Plantations monospécifiques d'espèces exotiques, déserts biologiques ou îlots de diversité floristique ? Exemple de situations biotiques et abiotiques contrastées au Nord-Kivu en République démocratique du Congo
DOI :
https://doi.org/10.19182/bft2022.352.a36810Mots-clés
sous-bois, relevé floristique, aire minimale, facteur écologique, analyse multivariée, espèces indicatrices, plantation d’espèce exotique, République démocratique du Congo.Résumé
Si les plantations forestières font l’objet d’un intérêt croissant en Afrique centrale, leur sous-bois reste encore peu étudié. Afin d’évaluer le potentiel des plantations d’espèces exotiques à participer à la restauration du couvert végétal sur les terres anthropisées du Kivu (République démocratique du Congo), la diversité floristique du sous-bois a été caractérisée et comparée dans une sélection de plantations monospécifiques d’Eucalyptus saligna et de Grevillea robusta sur deux sites (Sake et Kirumba) aux conditions altitudinales et pédoclimatiques différentes. La variation de la composition floristique des relevés a ensuite été analysée suivant certains paramètres écologiques. Enfin, les espèces indicatrices des conditions altitudinales et pédoclimatiques de chaque site ont été identifiées. Les données récoltées en 2018 et en 2020 dans 12 plantations par la méthode de l’aire minimale ont révélé une forte hétérogénéité dans la composition floristique des sous-bois. Bien que dominés par des herbacés, ces sous-bois hébergeaient aussi certaines espèces ligneuses et lianescentes. La richesse spécifique ne différait pas significativement entre les sites ni entre les espèces d’arbres plantées. Cette richesse variait d’un relevé à l’autre suivant la latitude, le pH du sol et les concentrations en aluminium et magnésium biodisponibles. Treize espèces indicatrices des conditions altitudinales et pédoclimatiques des sites ont été repérées dont neuf pour Sake et quatre pour Kirumba. La répétition des inventaires avait accru l’effort d’échantillonnage même si l’aire minimale n’avait pas significativement changé sur deux ans. Cette étude a mis en relief la contribution des plantations d’espèces exotiques à la reconstitution du couvert végétal sur les sites potentiellement dégradés du Kivu et suggère des mesures de gestion adaptées aux propriétés physico-chimiques des sols. L’utilisation des espèces indicatrices des conditions pédoclimatiques des sites comme prédicteurs de productivité mérite d’être testée dans les plantations étudiées afin de vérifier si leur présence pourrait servir d’outil de sélection des stations à reboiser.
Téléchargements
Références
Akhtar N., Bergmeier E., 2015. Species richness, alpha and beta diversity of trees, shrubs and herbaceous plants in the woodlands of Swat, Pakistan. Pakistan Journal of Botany, 47 (6): 2017-2113.
https://inis.iaea.org/search/search.aspx?orig_q=RN:47039190
Akobundu I. O., Agyakwa C. W., 1989. Guide des adventices d’Afrique de l’Ouest. Ibadan, Nigeria, Institut international d’agriculture tropicale, 522 p.
Alexandre F., 2003. L’étagement de la végétation en montagne : un modèle à revisiter. L’information Géographique, 67 (1) : 45-59. https://doi.org/10.3406/ingeo.2003.2875
Arroyo-Rodríguez V., Fahrig L., Tabarelli M., Watling J. I., Tischendorf L., Benchimol M., et al., 2020. Designing optimal human-modified landscapes for forest biodiversity conservation. Ecology Letters, 23 (9): 1404-1420. https://doi.org/10.1111/ele.13535
Baillargeon S., 2021. Prétraitement de données en R. Université Laval, 61 p. https://stt4230.rbind.io/manipulation_donnees/pretraitement_donnees_r/
Barthlott W., Mutke J., Rafiqpoor D., Kier G., Kreft H., 2005. Global centers of vascular plant diversity. Nova Acta Leopoldina NF, 342: 61-83. uni-goettingen.de
Bernhard-Reversat F., 2001. Effect of Exotic Tree Plantations on Plant Diversity and Biological Soil Fertility in the Congo Savanna: With Special Reference to Eucalypts. Bogor, Indonesia, CIFOR-ICRAF, 71 p. https://www.cifor.org/knowledge/publication/1008
