Pollination services provided by a diversity of pollinators are critical in agriculture because they enhance the yield of many crops. However, few studies have assessed pollination services in urban agricultural systems. We performed flower–visitor observations and pollination experiments on strawberries (Fragaria × ananassa) in an urban area near Paris, France, in order to assess the effects of (i) insect-mediated pollination service and (ii) potential pollination deficit on fruit set, seed set, and fruit quality (size, weight, and malformation). Flower–visitor observations revealed that the pollinator community solely comprised unmanaged pollinators, despite the presence of beehives in the surrounding landscape. Based on the pollination experiments, we found that the pollination service mediated by wild insects improved the fruit size as a qualitative value of production, but not the fruit set. We also found no evidence of pollination deficit in our urban environment. These results suggest that the local community of wild urban pollinators is able to support strawberry crop production and thus plays an important role in providing high-quality, local, and sustainable crops in urban areas.

Pollinators are essential for crop pollination, but pollinators differ in their pollination efficiency. In urban areas, environmental filters such as soil sealing or the urban heat island lead to biotic homogenisation of pollinator communities, with generalist species being favoured while specialist species are filtered out. Therefore, efficient pollinators may be excluded from urban areas. In the context of the development of urban agriculture, urban areas require pollination by efficient pollinators. Here, we ask whether pollinators sustained in urban environments are equally efficient, and whether urbanisation impacts the efficiency of pollinators delivering pollination services. Using strawberry and raspberry as experimental plants, we carried out single visit experiments over 2 years (2023 and 2024) in spring and autumn, to assess pollination efficiency in densely urbanised and suburban sites in the region of Paris (France). We measured fruit mass, malformation and seed set of fruits which developed from flowers having received a single visit from a pollinator. We found that bumblebees were more efficient than honeybees as pollinators of raspberry, but not strawberry, as measured by fruit mass. Bumblebees were also more efficient than small and large solitary bees for pollinating strawberry, and more efficient than large solitary bees for pollinating raspberry. These differences were detected on mass for strawberries, and on mass, seed set and fruit malformation for raspberries. Practical implication : Environmental filters in urban environments tend to favour few generalist pollinator species. On one hand, these environments support honeybees, which we found were not necessarily the most efficient. On the other hand, wild pollinators, in particular bumblebees, were more efficient than honeybees for pollination of strawberry and raspberry. Thus, urban conservation strategies should focus on promoting these wild and efficient pollinators by planting beneficial plant species in flower beds and providing nesting habitats for ground nesting pollinators. This would promote diverse and efficient pollinators and thus enhance pollination services for urban agriculture.

Insect-mediated pollination is essential for crop production but is mainly studied considering diurnal pollinators only. Using pollinator exclusion techniques to prevent either diurnal or nocturnal insect visits we estimate the contribution of day-active and night-active pollinators to fruit set, seed set, fruit weight and fruit volume in three berry crops. We find that nocturnal pollination improves seed set compared to exclusion of all insect visits for one crop (raspberry), confirming the existence and importance of a nocturnal pollination service. Moreover, we found a general pattern where best crop pollination resulted from combined services of diurnal and nocturnal insect visits. These results call for urgent consideration of nocturnal pollination in crop production and management, towards inclusive pollinator-friendly schemes including night-active pollinators.

Étudier le service de pollinisation et l'efficacité des pollinisateurs en milieu urbain. Une étude de cas sur le fraisier (Fragaria x ananassa) et le framboisier (Rubus idaeus) en région parisienne: La pollinisation est un service écosystémique essentiel pour l'agriculture. Le développement de l'agriculture urbaine nécessite un service de pollinisation en ville. Or, les milieux urbains filtrent les communautés de pollinisateurs, impactant ainsi la composition des communautés, les complémentarités fonctionnelles entre pollinisateurs, et le service de pollinisation rendu. Cette thèse explore les impacts de paysages anthropisés, en particulier les milieux urbains, sur les pollinisateurs et la pollinisation du fraisier (Fragaria x ananassa) et du framboisier (Rubus idaeus). Premièrement, nous explorons les complémentarités et redondances de l'activité de butinage des pollinisateurs du fraisier en milieu péri-urbain et urbain. Nous avons trouvé que les abeilles mellifères dominent les communautés de pollinisateurs en milieu urbain, et que les pollinisateurs présentent plus de complémentarités temporelles en milieu péri-urbain qu'en milieu urbain. Deuxièmement, nous nous sommes demandés si les pollinisateurs présents en milieu urbain sont efficaces pour polliniser les fraisiers et framboisiers. Les résultats ont montré que les bourdons sont les pollinisateurs les plus efficaces en milieu péri-urbain et urbain. Troisièmement, nous avons exploré les liens directs et indirects entre l'urbanisation, la pollinisation et le rendement du fraisier et du framboisier. Nous avons mis en évidence un lien direct négatif entre urbanisation et rendement des fraisiers, ainsi qu'un lien indirect, via un effet de l'urbanisation sur la fréquence de visite des pollinisateurs. Au contraire, pour le framboisier, nous avons détecté uniquement un lien indirect entre urbanisation et rendement, par le biais d'un effet d''îlot de chaleur urbain. Quatrièmement, nous avons élargi les paysages considérés, pour comparer le service de pollinisation rendu au fraisier dans des sites agricoles, péri-urbains et urbains. Les résultats ont montré que le service de pollinisation est plus prononcé en milieu agricole qu'en milieu urbain ou péri-urbain, et que, à petite échelle spatiale, une augmentation de sols artificiels autour des sites impacte directement et négativement les rendements. Ces résultats suggèrent que les rendements en agriculture urbaine pourraient être restreints, notamment dû à un service de pollinisation limité. Grâce à des mesures de gestion favorables aux pollinisateurs, des communautés de pollinisateurs diversifiées pourraient être maintenues en ville et dans d'autres paysages anthropisés, et ainsi protéger le service de pollinisation.