Les robots de tonte sont parfois critiqués par certains jardiniers amateurs et professionnels. En effet, ils sont accusés, entre autres, de ne pas contribuer à la biodiversité, mais plutôt de transformer les espaces verts en pelouses monotones, peu propices à la diversité des espèces vivantes. Toutefois, il s’avère que les systèmes de tonte automatiques permettent d’obtenir de meilleurs résultats que les tondeuses manuelles équipées de bacs de ramassage… mais à la condition que le propriétaire du jardin laisse pousser les plantes à fleurs sur la pelouse. C’est ce que révèle une étude de l’Université de Hohenheim à Stuttgart- la meilleure université allemande en sciences agricoles – réalisée entre avril et septembre 2020 et ce, en coopération avec STIHL, le fabricant d’outils pour l’entretien du jardin et des espaces verts…
Il existe un préjugé courant selon lequel les robots de tonte ne contribuent pas à la biodiversité. Une étude scientifique est à présent parvenue à la conclusion que, dans certaines circonstances, les robots de tonte n'éliminent pas davantage la biodiversité des pelouses que les tondeuses classiques. Au contraire : si les plantes à fleurs sont tolérées par les propriétaires, elles ont même de meilleures chances de pousser et de fleurir lorsque des robots de tonte sont utilisés au lieu de tondeuses manuelles équipées de bacs de ramassage. Une condition préalable importante pour une pelouse riche en fleurs consiste à tondre à la hauteur de coupe maximale.
Il s'agit effectivement du résultat d’une thèse de maîtrise intitulée « Enquête sur l’influence des robots de tonte sur la pelouse en tant qu’habitat ». Elle a été réalisée entre avril et septembre 2020 à l’Institut d’ingénierie agricole de l’Université de Hohenheim. Le fabricant d’outils motorisés STIHL a soutenu l'étude en fournissant une zone de test et l’équipement de tonte nécessaire ; STIHL a également fourni l’impulsion initiale pour le projet de recherche conjoint.
Dans sa thèse finale, l'étudiant de maîtrise Maximilian Lang a examiné les effets de deux méthodes de tonte sur la biodiversité de la pelouse : la tonte et collecte avec une tondeuse manuelle et un bac de ramassage, et la tonte sans ramassage à l'aide de robots de tonte autonomes. L’étude comportait également une deuxième partie dans laquelle Maximilian Lang a examiné les effets des semis sur bandes en floraison sur la biodiversité globale du terrain. Dans les deux parties de l’expérience, l’étudiant a observé la pousse et la floraison des plantes ainsi que les visites d’hyménoptères pollinisateurs tels que les abeilles, les bourdons et les guêpes.
Objectif de l’élaboration du test : tondeuse manuelle contre robot de tonte
Pour la première expérience de son essai sur le terrain, une parcelle de terrain de 300 m2 dans l’enceinte de l’usine du fabricant d’outils motorisés STIHL située à Waiblingen (Baden Württemberg) a été fournie à l’étudiant de maîtrise en avril 2020. Il a d'abord préparé le sol puis posé du gazon roulé. Il a réparti la surface totale en quatre parcelles.
Deux d’entre elles, désignées H3 et H6, ont ensuite été tondues selon la règle du tiers avec une tondeuse manuelle équipée d’un bac de ramassage, à savoir la tondeuse à batterie STIHL RMA 339 C (largeur de coupe 37 cm, hauteur de coupe variable de 2 à 7 cm). La hauteur de coupe de la tondeuse manuelle sur la parcelle H3 a été fixée à 3 cm, et 6 cm sur la parcelle H6.
Les deux autres parcelles, R3 et R6, ont ensuite été tondues quotidiennement par deux robots de tonte STIHL iMOW RMI 422.1 (largeur de coupe 20 cm, hauteur de coupe variable de 2 à 6 cm). Ici aussi la hauteur de coupe était de 3 cm sur une parcelle (parcelle R3) et de 6 cm sur l'autre (parcelle R6).
Sur chacune des parcelles, plusieurs zones circulaires ont été creusées et cinq plantes typiques des pelouses ont été insérées de manière égale, à savoir Bellis perennis (pâquerette), Plantago lanceolata (plantain lancéolé), Taraxacum officinale (pissenlit officinal), Trifolium repens (trèfle blanc) et Veronica filiformis (véronique filiforme).
