IBTSS-05-OMM
Germination des graines du Juniperus oxycedrus
Introduction générale
La végétation joue un rôle fondamental dans la structure et le fonctionnement de l’écosystème dont elle constitue une expression de son potentiel biologique. Cependant, le couvert végétal naturel y est soumis à un double stress édapho-climatique d’une part et anthropogène d’autre part. Décideurs et chercheurs n’ont cessé d’insister sur la gravité et l’aggravation constante des phénomènes de dégradation des milieux forestiers et sur l’urgence à adopter les solutions adéquates afin d’y remédier. Malgré les efforts déployés en matière d’investigations écologiques et socioéconomiques, les résultats obtenus issus de quelques tentatives de développement sont très loin des espoirs escomptés.
Nombreux sont ceux qui s’accordent à dire que ces écosystèmes fragilisés ont subis une régression qu’il est judicieux de mesurer, de quantifier à travers un diagnostic phytoécologique sur la base d’indicateurs appropriés.
Les principales vulnérabilités pour cet écosystème (forestier) concernent la température ainsi que les sècheresses prolongées qui menacent les étages floristiques des massifs montagneux forestiers humides. Combiné à la déforestation, ils constituent les principales menaces pour les forêts algériennes notamment au niveau de la dégradation et/ou la fragmentation des habitats. De même, l’accentuation du déséquilibre de la charge pastorale conjugué à l’aggravation de l’érosion serait de nature à diminuer la résilience de l’écosystème.
Si en Europe, les modifications globales des processus fonctionnels des milieux naturels, qui ont perturbé le cycle du carbone et la productivité des écosystèmes, ont commencé depuis l’entrée dans l’ère industrielle, qui a caractérisé la modification de la composition de l’atmosphère et, consécutivement, des climats (IFP, 2004). TASSY in TROLLARD (1893), chargé d’une mission d’étude des forêts de l’Algérie en 1871, écrivait : « Il faut prendre des mesures énergiques pour arrêter le déboisement de l’Algérie sinon les sables du Sahara envahiront les hauts- plateaux et les pluies torrentielles dépouilleront les pentes de leur terre végétale».
Dans son rapport, la FAO (2001), note qu’en Afrique du Nord la désertification avance à un rythme de 200 000 ha par an et les pertes de capacité des barrages et retenues collinaires, suite à l’érosion des terrains des bassins versants sont de l’ordre de 50%, en Algérie. La superficie menacée par l’érosion est toujours de 12 millions d’ha et celle de l’ensablement avoisine les 30 millions d’ha (BOUDJADJA et al., 2003 ; PNUDE, 2015).
Dès son indépendance en 1962, l’Algérie a entamné un vaste programme de reboisement pour reconstituer les massifs forestiers détruits par les bombardements militaires et les incendies volontaires durant la guerre de libération nationale.
Diagnostic phytoécologique : Caractérisation écologique et évaluation des potentialités floristiques de la forêt de Doui Thabet
Etat des forêts de la région méditerranèenne
Généralités
Les forêts ont toujours jouées un rôle important dans le développement des populations méditerranéennes. Depuis toujours les forêts méditerranéennes ont été exploitées pour leurs différents usages et appréciées pour les multiples biens et services qu’elles procurent à ces populations. Cependant, la surexploitation se traduit par des impacts négatifs sur l’environnement et elle est responsable aujourd’hui de dégradations des forêts dans de nombreux espaces méditerranéens (FAO, 2013).
Des situations différentes caractérisent la région méditerranéenne: au Nord, les écosystèmes forestiers sont souvent inexploités, alors qu’au Sud et à l’Est, les pressions anthropiques contribuent à la dégradation des espaces boisés. Ces situations contrastées accroissent les menaces sur les bénéfices que les forêts procurent aux populations et requièrent de nouvelles stratégies pour gérer durablement ces écosystèmes fragiles (FAO, 2013).
En 2010, la surface forestière des pays méditerranéens s’élevait à 85 millions d’hectares, représentant environ 2% de la surface forestière mondiale (4033 millions d’hectares) (FAO, 2013). Les surfaces forestières sont inégalement distribuées autour du bassin méditerranéen avec des différences significatives entre les pays (Figure 1) : plus de 50 pour cent sont concentrées en Espagne, France et Turquie. Les autres terres boisées représentent seulement 4 % de la surface totale des terres dans les pays du pourtour méditerranéen. Comme les conditions climatiques et édaphiques du Sud de la Méditerranée favorisent la végétation buissonnante, les autres terres boisées représentent 20 % en Grèce, 19 % en Espagne et 13 % en Turquie. Au cours des vingt dernières années, les surfaces forestières dans les pays du pourtour méditerranéen ont augmenté de près de 12 millions d’hectares. En moyenne elles se sont accrues de 0.68 %/an. À l’exception de l’Albanie, de l’Algérie, de la Bosnie-Herzégovine et de la Palestine qui présentent des épisodes de diminutions du couvert forestier (FAO, 2013 ; QUEZEL, 1980). Les pays du pourtour de la Méditerranée ont continuellement accru leurs surfaces forestières. Ces changements sont principalement liés à l’accroissement naturel des forêts, aux boisements et aux reboisements.
