Banque de graines du sol et déterminants de la germination du tali, Erythrophleum suaveolens (Guill. & Perr.) Brenan
DOI :
https://doi.org/10.19182/bft2018.338.a31681Mots-clés
Erythrophleum suaveolens, type de forêt, densité, banque de graines du sol, germination, forêt dense humide, Afrique centrale.Résumé
Cette étude évalue l’abondance des graines d’Erythrophleum suaveolens dans la banque de semences du sol des forêts denses humides d’Afrique centrale. Les travaux ont été menés au Nord-Congo dans deux types forestiers : la forêt à Celtis sur des sols argilo-sableux à sablo-argileux et la forêt à Manilkara sur des sols sableux. Les tiges d’E. suaveolens (dhp ≥ 10 cm) ont été inventoriées dans deux blocs de 400 ha, et les structures diamétriques de leurs populations ont été comparées. En outre, 80 fosses (2 x 40 fosses par type de forêt) ont été creusées au pied de 20 arbres (10 par forêt), sur trois couches contiguës de 10 cm chacune, soit à une profondeur totale de 30 cm, et l’abondance des graines dans la banque de semences du sol a été évaluée. La dormance des graines récoltées a été testée par des essais de germination après traitement au H2SO4 et cinq graines prélevées jusqu'à une profondeur de 20 cm dans la forêt à Celtis ont été utilisées pour estimer leur âge par spectroscopie de masse par accélérateur (AMS). Dans les deux types forestiers, les structures diamétriques présentent une distribution gaussienne, illustrant un déficit de régénération. Alors que les densités de tiges (dhp ≥ 10 cm) sont proches, avec 0,85 et 1,05 tige/ha respectivement, dans la forêt à Celtis et la forêt à Manilkara. Les densités de graines sont significativement plus élevées dans la forêt à Celtis (8,55 graines/m2) que dans la forêt à Manilkara (0,15 graine/m2). Le pourcentage maximum de germination obtenu était de 19,1 % pour des graines n’ayant subi aucun traitement. Les lots traités à l’acide ont présenté de moindres taux de germination. Ces graines semblent pouvoir se conserver une dizaine d’années au moins dans la banque du sol. Les facteurs pouvant influencer les variations de densité des graines sont discutés et des recommandations sylvicoles sont formulées.Téléchargements
Références
Augspurger C. K., Kitajima K., 1992. Experimental studies of seedling recruitment from contrasting seed distributions. Ecology, 73: 1270-1284. https://doi.org/10.2307/1940675
Augspurger C. K., Kelly C. K., 1984. Pathogen mortality of tropical tree seedlings: experimental studies of the effects of dispersal distance, seedling density, and light conditions. Œcologia, 61: 211-217. https://doi.org/10.1007/BF00396763
Augspurger C. K., 1983. Seed dispersal of the tropical tree Platypodium elegans, and the escape of its seedlings from fungal pathogens. Journal of Ecology, 71: 759-771. https://doi.org/10.2307/2259591
Azad S., Manik M. R., Hasan S., Matin A., 2011. Effect of different pre-sowing treatments on seed germination percentage and growth performance of Acacia auriculiformis. Journal of Forestry Research, 22: 183-188. https://doi.org/10.1007/s11676-011-0147
Baraloto C., Goldberg D. E., Bonal D., 2005. Performance trade‐offs among tropical tree seedlings in contrasting microhabitats. Ecology, 86: 2461-2472. https://doi.org/10.1890/04-1956
Baskin J. M., Baskin C., 2003. Classification, biogeography and phylogenetic relationships of seed dormancy. In: Smith R. D. et al. (eds). Seed conservation. Turning science into practice. Kew, UK, Kew Publishing, 517-544.
Bayol N., Anquetil F., Bile C., Bollen A., Bousquet M., Castadot B., Cerutti P., et al., 2014. The logging industry and management of natural forests: Tropical timber and the forests of Central Africa in the face of market trends. In: de Wasseige C., Flynn J., Louppe D., Hiol Hiol F., Mayaux Ph. (éds). The forests of the Congo Basin ‒ State of the forest 2013. Neufchâteau, Belgique, Weyrich, 47-66.
