Abeilles et éoliennes font-elles bon ménage ?
Publié le 16/05/2024
Stress chimiques
L’essor de l’énergie éolienne terrestre et les possibles modifications des milieux que cela entraîne suscitent des inquiétudes chez certains apiculteurs, soucieux de savoir si les éoliennes peuvent entrainer des perturbations dans le comportement des abeilles et le fonctionnement des colonies. Si les études relatives aux espèces à risque abondent, les insectes pollinisateurs et les abeilles en particulier demeurent, pour le moment, un angle mort. Une étude de l’ITSAP-Institut de l’abeille menée en 2020 et financée par la Compagnie Nationale du Rhône (CNR) a permis d’acquérir des premières références pour la filière. Coup d’oeil sur ces connaissances.
Photo : Parc éolien du site de Bollène (Vaucluse)
L’Europe demande des études d’impact sur la faune et la flore préalablement à toute implantation de parcs éoliens. Si les oiseaux et les chauves-souris sont particulièrement concernés par le développement de ces énergies propres, qui présentent des risques de mortalité directe, par collision, ou indirecte via la perte d’habitats, d’autres groupes comme les insectes pollinisateurs n’ont fait l’objet que de rares études et aucune d’entre elles ne concerne les abeilles mellifères.
Le développement des éoliennes sur des territoires utilisés en apiculture préoccupent les apiculteurs qui redoutent leurs effets possibles sur les abeilles et les colonies. Une des inquiétudes exprimées concerne des suspicions d’interférences entre les sons et les vibrations générées par les pâles des éoliennes (leurs « ailes ») et celles perçues par les abeilles pour communiquer au sein de la colonie. Les ouvrières peuvent percevoir les sons transportés dans l'air à des fréquences basses allant de 10 à 500 Hz [1.2].
Le développement des éoliennes sur des territoires utilisés en apiculture préoccupent les apiculteurs qui redoutent leurs effets possibles sur les abeilles et les colonies. Une des inquiétudes exprimées concerne des suspicions d’interférences entre les sons et les vibrations générées par les pâles des éoliennes (leurs « ailes ») et celles perçues par les abeilles pour communiquer au sein de la colonie. Les ouvrières peuvent percevoir les sons transportés dans l'air à des fréquences basses allant de 10 à 500 Hz [1.2].
C’est le cas lors des danses vibratoires réalisées par les butineuses pour recruter des congénères et permettre l’approvisionnement de la colonie en ressources alimentaires. Les parcs éoliens peuvent émettre des sons dans une gamme de fréquences similaires, entre 20 et 200 Hz [3]. D’autres inquiétudes portent sur la possibilité de modifications comportementales : abeilles au comportement plus agressif à proximité des parcs éoliens, suspicion de désorientation des butineuses sous l'influence des champs électromagnétiques produits, etc.
C’est le cas lors des danses vibratoires réalisées par les butineuses pour recruter des congénères et permettre l’approvisionnement de la colonie en ressources alimentaires. Les parcs éoliens peuvent émettre des sons dans une gamme de fréquences similaires, entre 20 et 200 Hz [3]. D’autres inquiétudes portent sur la possibilité de modifications comportementales : abeilles au comportement plus agressif à proximité des parcs éoliens, suspicion de désorientation des butineuses sous l'influence des champs électromagnétiques produits, etc.
Face à l’inquiétude des apiculteurs, l’acquisition de références
Suite aux craintes exprimées par un apiculteur, la Compagnie Nationale du Rhône (CNR) a émis le souhait d’acquérir des données de référence en 2020. L’objectif de l’étude menée était d’évaluer l'impact potentiel des éoliennes sur des paramètres clés de la vie des abeilles. Le travail a été valorisé sous la forme d’une publication scientifique [4].