Au cours de l'expérience, leur pousse et leur floraison ont été suivies en fonction de la méthode de tonte : à l’aide d’un appareil photo numérique dans un boîtier photographique, Maximilian Lang a pris régulièrement des photos et évalué les données des images obtenues à l'aide du logiciel d’analyse d’image SigmaScan Pro.
Le boîtier photographique permet aux photos d’être prises dans des conditions d'éclairage contrôlées et constantes, avec des positions appropriées pour l’usage d’un appareil numérique. La procédure assure la comparabilité des données examinées. Afin que leur pousse puisse être analysée sur l’ordinateur, aucune concurrence de la part de la pelouse n’a été autorisée sur les plantes en fleur.
En outre, d’autres sous-parcelles ont été établies sur la bordure sud de la parcelle R6 et trois mélanges de gazon pour des conditions d’usage normales y ont été semés : RSM 2.2, RSM 2.3 et RSM 2.4. Parmi ceux-ci, le RSM 2.4 contenait un large spectre d’espèces avec un contenu de 17% de mélange de plantes. Ces sous-parcelles ont été tondues exclusivement avec le robot de tonte (hauteur de coupe 6 cm) et leur pousse et floraison ont été examinées dans ces conditions. Les parcelles ont été entretenues pendant la période du test, de mai à septembre 2020.
Comme prévu, les robots de tonte ont été utilisés quotidiennement sur les parcelles R3 et R6, et les brins d’herbe coupés sont restés sur la parcelle, formant un engrais naturel (mulching). L'étudiant de maîtrise a coupé les zones H3 et H6 selon des cycles de deux semaines à des hauteurs de pelouse de 4,5 cm et 9 cm respectivement d’un tiers jusqu’à la hauteur de coupe visée. Les coupures ont été ramassées et jetées à l'aide du bac de ramassage.
Avec cette fréquence de tonte bi-hebdomadaire, il a déterminé le taux de couverture, c’est-à-dire le développement de masse de plantes et le nombre de bourgeons des herbes et plantes légumineuses insérées, sur toutes les quatre parcelles expérimentales. Le taux de couverture a été documenté au moyen de photos avec le boîtier photographique et évalué à l’aide du logiciel d’analyse d’image. Le nombre de bourgeons a été compté. Sur les parcelles H3 et H6 tondues manuellement, le comptage a été effectué avant et après la coupe afin de déterminer les effets de la tonte sur la floraison.
Pour déterminer l’effet de la tonte sur la faune existante, la visite d’hyménoptères a été déterminée sur toutes les quatre parcelles dans un carré de mesure placé aléatoirement. L’étudiant a procédé à un suivi des insectes sur les sous-parcelles avec les mélanges de gazon semé pour des conditions d’usage normales, afin d’obtenir des informations au sujet de la floraison de ces mélanges en fonction de la méthode de tonte.
En outre, il a également déterminé le taux de couverture du gazon (densité du gazon) et son aspect visuel sur les quatre zones de gazon roulé au moyen d’une analyse d’image numérique et d’une évaluation dite visuelle, c'est-à-dire l’évaluation de l’aspect visuel.
Un résultat étonnant : les plantes en fleur tolèrent les robots de tonte
Après la fin de l’essai sur le terrain en septembre, l’évaluation des mesures et le suivi ont donné des résultats intéressants. Les plantes en fleur insérées sur les parcelles tondues avec les robots de tonte présentaient généralement un taux de couverture élevé et donc une tolérance à la coupe similaire à celle des plantes situées sur les parcelles tondues manuellement.
Dans de nombreux cas, le taux de couverture était même considérablement plus élevé, en fonction de l’espèce de plante et en particulier vers le milieu et la fin de l’été. Les robots de tonte permettent donc à peu près autant et dans certains cas beaucoup plus de biodiversité des plantes que les tondeuses manuelles. En général, les plantes avaient tendance à s’adapter à la méthode de tonte et poussaient davantage en largeur qu’en hauteur.
Le principe de fonctionnement de la tondeuse poussée a également contribué à une émergence de fleurs moindres sur les parcelles tondues manuellement : L’aspiration générée par les lames ventilées tirait les herbes vers le haut en coupant au niveau des bourgeons. En revanche, lors de la tonte avec un robot de tonte, il n’y a pas d'aspiration.