L’Algérie appartient à cette zone biogéographique par son climat, sa végétation et de son bioclimat. Plusieurs auteurs géographes, botanistes, forestiers, phytoécologues et phytosociologues se sont intéressés à cette région dont les caractéristiques floristiques et climatiques sont particulières et méritent d’être connues.
Les causes de dégradation
De 1830 à 1955, la forêt algérienne a perdu 1 815 000 ha, et de 1955 à 1997, près de 1 215 000 ha. Cette perte est le résultat, en partie, de la fragilité de la forêt algérienne soumise à toutes formes de dégradation. Outre sa fragilité, un ensemble de facteurs contribue à la dégradation. En effet, en Algérie, les zones forestières intactes sont très rares ; les défrichements, les incendies répétés et le surpâturage sont les principaux facteurs de dégradation et de déforestation. Si les défrichements se pratiquent depuis l’époque romaine, ils se sont accélérés durant la colonisation et continuent de se pratiquer de nos jours. De 1893 à 1941, le domaine forestier a perdu 116 000 ha de forêts au profit de l’extension des cultures coloniales (R.N.E., 2000). L’extension de l’agriculture coloniale sur les plaines et les bas de versants a entraîné le refoulement de la paysannerie pauvre sur les piémonts aux abords des forêts.
Généralités sur les principales plantes ligneuses de l’oranie
La flore nord africaine est très proche de celle du domaine méditerranéen d’Europe avec cependant un caractère nettement xérothermique. BOUDY (1948) notait: » En Algérie et Tunisie on compte 3.000 espèces végétales dont 1900 se retrouvent en Espagne, 1600 en Italie, 1500 en France, avec 700 endémiques…En Afrique du Nord on compte 270 espèces ligneuses dont 68 essences forestières: 17 principales ou sociales et 51 subordonnées. Les essences principales sont des arbres de première grandeur constituant des peuplements soit purs soit en mélange. »
Les principales plantes ligneuses de l’Oranie répertoriées sont classées selon d’abord un aspect botanique puis physionomique ce qui a permis d’identifier des groupements climaciques. Les formations actuelles ne peuvent que représenter les grandes lignes, cependant même modifiées et perturbées, elles gardent un aspect indicateur important pour la reconstitution de la végétation.
Concepts dans la restauration écologique
Stades alternatifs stables
Il est souvent accepté, si la dégradation n’a pas été trop intense, qu’un retour à un stade semblable au stade « historique » reste possible si l’on supprime les causes anthropiques de cette dégradation (feux intentionnels, coupe à blanc, surpâturage, etc.) et que l’on permet aux processus naturels de faire leur oeuvre. Cette possibilité reste peu fréquente en zones aride et semi-aride, où il semble plus raisonnable de choisir de retourner à un stade intermédiaire, à un stade alternatif stable ou encore métastable, qui puisse être atteint et maintenu sous un niveau de perturbation anthropique relativement faible mais éventuellement persistant. Ceci implique que de nouvelles attitudes et pratiques, concernant en tout premier lieu les meilleures techniques d’aménagement, soient inculquées aux populations locales. Bien entendu, certaines perturbations peuvent apparaître, même en l’absence de l’homme ; c’est le cas par exemple des feux spontanés, des ouragans, des éruptions volcaniques, des épidémies, mais ces phénomènes semblent être rares en zones aride et semi-aride (VALLAURE et CHAUVIN, 2005).
Espèces clef de voûte
Il s’agit des espèces dont la présence, à une densité suffisante, est nécessaire au maintien de la structure et du fonctionnement de l’écosystème. Le concept, qui a d’abord été utilisé dans les travaux concernant la biologie de la conservation, semble également adapté à l’écologie de la restauration et de la réhabilitation. Ainsi la tentative de réorienter la trajectoire d’un écosystème dégradé peut-être facilitée par la réintroduction soigneuse, ou l’accroissement de la densité, des espèces clef de voûte et quand cela s’avère nécessaire par l’éradication des espèces « exotiques » introduites volontairement ou par inadvertance (VALLAURE et CHAUVIN, 2005).