Il s’est déroulé sur deux sites éoliens situés à Bollène dans le Vaucluse et à Le Pouzin, en Ardèche (Figure 1). Chaque site comprenait 5 ruchers de 10 à 14 colonies en ruchette, contenant des reines vierges introduites 24 h avant l’installation des colonies, et deux ruchettes à mâles, placées sur les ruchers n° 1 et 5, les plus extérieurs. Ce dispositif a permis d’étudier le succès de fécondation des reines, le gain de poids des colonies avec des reines fécondées en ponte et le comportement d’agressivité des abeilles.
Suite aux craintes exprimées par un apiculteur, la Compagnie Nationale du Rhône (CNR) a émis le souhait d’acquérir des données de référence en 2020. L’objectif de l’étude menée était d’évaluer l'impact potentiel des éoliennes sur des paramètres clés de la vie des abeilles. Le travail a été valorisé sous la forme d’une publication scientifique [4].
Il s’est déroulé sur deux sites éoliens situés à Bollène dans le Vaucluse et à Le Pouzin, en Ardèche (Figure 1). Chaque site comprenait 5 ruchers de 10 à 14 colonies en ruchette, contenant des reines vierges introduites 24 h avant l’installation des colonies, et deux ruchettes à mâles, placées sur les ruchers n° 1 et 5, les plus extérieurs. Ce dispositif a permis d’étudier le succès de fécondation des reines, le gain de poids des colonies avec des reines fécondées en ponte et le comportement d’agressivité des abeilles.
La capacité d'orientation et de retour à la ruche des butineuses a été évalué à l’aide d’ une colonie supplémentaire en « ruche 10 cadres » installée sur chaque rucher et comportant une reine déjà fécondée.
Les ruchers ont été placés le long du linéaire d’éoliennes, à différentes distances, entre 114 et 473 m de l’éolienne la plus proche (Tableau 1). Pendant toute la période de l’étude, les éoliennes ont fonctionné normalement avec une production d’énergie conforme à celle obtenue les années précédentes à la même période.
La capacité d'orientation et de retour à la ruche des butineuses a été évalué à l’aide d’ une colonie supplémentaire en « ruche 10 cadres » installée sur chaque rucher et comportant une reine déjà fécondée.
Les ruchers ont été placés le long du linéaire d’éoliennes, à différentes distances, entre 114 et 473 m de l’éolienne la plus proche (Tableau 1). Pendant toute la période de l’étude, les éoliennes ont fonctionné normalement avec une production d’énergie conforme à celle obtenue les années précédentes à la même période.
Figure 1 : Site d’étude de (A) Le Pouzin avec deux éoliennes et de (B) Bollène avec 3 éoliennes, représentées par les cercles verts. Sur chaque site, les 5 ruchers mis en place sont représentés par des points roses (n° 1 à 5). Les points carrés « CB » de différentes couleurs représentent les points de relâché des groupes de butineuses ne croisant pas d’éoliennes en retournant directement à la ruche (groupes témoins), et les points ronds « EB » de différentes couleurs représentent les points de relâché des groupes de butineuses exposées pouvant croiser une, deux (Le Pouzin et Bollène) ou trois éoliennes (Bollène) en retournant directement à la ruche.
A la fin de l’étude, soit 5 à 6 semaines après l’installation des colonies, le taux de reines fécondées en ponte était de 78 % à Le Pouzin et de 87 % à Bollène (Tableau 1), et ce, tous ruchers confondus. Ces résultats sont comparables à ceux obtenus par les apiculteurs dans des conditions normales d’élevage.
A la fin de l’étude, soit 5 à 6 semaines après l’installation des colonies, le taux de reines fécondées en ponte était de 78 % à Le Pouzin et de 87 % à Bollène (Tableau 1), et ce, tous ruchers confondus. Ces résultats sont comparables à ceux obtenus par les apiculteurs dans des conditions normales d’élevage.