La différence était particulièrement claire pour la parcelle R6 tondue par un robot de tonte. Le fait que les plantes expérimentales ont poussé dans des zones délibérément ouvertes afin d'éliminer la concurrence des herbes de pelouse avoisinantes est méthodologiquement justifié.
D’après le Dr Jörg Morhard de l’Université de Hohenheim, les résultats sont néanmoins assez transposables aux jardins domestiques : « Les herbes s’installent sur la pelouse presque exclusivement là où elles ont des espaces ou dans les zones où la densité du gazon est faible. Cela se produit par exemple lorsque des équipements de terrains de jeux ou d’autres objets sont retirés après une longue période. Bien qu’elles soient considérées comme des espèces indésirables sur les pelouses bien entretenues, ces herbes invasives augmentent déjà la biodiversité, en particulier sur les pelouses domestiques plus anciennes. »
Jörg Morhard travaille à l’Institut d’ingénierie agricole de l’Université de Hohenheim et a supervisé la thèse de maîtrise d’un point de vue scientifique. Ingénieur agricole et titulaire d'un doctorat, il travaille sur le sujet des pelouses depuis des années. Les résultats du suivi de l'écologie des bourgeons sur les parcelles de test variaient de manière importante en fonction des espèces de plantes, du système de tonte et de la hauteur de coupe :
- La véronique filiforme, par exemple, ne présentait aucune pousse de fleur excepté au début de la mesure, puisque sa période de floraison était déjà terminée ;
- Les pâquerettes ont fleuri le plus sur la parcelle R6 et le moins sur la parcelle R3 ;
- Les pissenlits ont présenté une certaine émergence de fleurs sur toutes les parcelles jusqu’au début du mois de septembre ;
- Les plantains présentaient des niveaux constamment plus élevés sur la parcelle R6 que sur les parcelles H3, H6 et R3 ;
- Toutefois, les trèfles blancs fleurissaient constamment moins sur les parcelles tondues par des robots de tonte que sur celles tondues manuellement.
De manière générale, une floraison constante au cours de toute la période pouvait être observée sur les surfaces tondues quotidiennement par des robots de tonte, alors que la floraison sur les surfaces tondues manuellement toutes les deux semaines était très irrégulière.
Lors de la détermination de la densité du gazon sur les deux parcelles tondues par des robots de tonte, Maximilian Lang a constaté, conformément à ses présomptions initiales, une couverture presque constante de presque 100 % sur toute la période de test.
En comparaison, la couverture sur les parcelles H3 et H6 descendait continuellement à environ 80%. La parcelle R3 a fait la meilleure impression sur toute la période de test (score 9 sur 10) suivie par la parcelle R6 (descendant au score 7 au milieu de l’été, puis remontant). Les parcelles H6 (descendue à 3 à partir du début de l’été) et H3 (descendue à 1) étaient loin derrière.
Lors de la détermination de l’attrait pour les hyménoptères des sous-parcelles avec différents mélanges de gazon pour des conditions d’usage normal, les résultats étaient incohérents. De manière générale toutefois, les mélanges contenant des herbes (en particulier RSM 2.4) favorisaient légèrement, mais selon la saison de manière nettement mesurable, la visite d’hyménoptères sur les fleurs, en particulier à une hauteur de coupe de 6 cm.
Les bandes en floraison permettent toujours aux insectes de s'abriter et de se nourrir
Une deuxième partie de l'étude était consacrée à la question de la mesure dans laquelle les bandes en floraison au bord des espaces verts favorisaient la biodiversité. À cette fin, l'étudiant de maîtrise a réparti cinq sections de bordure de 10 m2 autour de la surface expérimentale.
Il a préparé le sol de celles-ci pour des semis et au milieu du mois de mai a semé cinq mélanges de fleurs annuelles ou vivaces : Veitshöchheimer Bienenweide (section B1), Veitshöchheimer Sommertöne (B2), Lebensraum Regio (B3), Blühschneise niedrig (B4) et Cosmos (B5). Au début du test, les mélanges de fleurs ont émergé de manière différente, mais au début du mois de juin plusieurs herbes fleurissaient sur toutes les sections.