Seuil d’irréversibilité
Le concept de « seuil », dans les changements environnementaux, est bien établi en écologie et a également été, récemment, appliqué à l’aménagement des terres de parcours. Ces seuils d’irréversibilité ne sont généralement pas aisément détectables ou quantifiables.
La plupart des écosystèmes des zones aride et semi-aride ne peuvent revenir à un état antérieur, quand ils ont franchi ne serait-ce qu’un de ces seuils, sauf en cas d’interventions réalisées pour corriger les changements qui ont conduit à ce franchissement. Par exemple il peut être nécessaire de reconstituer la banque de semences ou le stock de matière organique et de micro-organismes du sol afin de faciliter l’établissement des plantes et leur croissance.
Quand la troncature des horizons supérieurs du sol, la sédimentation, la salinisation ou d’autres processus ont profondément modifié les couches de surface du sol, il peut être indispensable de reconditionner les sols ou de réactiver leur fonctionnement hydrique.
Conclusion
Le plan de restauration écologique examiné ici en testant le groupe de techniques du sol et de végétation montre que le crochtage du sol est très favorable à l’acquisition et au maintien d’une régénération naturelle (par semis), c’est d’ailleurs un traitement régulièrement pratiqué dans la sylviculture des pinèdes en zone tempérée. Alors que pour le broyage seul la couche de débris au sol limite la régénération tout en créant une surface combustible (efficacité moyenne). Le feu dirigé apparaît aussi un outil intéressant surtout pour Tetraclinis articulata) vis-à-vis de la régénération par semis à condition d’effectuer un brûlage suffisamment intense. Un feu trop modéré conduit en effet à dynamiser la végétation herbacée notamment et donc à réduire les possibilités d’installation et de survie pour les semis. Le labour profond est un traitement défavorable à la régénération par semis surtout pour Tetraclinis articulata.
Enfin, il faut rappeler que l’abondance de la régénération naturelle dépend aussi largement de conditions climatiques favorables (pluviométrie), de la production suffisante de graines par les semenciers et la provenance, celle-ci étant irrégulière dans le temps. C’est la conjonction de ces facteurs avec le travail du sol qui va moduler l’abondance de la régénération. La mise en défens reste l’une des meilleures actions permettant des résultats appréciables sur la régénération de la végétation en général et de la formation végétale forestières en particulier.
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Table des matières
Introduction Générale
Partie I : Diagnostic phytoécologique : Caractérisation écologique et évaluation des potentialités floristiques de la forêt de Doui Thabet
Introduction
Chapitre I : Etat des forêts de la région méditerranéenne
1. Etat des forêts de la région méditerranéenne
1.1. Généralités
1.2. Aspect bioclimatique
1.3. Aspects géomorphologiques et pédologiques
1.4. Aspects floristiques
1.5. Facteurs de dégradation et menaces
1.5.1. Causes profondes (indirectes) de la dégradation
1.5.2. Causes directes de dégradation et principaux agents
1.6. Principaux types de forêts
1.6.1. Les étages de végétation
1.6.2. Points chauds de biodiversité et importance des zones refuges méditerranéennes
1.6.3. L’anthropisation au sud et à l’est de la Méditerranée
2. La végétation forestière en Algérie
2.1. Présentation du territoire
2.2. Espaces forestiers
2.3. Présentation de la forêt algérienne
2.4. Les causes de dégradation
2.5. Généralités sur les principales plantes ligneuses de l’oranie
Chapitre II : Présentation de la zone d’étude
1. Présentation des monts de Saida
2. Forêt domaniale de Doui Thabet
2.1. Situation géographique et délimitation écologique
2.2. Caractéristiques du milieu physique
2.2.1. Orographie
2.2.2. Géomorphologie
2.2.3. Altitude
2.2.4. Pente
2.2.5. Exposition
2.3. Caractéristiques édaphiques
2.4. Caractéristiques géologiques
3. Etude climatique
3.1. Précipitation
3.2. Température
3.3. Amplitude thermique
3.4. Indice d’aridité de DE MARTONNE
3.5. Quotient pluviométrique d’EMBERGER
3.6. Classification des ambiances bioclimatiques en fonction de « T » et « m »
3.7. Diagramme Ombro-thermique de BAGNOULS et GAUSSEN