En comparaison, une étude publiée en 2006 [5] enregistrait un taux moyen de 65 % de reines en ponte (40 colonies) treize jours après introduction des reines vierges, âgées au maximum d'un jour, dans des nucléus de fécondation. Par ailleurs, la distance aux éoliennes n’a pas eu d’effet sur le nombre de reines fécondées en ponte dans les différents ruchers, que ce soit à Le Pouzin ou à Bollène (Tableau 1).
En comparaison, une étude publiée en 2006 [5] enregistrait un taux moyen de 65 % de reines en ponte (40 colonies) treize jours après introduction des reines vierges, âgées au maximum d'un jour, dans des nucléus de fécondation. Par ailleurs, la distance aux éoliennes n’a pas eu d’effet sur le nombre de reines fécondées en ponte dans les différents ruchers, que ce soit à Le Pouzin ou à Bollène (Tableau 1).
Tableau 1 : Taux de reines fécondées et en ponte par rucher et par site selon la distance à l’éolienne la plus proche.
Gain de poids pour les colonies dotées de reines en ponte
Les colonies ont été pesées une première fois 2 à 3 semaines après leur installation, puis à nouveau à la fin de l’étude, soit 21 jours après la première pesée, pour évaluer le gain de poids des colonies comprenant des reines en ponte. Entre la première et la deuxième observation, les colonies ont gagné en moyenne entre 2,90 kg (rucher 1) et 3,65 kg (rucher 3) à Le Pouzin et entre 1,90 kg (rucher 2) et 3,40 kg (rucher 5) à Bollène (Figure 2).
Les colonies ont été pesées une première fois 2 à 3 semaines après leur installation, puis à nouveau à la fin de l’étude, soit 21 jours après la première pesée, pour évaluer le gain de poids des colonies comprenant des reines en ponte. Entre la première et la deuxième observation, les colonies ont gagné en moyenne entre 2,90 kg (rucher 1) et 3,65 kg (rucher 3) à Le Pouzin et entre 1,90 kg (rucher 2) et 3,40 kg (rucher 5) à Bollène (Figure 2).
C’est un indicateur de la bonne santé des colonies, aptes à stocker des réserves alimentaires. Pour les deux sites, la distance aux éoliennes n’a pas eu d’effet sur la prise de poids des colonies des différents ruchers (Test de Kruskal-Wallis, P = 0,479 à Le Pouzin et P = 0,474 à Bollène).
C’est un indicateur de la bonne santé des colonies, aptes à stocker des réserves alimentaires. Pour les deux sites, la distance aux éoliennes n’a pas eu d’effet sur la prise de poids des colonies des différents ruchers (Test de Kruskal-Wallis, P = 0,479 à Le Pouzin et P = 0,474 à Bollène).
Figure 2 : Gain de poids (kg) des colonies de chaque rucher (médianes, 1er et 3ème quartiles) en fonction de leur distance à l'éolienne la plus proche pour (A) Le Pouzin et (B) Bollène (jaune = rucher 1, orange = rucher 2, rose = rucher 3, violet = rucher 4, vert = rucher 5).
Des abeilles qui restent « zen »
Des abeilles au tempérament calme, se comportant de manière non défensive, ont été sélectionnées par l’apiculteur. Deux à trois semaines après l’installation des colonies, le comportement des abeilles a été évalué selon les critères de douceur et de tenue au cadre, à l’aide d’un système de notation utilisé dans les programmes d’élevage européens [6].
Des abeilles au tempérament calme, se comportant de manière non défensive, ont été sélectionnées par l’apiculteur. Deux à trois semaines après l’installation des colonies, le comportement des abeilles a été évalué selon les critères de douceur et de tenue au cadre, à l’aide d’un système de notation utilisé dans les programmes d’élevage européens [6].