Plus tard au cours du test, les mélanges de fleurs ont chacun présenté des évolutions différentes en termes d’aspect, c’est-à-dire leur apparence depuis l’émergence et le nombre de bourgeons, passant d’une augmentation presque constante à un niveau faible (B1) ou moyen (B4) à une augmentation rapide ou lente à plusieurs niveaux maximum élevés et un déclin presque continu de l’aspect à partir de mi-août (B2, B3, B5).
En conséquence, les parcelles ont aussi chacune présenté des progressions très différentes lorsque l’on comptait régulièrement les hyménoptères. Au cours de l'été, toutefois, elles avaient plus d’attrait pour les abeilles, les bourdons et les guêpes en tant qu’habitats et sources de nourriture que les pelouses avoisinantes.
Sensibiliser à la biodiversité dans les espaces verts
Une conclusion importante de l'étude est le fait que la méthode de tonte a une influence significative sur la biodiversité d’une pelouse. En outre, la hauteur de coupe en particulier détermine la nature et le nombre des plantes en fleurs pouvant s’installer et fournir un habitat et de la nourriture aux hyménoptères et autres petites créatures. Il a été démontré que les robots de tonte au niveau de coupe le plus haut n’éliminent pas la biodiversité.
Au contraire, la méthode de tonte et la haute fréquence de tonte peuvent conduire à une croissance stationnaire et à une abondance de floraison accrue, en fonction de la plante, en raison d’un effet d’accoutumance, à condition que les plantes en fleur soient tolérées dans l’espace vert. Par rapport aux tondeuses tractées équipées de bacs de ramassage, les robots de tonte produisent donc de meilleurs résultats en termes de biodiversité.
Les pelouses conventionnelles ne sont pas vraiment riches en biodiversité en tant que telles. Toutefois, en semant des mélanges de pelouse avec une certaine proportion de semis de fleurs, la richesse des espèces peut être augmentée de manière mesurable. Il s'agit également d'un résultat de l’étude du printemps et de l'été 2020.
Les bandes en floraison sur les surfaces marginales, avec des plantes propres aux régions à la pousse haute et au bourgeonnement long, sont particulièrement utiles à la richesse des espèces. C’est là que les insectes, les araignées et autres petits animaux ont les meilleures chances de se nourrir et de se reproduire. Idéalement, ces biotopes marginaux sont déjà pris en compte et mis en place lors de l’installation de robots de tonte.
Toutefois, ils ne servent pas qu’à la mise en valeur visuelle et à nourrir les abeilles pendant la saison de la floraison, mais également à offrir aux animaux un habitat et un lieu pour se reproduire, même après que les fleurs sont fanées et sans être taillées.
Plus ces surfaces de floraison sont conçues et créées pour être grandes, plus leur avantage en termes de biodiversité est élevé. Cela est également possible en harmonie avec l’utilisation d’un robot de tonte. Les systèmes des robots de tonte de STIHL, par exemple, permettent de mettre en place des îlots de floraison, des groupes de plantes vivaces ou d’autres types de végétation florissante sur la pelouse.
« Les outils bien conçus tels que l’iMOW de STIHL sont capables de tondre même les pelouses disparates ou de forme irrégulière de manière fiable et uniforme », ajoute Jörg Elfner, ingénieur de développement chez STIHL. « Les paysagistes et les propriétaires de jardins, ainsi que les planificateurs et gestionnaires d’espaces verts publics, ont donc une variété presque illimitée en termes de conception et d’entretien de leurs propriétés. »
Un élément ressort clairement des résultats de l’étude sur l’influence des robots de tonte sur la pelouse en tant qu’habitat : la décision clé concernant la biodiversité est prise lors de la planification et de la conception du jardin, ainsi qu’à travers le choix du système de tonte. Aujourd’hui, en général seuls quelques propriétaires de pelouses permettent des plantes en fleur dans leurs espaces verts.
Toutefois, la publication de résultats de recherche tels que cette thèse de maîtrise pourrait susciter un changement en termes de sensibilisation pour toutes les parties impliquées : les planificateurs et paysagistes, les jardiniers et les propriétaires de jardins. Cela pourrait être appuyé davantage par de futurs travaux de recherche déjà prévus par STIHL en coopération avec des universités telles que l’Université de Hohenheim.