Bronk Ramsey C., 1995. Radiocarbon calibration and analysis of stratigraphy: the OxCal program. Radiocarbon, 37 (2): 425-430. https://doi.org/10.1017/S0033822200030903
Cardoso F. C. G., Marques R., Botosso P. C., Marques M. C. M., 2012. Stem growth and phenology of two tropical trees in contrasting soil conditions. Plant Soil, 354: 269-281. https://doi.org/10.1007/s11104-011-1063-9
Chen H., Cao M., Tang Y., 2013. Soil seed banks in plantations and tropical seasonal rainforest of Xishuangbanna, South-West China. Journal of Tropical Forest Science, 25 (3): 375-386. https://search.proquest.com/docview/1431089791?accountid=14630
Christensen M., 1989. A view of fungal ecology. Mycologia, 81: 1-19. https://doi.org/10.1080/00275514.1989.12025620
Crist T. O., Friese C. F., 1993.The impact of fungi on soil seeds: implications for plants and granivores in semiarid shrub-steppe. Ecology, 74: 2231-2239. https://doi.org/10.2307/1939576
Daïnou K., Bauduin A., Bourland N., Gillet J.-F., Fétéké F., Doucet J.-L., 2011. Soil seed bank characteristics in Cameroonian rainforests and implications for post-logging forest recovery. Ecological engineering, 37: 1499-1506. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2011.05.004
Dalling J. W., Brown T. A., 2009. Long-term persistence of pioneer species in tropical rain forest soil seed banks. American Naturalist, 173: 531-535. https://doi.org/10.1086/597221
Dalling J. W., Swaine M. D., Garwood, N. C., 1998. Dispersal patterns and seed bank dynamics of pioneer trees in moist tropical forest. Ecology, 79: 564-578. https://doi.org/10.1890/0012-9658
Danthu P., 1993. L'inhibition tégumentaire des graines de Faidherbia albida et d'Acacia raddiana, aspect anatomique et application pratique. Bois et Forêts des Tropiques, 238: 24-25. https://doi.org/10.19182/bft1993.238.a19762
Delhaye N., 2006. Mise en place d’une technique de régénération assistée en forêt dense humide gabonaise. Mémoire de fin d’études, Faculté universitaire des sciences agronomiques de Gembloux, Belgique, 99 p.
De Wasseige C., Flynn J., Louppe D., Hiol Hiol F., Mayaux Ph. (éds), 2014. Les forêts du Bassin du Congo : état des forêts 2013. Neufchâteau, Belgique, Weyrich, 325 p.
Diabate M., Munive A., De Faria S. M., Ba A., Dreyfus B., Galiana A., 2005. Occurrence of nodulation in unexplored leguminous trees native to the West African tropical rainforest and inoculation response of native species useful in reforestation. New Phytologist, 166: 231-239. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2005.01318.x
Donahue D. J., 1995. Radiocarbon analysis by accelerator mass spectrometry. International Journal of Mass Spectrometry and Ion Processes, 143: 235-245. https://doi.org/10.1016/0168-1176(94)04132-Q
Doucet J.-L., 2003. L’alliance délicate de la gestion forestière et de la biodiversité dans les forêts du centre du Gabon. Thèse de doctorat, Faculté universitaire des sciences agronomiques de Gembloux, Belgique, 323 p.