4. Milieu Naturel et occupation du sol
4.1. Phytogéographie
4.2. Description de la végétation
4.3. Etude socio-économique
4.3.1. Démographie
4.3.2. Action directe de l’homme et les activités de production
4.3.3. Impact des activités sur le milieu forestier
5. Réseau hydrographique et sous bassins versants
Chapitre III : Matériels et méthodes
1. Principe du travail
2. Démarche générale
2.1. Détermination des principales zones homo-écologiques
2.2. Potentialités floristiques
2.3. Caractérisation écologique
2.3.1. Indices eco-biologques
2.3.2. Orchidoflore
2.3. Analyses phytogéographiques régionales (analyeses sectorielles)
2.3.4. Etude du milieu physique
2.3.5. Incidences de la pression anthropique sur la dégradation de la forêt de Doui Thabet
Chapitre IV : Résultats et Discussion
1. Résultats
1.1. Zones homo-écologiques
1.2. Potentialités floristiques
1.2.1. Richesse floristique
1.2.2. La flore rare, endémique et menacée
1.2.3. La flore médicinale
1.2.4. Orchidoflore
1.3. Caractérisation écologique
1.3.1. Indices Eco-biologiques
1.3.2. Analyses phytogéograhiques régionales
1.3.3. Etat des orchidées
1.3.4. Impact de la pression anthropique sur la dégradation de la forêt
2. Discussion
2.1. Inventaire et systématique
2.2. Evaluation de la phytodiversité
2.3. Rareté, endémisme et protection
2.4. Orchidoflore
2.5. Analyses phytogéographiques
2.6. Approche ethnobotanique
2.7. Incidences de la pression anthropique
Conclusion
Partie II : La restauration écologique
Introduction
Chapitre I : Concepts dans la restauration écologique
1. Dynamique du couvert végétal
1.1. Evolution
1.2. Dégradation
4. La restauration écologique
4.1 Les voies de la restauration
4.1.1. Restauration sensu stricto et sensu lato
4.1.2. Réhabilitation
4.1.3. Réaffectation
4.2. Ecosystème de référence
4.3. Stades alternatifs stables
4.4. Espèces clef de voûte
4.5. Seuil d’irréversibilité
4.6. Résistance et résilience
4.7. Trajectoire
4.8. Attributs vitaux de l’écosystème
4.9. Définition des attributs vitaux de l’écosystème
4.10. Fragmentation et réintégration au niveau du paysage
4.10.1. Fragmentation du paysage
4.10.2. Réintégration dans un paysage
4.10.3. Réintégration ultérieure dans le paysage
5. L’écologie de la restauration appliquée à la forêt
5.1. Fondements de l’écologie de la restauration appliquée au milieu forestier
5.2. Quelques moyens d’action pour réussir la restauration forestière
5.2.1. Stratégie de restauration
5.2.2. Amélioration des sols
5.2.3. Recréation d’un massif forestier pionnier
5.2.4. Restauration de la diversité biologique
6. Comment évaluer la réussite d’une restauration
7. Définition du système de référence
8. Des significations écologique, culturelle et socio- économique
8.2. Signification personnelle et culturelle
8.3. Signification socioéconomique
9. Méthodes d’observation de la dynamique
Chapitre II : Dispositif expérimental
1. Dispositif expérimental
1.1. Présentation du site expérimentale
1.2. Choix du site d’expérimentation
1.2.1. Dominance
1.2.2. Problèmes de régénération de ces espèces
1.2.3. Intérêt éco-floristique
1.3. Description des techniques de restauration
1.3.1. Travaux du sol
1.3.2. Travaux de végétation
1.4. Principe de travail
1.5. Analyse statistique des données
Chapitre III : Résultats et Discussion
1. Résultats des prétraitements germinatifs
1.1. Germination des graines du Juniperus oxycedrus
2. Analyse et interprétation des résultats de la restauration
2.1. Pinus halepensis
2.1.1. Croissance des plantules du Pinus halepensis
2.1.2. Evolution de la densité des plantules du Pinus halepensis
2.2. Tetraclinis articulata
2.2.1. Croissance des plantules du Tetraclinis articulata
2.2.2. Evolution de la densité des plantules du Tetraclinis articulata
2.3. Juniperus oxycedrus
2.3.1. Croissance des plantules du Juniperus oxycedrus
2.3.2. Evolution de la densité des plantules du Juniperus oxycedrus
3. Discussion
3.1. Discussion des résultats des prétraitements germinatifs
3.2. Discussion des résultats de la restauration écologique
3.2.1. Impact général des techniques de restauration sur la croissance des espèces
3.2.2. Impact général des techniques de restauration sur la densité des espèces
Conclusion
Conclusion Générale et perspectives
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