Une note entre 1 (abeilles nerveuses avec un fort comportement défensif et quittant le cadre) et 4 (abeilles très douces, calmes et « collant » au cadre) a été attribuée à chaque colonie. Pour chacun des sites étudiés, les abeilles étaient douces à très douces et calmes à immobiles sur les cadres, avec des notes moyennes variant de 3,6 à 4 par rucher sur le site de Le Pouzin et de 3,9 à 4 sur celui de Bollène (Tableau 2). Il faut souligner que la proximité des ruchers aux éoliennes n’a pas induit de comportements agressifs chez les abeilles.
Une note entre 1 (abeilles nerveuses avec un fort comportement défensif et quittant le cadre) et 4 (abeilles très douces, calmes et « collant » au cadre) a été attribuée à chaque colonie. Pour chacun des sites étudiés, les abeilles étaient douces à très douces et calmes à immobiles sur les cadres, avec des notes moyennes variant de 3,6 à 4 par rucher sur le site de Le Pouzin et de 3,9 à 4 sur celui de Bollène (Tableau 2). Il faut souligner que la proximité des ruchers aux éoliennes n’a pas induit de comportements agressifs chez les abeilles.
Tableau 2 : Note moyenne de comportement de douceur et de tenue au cadre des abeilles par rucher et par site.
Pas de désorientation mais un impact de la distance
Les butineuses collectées en matinée sur la planche d’envol ont été marquées individuellement à l’aide d’une puce métallique colorée différemment, en fonction de la distance de relâché, du groupe d’appartenance, et selon qu’elles croisaient ou non les éoliennes durant le retour à la ruche. Une barre aimantée fixée à l’entrée des ruches (dispositif développé par Aupinel, 2014) et sur laquelle les abeilles viennent se coller, a permis de suivre le retour des butineuses marquées pendant 2 heures. Pendant cette période, les puces métalliques qui se détachaient des abeilles en se collant à la barre étaient récupérées et comptées.
Les butineuses collectées en matinée sur la planche d’envol ont été marquées individuellement à l’aide d’une puce métallique colorée différemment, en fonction de la distance de relâché, du groupe d’appartenance, et selon qu’elles croisaient ou non les éoliennes durant le retour à la ruche. Une barre aimantée fixée à l’entrée des ruches (dispositif développé par Aupinel, 2014) et sur laquelle les abeilles viennent se coller, a permis de suivre le retour des butineuses marquées pendant 2 heures. Pendant cette période, les puces métalliques qui se détachaient des abeilles en se collant à la barre étaient récupérées et comptées.
L’influence d'une éolienne sur le trajet des abeilles a été déterminée en tenant compte du rayon d'action équivalent à la longueur des pales, soit 45 m (cercles verts, Figure 1). Les butineuses marquées, issues des différentes colonies « 10 cadres », étaient relâchées en plusieurs points, de façon à ce qu'elles ne croisent aucune éolienne (libérées aux points « CB »), ou qu’elles croisent, au contraire, une, deux voire trois éoliennes (Bollène) sur leur trajet direct de retour à la ruche (libérées aux points « EB » ; Figure 1). Par ailleurs, les distances entre ces points et la colonie d’origine étaient comparables entre les abeilles témoins et celles exposées.
L’influence d'une éolienne sur le trajet des abeilles a été déterminée en tenant compte du rayon d'action équivalent à la longueur des pales, soit 45 m (cercles verts, Figure 1). Les butineuses marquées, issues des différentes colonies « 10 cadres », étaient relâchées en plusieurs points, de façon à ce qu'elles ne croisent aucune éolienne (libérées aux points « CB »), ou qu’elles croisent, au contraire, une, deux voire trois éoliennes (Bollène) sur leur trajet direct de retour à la ruche (libérées aux points « EB » ; Figure 1). Par ailleurs, les distances entre ces points et la colonie d’origine étaient comparables entre les abeilles témoins et celles exposées.
Figure 3 : Illustration d’une barre aimantée fixée à l’entrée d’une ruche (gauche) et d’une abeille marquée avec une puce métallique colorée (droite).