Doucet J.-L., Daïnou K., Ligot G., Ouédraogo D. Y., Bourland N., Ward S. E., et al., 2016. Enrichment of Central African logged forests with high-value tree species: testing a new approach to regenerating degraded forests. International Journal of Biodiversity Science, Ecosystem Services & Management, 12 (1-2). https://doi.org/10.1080/21513732.2016.1168868
Douh C., Daïnou K., Loumeto J. J., Moutsambote J.-M., Fayolle A., Tosso F., et al., 2018. Soil seed bank characteristics in two central African forest types and implications for forest restoration. Forest Ecology and Management, 409: 766-776. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2017.12.012
Douh C., Daïnou K., Loumeto J. J., Fayolle A., Doucet J.-L., 2014. Explorer la banque de graines du sol pour mieux comprendre la dynamique de régénération des forêts tropicales africaines (synthèse bibliographique). Biotechnologie, Agronomie, Société et Environnement, 18: 558-565. http://hdl.handle.net/2268/174538
Duminil J., Daïnou K., Kombi Kaviriri D., Gillet P., Loo J., Doucet J.-L., Hardy O. H., 2016. Relationships between population density, fine-scale genetic structure, mating system and pollen dispersal in a timber tree from African rainforests. Heredity (Edinb), 116: 295-303. http://hdl.handle.net/2268/193386
Duminil J., Heuertz M., Doucet J.-L., Bourland N., Cruaud C., Gavory F., et al., 2010. CpDNA-based species identification and phylogeography: application to African tropical tree species. Molecular Ecology, 19: 5469-5483. https://doi.org/10.1111/j.1365-294X.2010.04917.x
Dupuy B., 1998. Bases pour une sylviculture en forêt dense tropicale humide africaine. Montpellier, France, Cirad, Document Forafri, 4, 328 p. http://catalogue-bibliotheques.cirad.fr/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=21340
Durrieu de Madron L., Forni E., 1997. Aménagement forestier dans l’Est du Cameroun. Bois et Forêts des Tropiques, 254: 39-50. http://revues.cirad.fr/index.php/BFT/article/view/19897
Effiom E. O., Nunez-Iturri G., Smith H. G., Ottosson U., Olsson O., 2013. Bushmeat hunting changes regeneration of African rainforests. Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences, 280 (1759): 2013.0246. http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2013.0246
Elazazi E. M., 2016. Effective methods to improvement Capparis spinosa L. (Caper) seeds germination by breaking seed dormancy in Qatar Gene Bank. Qatar Foundation Annual Research Conference Proceedings 2016: EEPP2483. http://dx.doi.org/10.5339/qfarc.2016.EEPP2483.
Ensconet, 2009. Ensconet. Seed Collecting Manual for Wild Species. http://www.ensconet.eu/Download.htm
Evrard Q., Haurez B., Doucet J.-L., 2017. Le rôle des rongeurs dans la dispersion des diaspores en milieu forestier (synthèse bibliographique). Biotechnologie, Agronomie, Société et Environnement, 21 (1) : 66-79.
Favrichon V., Damio T., Doumbia F., Dupuy B., Higuchi N., Kokasi Kadir K., Maître H.-F., Nguyen-The N., Petrucci Y., Sist P., 1997. Réaction de peuplements forestiers tropicaux à des interventions sylvicoles. Bois et Forêts des Tropiques, 254 (4) : 5-24. http://revues.cirad.fr/index.php/BFT/article/view/19898
Fayolle A., Picard N., Doucet J.-L., Swaine M., Bayol N., Bénédet F., Gourlet-Fleury S., 2014. A new insight in the structure, composition and functioning of central African moist forests. Forest Ecology and Management, 329: 195-205. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2014.06.014
Fayolle A., Engelbrecht B., Freycon V., Mortier F., Swaine M., Réjou-Méchain M., et al., 2012. Geological substrates shape tree species and trait distributions in African moist forests. PLoS One 7 (8): e42381. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0042381
Footitt S., Cohn M. A., 1995. Seed dormancy in red rice (Oryza sativa). IX. Embryo fructose-2,6 bisphosphate during dormancy breaking and subsequent germination. Plant Physiology, 107: 1365-1370. https://doi.org/10.1104/pp.107.4.1365
Freycon V., 2014. Caractérisation des sols de Loundoungou et de Mokabi (Congo). Rapport de mission DynAfFor, 2-24 avril 2014. Montpellier, France, CIRAD https://agritrop.cirad.fr/573670/1/document_573670.pdf
Garwood N. C., 1989. Tropical soil seed banks: a review. In: Leck M. A., Parker V. T., Simpson R. L. (eds). Ecology of soil seed banks. New York, USA, Academic Press, 149-209.
