de l'équipe BirdWatch.
Combinées à l'imagerie optique, ces mesures ont permis aux chercheurs d'établir des cartes détaillées montrant comment l'humidité du sol varie selon les paysages et les modes d'utilisation des terres.
Les données recueillies sur la couverture végétale, la structure de la végétation, l'utilisation des terres et l'humidité ont ensuite été combinées à des modèles d'habitat pour dix espèces d'oiseaux indicatrices des milieux agricoles. Il en résulte une évaluation détaillée des conditions actuelles – ou potentielles – favorables à chaque espèce.
Faire en sorte que chaque euro compte
Mais l'équipe de BirdWatch ne s'est pas contentée d'identifier des habitats. La plateforme s'attaque également à une question pratique à laquelle sont confrontés les décideurs politiques, les organisations de conservation et les organismes de financement : où investir les ressources limitées pour obtenir le meilleur impact écologique ?
Pour répondre à cette question, les chercheurs ont développé un système d'optimisation basé sur l'intelligence artificielle. Les utilisateurs peuvent tester différents scénarios de conservation et budgets, ce qui permet à la plateforme d'identifier les mesures les plus susceptibles d'améliorer les habitats des oiseaux.
Les options possibles comprennent la plantation de haies et de bandes fleuries, la conversion de terres arables en pâturages et la diversification des rotations de cultures.
Le système a été testé dans quatre régions pilotes : le Brandebourg en Allemagne, la Flandre en Belgique, la Lituanie et le Tyrol du Sud en Italie.
Dans le Brandebourg, les chercheurs ont comparé différentes stratégies de conservation en utilisant un budget hypothétique d'un million d'euros. Ils ont tenté de concentrer les investissements sur les aires protégées, en privilégiant notamment… désigné par l'UE des zones protégées réservées aux oiseaux, ou permettant au système d'identifier les sites prioritaires dans toute la région.
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Cela a déjà été fait par le passé, mais pas à l'échelle spatiale réellement nécessaire pour changer les choses.
Ces travaux ont également révélé l'importance des connaissances locales. Bien que les chercheurs aient initialement espéré créer des modèles d'habitats couvrant toute l'Europe, ils ont constaté que les conditions régionales étaient tout simplement trop différentes.
« Nous avons constaté qu'il est essentiel de disposer de connaissances régionalisées », a déclaré Frick. « Un modèle unique ne convient pas à tous, surtout pour les modèles d'habitats. »
Elle a expliqué que cela s'explique par la grande variabilité des habitats à travers l'Europe et par l'adaptation des espèces d'oiseaux aux conditions locales. De ce fait, les modèles d'habitat à l'échelle continentale pour chaque espèce sont insuffisamment précis. Pour obtenir des résultats pertinents, il est nécessaire de disposer de modèles différents selon les zones et les espèces.
Cibler la biodiversité
Aujourd'hui, le Plateforme BirdWatch Ce système est accessible au public et fournit des cartes de l'habitat potentiel ainsi que des scénarios de conservation pour ses régions pilotes. Des autorités régionales et des organismes de conservation de toute l'Europe ont déjà manifesté leur intérêt pour adapter cette approche à leurs propres paysages et espèces.
L'idée est que les travaux réalisés pourraient aider les décideurs politiques à atteindre les objectifs de la stratégie de l'UE en matière de biodiversité à l'horizon 2030. Cette stratégie vise à enrayer la perte de biodiversité et à restaurer les écosystèmes dégradés, notamment en fixant un objectif d'au moins 10 % des terres agricoles présentant des caractéristiques paysagères à haute diversité.
Le défi est considérable. Dans le Brandebourg, où près de la moitié du territoire est consacrée à l'agriculture, une étude récente a révélé que 94 % des terres agricoles sont loin de l'objectif de 10 %. La plateforme BirdWatch vise à identifier les zones où les mesures de conservation seraient les plus efficaces, permettant ainsi aux autorités et aux organismes financeurs d'allouer plus efficacement les ressources.
Pour Frick, la contribution essentielle du projet est de démontrer que les technologies modernes d'observation de la Terre peuvent soutenir la planification de la biodiversité à une échelle sans précédent.
« Notre plus grande réussite a été de démontrer que l'optimisation spatiale fonctionne à grande échelle, sur des millions de parcelles, dans des paysages réels », a-t-elle déclaré. « Nous pouvons voir, pour toute l'Allemagne, pour chaque champ, si les conditions sont favorables aux oiseaux que nous voulons protéger. Et pour la plupart d'entre eux, actuellement, elles ne le sont pas. »
Les recherches présentées dans cet article ont été financées par le programme Horizon de l'UE. Les opinions des personnes interrogées ne reflètent pas nécessairement celles de la Commission européenne. Si vous avez apprécié cet article, n'hésitez pas à le partager sur les réseaux sociaux.