Sur les sites de Le Pouzin et Bollène, 283 et 257 butineuses marquées d'une puce métallique ont respectivement, été relâchées. Le taux de retour global était de 75,0 % (n = 140) et 85,3 % (n= 129) pour les groupes d’abeilles ne croisant pas d’éoliennes (lâchers aux points « CB », Figure 1) et de 78,3 % (n= 143) et 68,0 % (n = 128) pour les groupes d’abeilles croisant des éoliennes en rentrant à la ruche (lâchers aux points « EB », Figure 1).
Sur les sites de Le Pouzin et Bollène, 283 et 257 butineuses marquées d'une puce métallique ont respectivement, été relâchées. Le taux de retour global était de 75,0 % (n = 140) et 85,3 % (n= 129) pour les groupes d’abeilles ne croisant pas d’éoliennes (lâchers aux points « CB », Figure 1) et de 78,3 % (n= 143) et 68,0 % (n = 128) pour les groupes d’abeilles croisant des éoliennes en rentrant à la ruche (lâchers aux points « EB », Figure 1).
L’influence d’une ou de plusieurs éoliennes n’a pas eu d’impact significatif sur le retour à la ruche des butineuses (GLMMs ; P = 0,882 à Le Pouzin et P = 0,148 à Bollène). Les facteurs climatiques enregistrés au niveau des points de relâché des butineuses (température et force du vent en m/s) n’ont pas eu davantage d’effet. En revanche, la distance de relâché a eu un effet significatif sur le site de Bollène (GLMM ; P < 0,001) ; le taux de retour à la ruche diminuant lorsque la distance à la ruche augmente (Figure 4). Il est en effet plus complexe pour la butineuse de s’orienter et de revenir à la ruche si le site de relâché est éloigné de la colonie.
L’influence d’une ou de plusieurs éoliennes n’a pas eu d’impact significatif sur le retour à la ruche des butineuses (GLMMs ; P = 0,882 à Le Pouzin et P = 0,148 à Bollène). Les facteurs climatiques enregistrés au niveau des points de relâché des butineuses (température et force du vent en m/s) n’ont pas eu davantage d’effet. En revanche, la distance de relâché a eu un effet significatif sur le site de Bollène (GLMM ; P < 0,001) ; le taux de retour à la ruche diminuant lorsque la distance à la ruche augmente (Figure 4). Il est en effet plus complexe pour la butineuse de s’orienter et de revenir à la ruche si le site de relâché est éloigné de la colonie.
Figure 4 : Probabilité cumulée de retour à la ruche, 2h après relâché, de l’ensemble des butineuses exposées ou non aux éoliennes et relâchées à des distances proches (< 700 m) ou éloignées (≥ 700 m) de la colonie d’origine pour les sites de (A) Le Pouzin et de (B) Bollène. Une distance seuil de 700 m par rapport à la colonie correspond au rayon de butinage le plus courant (600 à 800 m chez les butineuses [7]). Les courbes bleues correspondent aux performances de retour des butineuses relâchées aux distances courtes (172 abeilles à Le Pouzin et 171 abeilles à Bollène), les courbes roses à celles des butineuses relâchées aux distances éloignées (111 abeilles à Le Pouzin et 86 abeilles à Bollène).
Force est de constater que dans les conditions de cette étude, les éoliennes n'ont pas montré d'effet négatif sur le succès de fécondation et de ponte de la jeune reine, le développement des colonies (gain de poids), le comportement d’agressivité des abeilles ou le succès du retour à la ruche des butineuses. Ces résultats suggèrent que les vibrations ou les champs électromagnétiques produits par les pâles en rotation n'ont pas d'impact sur les colonies. Cela devrait rassurer les apiculteurs souhaitant positionner leurs ruches à proximité de parcs d’éoliennes.
Autrice :
Julie Fourrier
Bibliographie
•[1] Kirchner, W.H., Dreller, C., & Towne, W.F. (1991). Hearing in honeybees: operant conditioning and spontaneous reactions to airborne sound. Journal of Comparative Physiology A, 168, 85–89. https://doi.org/10.1007/BF00217106.