Gond V., Fayolle A., Pennec A., Cornu G., Mayaux P., Camberlain P., et al., 2013. Vegetation structure and greenness in Central Africa from Modis multi-temporal data. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 368 (1625): 2012.0309. http://dx.doi.org/10.1098/rstb.2012.0309
Gorel A. P., Fayolle A., Doucet J.-L., 2015. Écologie et gestion des espèces multi-usages du genre Erythrophleum (Fabaceae-Caesapinioideae) en Afrique (synthèse bibliographique). Biotechnologie, Agronomie, Société et Environnement, 19 (4): 415-429.
Guion H., 2011. Étude de l’écologie d’Erythrophleum suaveolens (Guill. & Perr.) Brenan (Tali) et de l’origine de ses populations au sud-est du Cameroun. Mémoire de fin d’études, Gembloux Agro-Bio Tech, Université de Liège, Belgique, 79 p.
Hall J. S., Swaine M. D., 1980. Seed stocks in Ghanaian forest soils. Biotropica, 12: 256-263. http://dx.doi.org/10.2307/23876959
Hardin J. W., Hilbe J. M., 2007. Generalized Linear Models and Extensions. 2nd edition. College Station, USA, Stata Press.
Haurez B., Petre C.-A., Doucet J.-L., 2013. Impacts of logging and hunting on western lowland gorilla (Gorilla gorilla gorilla) populations and consequences for forest regeneration. A review. Biotechnologie, Agronomie, Société et Environnement, 17: 364-372. http://hdl.handle.net/2268/152211
Hawthorne W. D., 1995. Ecological profiles of Ghanaian forest trees. Oxford, UK, Oxford Forestry Institute, Tropical Forestry Papers 29.
Hecketsweiler P., 1992. Phénologie et saisonnalité en forêt gabonaise. L’exemple de quelques espèces ligneuses. Thèse de doctorat, Université de Montpellier II, France, 266 p.
Hopkins M. S., Graham A. W., 1983. The species composition of soil seed banks beneath lowland tropical rainforests in North Queensland, Australia. Biotropica, 15: 90-99. http://dx.doi.org/10.2307/2387950
Hua Q., Barbetti M., Rakowski A. Z., 2013. Atmospheric radiocarbon for the period 1950-2010. Radiocarbon, 55: 2059-2072. https://doi.org/10.2458/azu_js_rc.v55i2.16177
Karsenty A., Gourlet-Fleury S., 2006. Assessing sustainability of logging practices in the Congo Basin’s managed forests: the issue of commercial species recovery. Ecology and Society, 11: 26. http://www.ecologyandsociety.org/vol11/iss1/art26/.
Kleinschroth F., 2016. Roads in the rainforests: Legacy of selective logging in Central Africa. Doctoral dissertation, AgroParisTech, CIRAD, Bangor University. https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01366607/document.
Koné I., Lambert J., 2008. Primate seed dispersal and its potential role in maintaining useful tree species in the Taï region, Côte d’Ivoire: implications for the conservation of forest fragment. Tropical Conservation Science, 1 (3): 293-306. https://doi.org/10.1177/194008290800100309
Kouadio Y. L., 2009. Mesures sylvicoles en vue d’améliorer la gestion des populations d’essences forestières commerciales de l’Est du Cameroun. Thèse de doctorat, Faculté universitaire des sciences agronomiques de Gembloux, Belgique, 266 p.
Lawton R. O., Putz F. E., 1988. Natural disturbance and gap-phase regeneration in a wind-exposed tropical cloud forest. Ecology, 69: 764-777. https://doi.org/10.2307/1941025
Lescure J.-P., De Foresta H., Riera B., 1989. Concepts communs à l'analyse des processus de dynamique et de succession. Bois et Forêts des Tropiques, 219: 57-60. http://revues.cirad.fr/index.php/BFT/article/view/19646
Maguire J. D., 1962. Speed of germination-aid in selection and evaluation for seedling emergence and vigor. Crop Science, 2: 176-177.