STIHL et la science… Recherche et développement pour des espaces verts vivants
Dans de nombreux cas, STIHL effectue ses travaux de recherche et développement en étroite collaboration avec les institutions publiques de recherche. Un exemple actuel est la thèse de maîtrise sur la biodiversité dans les pelouses en tant qu’habitat. Son auteur, Maximilian Lang, a reçu le soutien du fabricant d’outils motorisés actif à l’échelle mondiale à son siège situé à Waiblingen.
L’assistance technique a été assurée par Jörg Elfner, ingénieur de développement, qui a travaillé sur la conception du robot de tonte iMOW de STIHL et qui à présent fait avancer le développement d’une technologie de tonte autonome. Il a également établi le contact avec Jörg Morhard de l’Institut d’ingénierie agricole de l’Université de Hohenheim. L’ingénieur agricole, titulaire d'un doctorat, était le superviseur scientifique de l’étudiant de maîtrise Maximilian Lang.
Cette étude sur la biodiversité dans les pelouses en tant qu’habitat n’est qu’un exemple de coopération scientifique entre STIHL et une institution de recherche. Il y a plusieurs années, le fabricant – à l'époque encore avec la marque Viking de sa filiale – a mené une étude en coopération avec l’Université des ressources naturelles et des sciences de la vie appliquées à Vienne sur l’effet de la tonte sans ramassage sur les pelouses (mulching). Il a été démontré que la tonte sans ramassage remplace non seulement l’engrais mais également donne lieu à une amélioration significative de l'apparence de la pelouse.
De plus, il a été démontré que le principe de la tonte sans ramassage, qui est également suivi par les robots de tonte, a un effet positif sur la qualité de la pelouse comme sur la biodiversité des organismes du sol tels que les vers de terre.
L’interaction des deux documents de recherche est importante parce que les robots de tonte tondent sans ramassage. L’étude effectuée à l’époque a constaté que la tonte sans ramassage améliorait également la biologie du sol au fil du temps grâce à l’engrais vert qui y était lié. Les micro-organismes tels que les bactéries et les champignons, mais égalementles vers de terre ou les taupes, présentaient une activité sur les sols jusqu’à 40 % plus élevée.
En outre, le taux de décomposition, un processus au cours duquel la matière organique morte est convertie et des nutriments disponibles pour les plantes sont libérés, est augmenté. La mesure dans laquelle cela s'applique également à l’utilisation de robots de tonte pourrait être le sujet d’une recherche de suivi par STIHL et l’Université de Hohenheim.
La préservation des espaces naturels et de la biodiversité sont des objectifs essentiels, pour STIHL, à travers les produits que l'entreprise conçoit et les conseils que nous partageons avec nos clients. Cette étude démontre non seulement l'intérêt des robots de tonte pour favoriser la biodiversité mais aussi l'influence décisive des choix effectués lors de l'aménagement des espaces verts, déclare Alexandre THORN, Président de STIHL France.
À propos de STIHL :
Le groupe STIHL développe, fabrique des outils motorisés destinés aux professionnels de la sylviculture et de l'agriculture ainsi qu’à l'entretien des jardins et des installations paysagères, au secteur de la construction et aux propriétaires de jardins privés. Cette gamme de produits est assortie de solutions et de services numériques.
Ces produits sont distribués exclusivement par l'intermédiaire de revendeurs agréés, dont 41 filiales de vente et de commercialisation, environ 120 importateurs et plus de 53 000 revendeurs dans plus de 160 pays. STIHL dispose de ses propres usines de fabrication dans sept pays : Allemagne, États-Unis, Brésil, Suisse, Autriche, Chine et Philippines. STIHL est la marque de tronçonneuses la plus vendue au monde depuis 1971.
La société a été fondée en 1926 et est basée à Waiblingen, près de Stuttgart. En 2019, STIHL a réalisé un chiffre d'affaires mondial de 3,93 milliards d'euros avec un effectif de 16 722 personnes.
À propos de STIHL France :
La filiale française de STIHL a été créée en 1984 et a généré un chiffre d’affaires de 303 millions d’euros en 2019. STIHL France collabore avec un réseau de 1880 revendeurs et compte 193 collaborateurs répartis dans 3 sites.
Source : Stihl France