•[2] Kirchner, W.H. (1993). Acoustical communication in honeybees. Apidologie, 24(3), 297‑307. https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00891076.
•[3] Schmidt, J. H., & Klokker, M. (2014). Health Effects Related to Wind Turbine Noise Exposure : A Systematic Review. PLoS ONE, 9(12), e114183. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0114183
•[4] Fourrier, J., Fontaine, O., Peter, M., Vallon, J., Allier, F., Basso, B., Decourtye, A. (2023). Is it safe for honey bee colonies to locate apiaries near wind turbines ? Entomologia Generalis, 43(4),799-809. https://urlz.fr/qOcQ.
•[1] Kirchner, W.H., Dreller, C., & Towne, W.F. (1991). Hearing in honeybees: operant conditioning and spontaneous reactions to airborne sound. Journal of Comparative Physiology A, 168, 85–89. https://doi.org/10.1007/BF00217106.
•[2] Kirchner, W.H. (1993). Acoustical communication in honeybees. Apidologie, 24(3), 297‑307. https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00891076.
•[3] Schmidt, J. H., & Klokker, M. (2014). Health Effects Related to Wind Turbine Noise Exposure : A Systematic Review. PLoS ONE, 9(12), e114183. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0114183
•[4] Fourrier, J., Fontaine, O., Peter, M., Vallon, J., Allier, F., Basso, B., Decourtye, A. (2023). Is it safe for honey bee colonies to locate apiaries near wind turbines ? Entomologia Generalis, 43(4),799-809. https://urlz.fr/qOcQ.
•[5] Pérez-Sato, J. A., & Ratnieks, F. L. W. (2006). Comparing alternative methods of introducing virgin queens (Apis mellifera) into mating nucleus hives. Apidologie, 37(5), 571‑576. https://doi.org/10.1051/apido:2006036.
•[6] Costa, C., Büchler, R., Berg, S., Bienkowska, M., Bouga, M., Bubalo, D., Charistos, L., Le Conte, Y., Drazic, M., Dyrba, W., …Wilde, J. (2012). A Europe-Wide Experiment for Assessing the Impact of Genotype-Environment Interactions on the Vitality and Performance of Honey Bee Colonies : Experimental Design and Trait Evaluation. Journal of Apicultural Science, 56(1), 147-158. https://doi.org/10.2478/v10289-012-0015-9.
•[7] Southwick, E. E., & Buchmann, S. (1995). Effects of horizon landmarks on homing success in honeybees. The American Naturalist, 146(5), 748-764.
•[5] Pérez-Sato, J. A., & Ratnieks, F. L. W. (2006). Comparing alternative methods of introducing virgin queens (Apis mellifera) into mating nucleus hives. Apidologie, 37(5), 571‑576. https://doi.org/10.1051/apido:2006036.
•[6] Costa, C., Büchler, R., Berg, S., Bienkowska, M., Bouga, M., Bubalo, D., Charistos, L., Le Conte, Y., Drazic, M., Dyrba, W., …Wilde, J. (2012). A Europe-Wide Experiment for Assessing the Impact of Genotype-Environment Interactions on the Vitality and Performance of Honey Bee Colonies : Experimental Design and Trait Evaluation. Journal of Apicultural Science, 56(1), 147-158. https://doi.org/10.2478/v10289-012-0015-9.
•[7] Southwick, E. E., & Buchmann, S. (1995). Effects of horizon landmarks on homing success in honeybees. The American Naturalist, 146(5), 748-764.
Nos remerciements vont aux collègues de l’ITSAP qui sont venus aider aux expérimentations, à l’apiculteur qui a fourni les colonies d'abeilles et aux personnes qui nous ont aidé à la publication de cette étude. Ce travail a été soutenu financièrement par la Compagnie Nationale du Rhône (CNR).
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