Mapongmetsem P.-M., Duguma B., Nkongmeneck B. A., Puig H., 1998. Déterminisme de la défeuillaison chez quelques essences forestières tropicales du Cameroun. Revue d’Écologie, 53: 193-210. http://hdl.handle.net/2042/54895
Mbarga R. B., Jonkers W. B. J., Etoundi J., 1999. Phénologie de 86 essences productrices de bois d’œuvre de la forêt dense humide sempervirente du Sud-Cameroun – Résultats préliminaires. In: Nasi R., Amsallem I., Drouineau S. (éds). La gestion des forêts denses africaines aujourd’hui. Actes du séminaire Forafri de Libreville, Gabon. Montpellier, France, CIRAD-Forêt. http://www.tropenbos.nl/tbi publications/documents/FORAFRI-bibani.pdf
Mbete P., Mopoundza P., Mbete R., Massang-Bienet., Ngokaka C., 2014. Impact du mode de prélèvement sur la faune de l’Unité Forestière d’Aménagement (UFA) Mokabi-Dzanga au nord du Congo Brazzaville. Journal of Applied Biosciences, 75: 6202-6210. http://dx.doi.org/10.4314/jab.v75i1.6
McCullagh P., Nelder J. A., 1989. Generalized Linear Models. 2nd edition. London, New York, Chapman & Hall.
Mills J. T., 1983. Insect-fungus associations influencing seed deterioration. Phytopathology, 73: 330-335. http://dx.doi.org/10.1094/Phyto-73-330
Morin-Rivat J., Fayolle A., Favier C., Bremond L., Gourlet-Fleury S., Bayol N., et al., 2017. Present-day central African forest is a legacy of the 19th century human history. eLife 6: e20343. http://dx.doi.org/10.7554/eLife.20343
Morin-Rivat J., Biwole A., Gorel A.-P., Vleminckx J., Gillet J.-F., Bourland N., et al., 2016. High spatial resolution of late-Holocene human activities in the moist forests of central Africa using soil charcoal and charred botanical remains. The Holocene, 26: 1954-1967. https://doi.org/10.1177/0959683616646184
Morin-Rivat J., Fayolle A., Gillet J.-F., Bourland N., Gourlet-Fleury S., Oslisly R., et al., 2014. New evidence of human activities during the Holocene in the lowland forests of the Northern Congo Basin. Radiocarbon, 56: 209-220. https://doi.org/10.2458/56.16485
Moriuchi K. S., Venable D. L., Pake C. E., Lange T., 2000. Direct measurement of the seed bank age structure of a Sonoran Desert annual plant. Ecology, 81: 1133-1138. https://doi.org/10.1890/0012-9658
OIBT, 2012. Examen annuel et évaluation de la situation mondiale des bois. Yokohama, Japon, Organisation internationale des bois tropicaux.
Okeyo J. M., 2006. Erythrophleum suaveolens (Guill. & Perr.) Brenan. In: Schmelzer G. H., Gurib-Fakim A. (eds). PROTA (Plant Resources of Tropical Africa / Ressources végétales de l’Afrique tropicale). Wageningen, Netherlands. Consulté le 1er mai 2018.
Olatunji D., Maku J. O., Odumefun O. P., 2012. Effect of pre-treatments on the germination and early seedlings growth of Acacia auriculiformis Cunn. Ex. Benth. African Journal of Plant Science, 6: 364-369. https://doi.org/10.5897/AJPS11.255
Oslisly R., White L., Bentaleb I., Favier C., Fontugne M., Gillet J.-F., et al., 2013. Climatic and cultural changes in the west Congo Basin forests over the past 5000 years. Philosophical Transactions of the Royal Society of London B: Biological Sciences, 368 (1625): 2012.0304. http://dx.doi.org/10.1098/rstb.2012.0304
Ouédraogo D. Y., Fayolle A., Gourlet-Fleury S., Mortier F., Freycon V., Fauvet N., et al., 2016. The determinants of tropical forest deciduousness: disentangling the effects of rainfall and geology in central Africa. Journal of Ecology, 104: 924-935. https://doi.org/10.1111/1365-2745.12589
Petre C.-A., Tagg N., Haurez B., Beudels-Jamar R., Huynen M.-C., Doucet J.-L., 2013. Role of the western lowland gorilla (Gorilla gorilla gorilla) in seed dispersal in tropical forests and implications of its decline. Biotechnology, Agronomy, Society and Environment, 17 (3): 517-526.
Picard N., Gourlet-Fleury S., 2008. Manuel de référence pour l’installation des dispositifs
permanents en forêts de production dans le bassin du Congo. CIRAD, Rapport COMIFAC, 265 p.
Poorter L., Bongers F., Van Rompaey R., De Klerk M., 1996. Regeneration of canopy tree species at five sites in West African moist forest. Forest Ecology and Management, 84: 61-69. https://doi.org/10.1016/0378-1127(96)03736-X
Proctor J., Anderson J. M., Chai P., Vallack H. W., 1983. Ecological studies in four contrasting lowland rain forests in Gunung Mulu National Park, Sarawak. I. Forest environment, structure, and floristics. Journal of Ecology, 71: 237-260. https://doi.org/10.2307/2259975
Reimer P. J., Bard E., Bayliss A., Beck J. W., Blackwell P. G., Ramsey C. B., et al., 2013. IntCal13 and Marine13 radiocarbon age calibration curves 0-50,000 years cal. BP. Radiocarbon: 1869-1887. https://doi.org/10.2458/azu_js_rc.55.16947
Saulei S. M., 1984. Natural regeneration following clear-fell logging operations in the Gogol Valley, Papua New Guinea. Ambio, 13: 351-354.
Sollins F., 1998. Factors influencing species composition in tropical lowland rain forest: does soil matter? Ecology, 79 (1): 23-30. https://doi.org/10.1890/0012-9658
Swaine M. D., Whitmore T. C., 1998. On the definition of ecological species groups in tropical rainforest. Vegetatio, 75: 81-86. https://doi.org/10.1007/BF00044629
Stokes E. J., Strindberg S., Bakabana P. C., Elkan P. W., Iyenguet F. C., Madzoké B., et al., 2010. Monitoring great ape and elephant abundance at large spatial scales: measuring effectiveness of a conservation landscape. PLoS One 5: e10294. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0010294
Tosso F., Doucet J.-L., Migliore J., Daïnou K., Kaymak E., Kameni F. S. M., et al., 2017. Characterization of microsatellite markers in the African tropical tree species Guibourtia ehie (Fabaceae, Detarioideae). Applications in Plant Sciences, 5 (7): 1700023. https://doi.org/10.3732/apps.1700023
Uhl C., Clark K., 1983. Seed ecology of selected Amazon Basin successional species. Botanical Gazette, 144: 419-425. https://doi.org/10.1086/337392
Uhl C., Clark K., Clark H., Murphy P., 1981. Early plant succession after cutting and burning in the upper Rio Negro region of the Amazon Basin. Journal of Ecology, 69: 631-649. https://doi.org/10.2307/2259689
Verelst L., 2009. Harmonized World Soil Database Viewer. FAO, CAS, IIASA, ISRIC, JRC. http://pure.iiasa.ac.at/8958
Warr S., Thompson K., Kent M., 1993. Seed banks as a neglected area of biogeographic research: a review of literature and sampling techniques. Progress in Physical Geography, 17: 329-347. https://doi.org/10.1177/030913339301700303
White F., 1983. The vegetation of Africa. A descriptive memoir to accompany the Unesco/AETFAT/UNSO Vegetation map of Africa. Paris, France, Unesco. https://doi.org/10.2307/633318
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