Bremer L. L., Farley K. A., 2010. Does plantation forestry restore biodiversity or create green deserts? A synthesis of the effects of land-use transitions on plant species richness. Biodiversity and Conservation, 19: 3893-3915. https://doi.org/10.1007/s10531-010-9936-4
Brockerhoff E. G., Jactel H., Parrotta J. A., Ferraz S. F. B., 2013. Role of eucalypt and other planted forests in biodiversity conservation and the provision of biodiversity-related ecosystem services. Forest Ecology and Management, 301: 43-50. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2012.09.018
Carnus J.-M., Parrotta J., Brockerhoff E. G., Arbez M., Jactel H., Kremer A., et al., 2006. Planted forests and biodiversity. Journal of Forestry, 104 (1): 65-77. https://www.fs.usda.gov/treesearch/pubs/47902
Chevalier R., Gautier G., Archaux F., 2010. Relevés floristiques pour le suivi de la biodiversité végétale des écosystèmes forestiers : éléments de réflexion pour faire les bons choix. Revue Forestière Française, 62 (2) : 141-154. https://doi.org/10.4267/2042/34651
Chianucci F., Cutini A., 2012. Digital hemispherical photography for estimating forest canopy properties: Current controversies and opportunities. iForest, 5 (6): 290-295. https://doi.org/10.3832/ifor0775-005
Ciesielski H., Sterckeman T., 1997. Determination of cation exchange capacity and exchangeable cations in soils by means of cobalt hexamine trichloride. Effects of experimental conditions. Agronomy, 17 (1): 1-7. https://doi.org/10.1051/agro:19970101
Climate-data.org, 2021. Base de données climatiques en ligne. https://fr.climate-data.org/
Cottenie A., Camerlynck R., Verloo M., Dhaese A., 1979. Fractionation and determination of trace elements in plants, soils and sediments. Pure and Applied Chemistry, 52: 45-53. https://doi.org/10.1351/pac198052010045
De Cáceres M., Legendre P., 2009. Associations between species and groups of sites: indices and statistical inference. Ecology, 90 (12): 3566-3574. https://doi.org/10.1890/08-1823.1
De Wildeman E., 1940. De l’origine de certains éléments de la Flore du Congo Belge et des transformations de cette flore sous l’action de facteurs physiques et biologiques. Bruxelles, Belgique, Institut royal colonial belge, Mémoires, 363 p. Kaowarsom.be
Djego J., Gibigaye M., Tente B., Sinsin B., 2012. Analyses écologique et structurale de la forêt communautaire de Kaodji au Bénin. International Journal of Biological and Chemical Sciences, 6 (2) : 705-713. https://doi.org/10.4314/ijbcs.v6i2.14
Dufrêne M., Legendre P., 1997. Species assemblages and indicator species: The need for a flexible asymmetrical approach. Ecological Monographs, 67 (3): 345-366. https://doi.org/10.2307/2963459
FAO, 2021. Portail d'information sur les sols. fao.org
Frazer G. W., Canham C. D., Lertzman K. P., 1999. Gap Light Analyzer (GLA), Version 2.0: Imaging software to extract canopy structure and gap light transmission indices from true-colour fisheye photographs. User’s manual and program documentation, 36 p. https://rem-main.rem.sfu.ca/downloads/Forestry/GLAV2UsersManual.pdf
Ganglo J. C., 2005. Groupements de sous-bois, identification et caractérisation des stations forestières : cas d’un bois au Bénin. Bois et Forêts des Tropiques, 285 (3) : 35-46. https://revues.cirad.fr/index.php/BFT/article/view/20270/20029
Gillet F., De Foucault B., Julve P., 1991. La phytosociologie synusiale intégrée : objets et concepts. Candollea, 46 (2) : 315-340. https://infoscience.epfl.ch/record/82174?ln=fr
Kessler M., 2000. Elevational gradients in species richness and endemism of selected plant groups in the central Bolivian Andes. Plant Ecology, 149: 181-193. https://doi.org/10.1023/A:1026500710274
Laghmouch M., Hardy B., 2005. Carte géologique de la république démocratique du Congo. Bruxelles, Belgique, Musée royal de l’Afrique centrale, 1 p.
Le Floc’h E., 2008. Guide méthodologique pour l’étude et le suivi de la flore et de la végétation. Tunis, Tunisie, Collection Roselt/OSS, 175 p. http://www.secheresse.info/spip.php?article7573
MacLean D. A., Adams G., Pelletier G., Amos-Binks L., Carle J.-F., Chicoine B., et al., 2010. Dynamique forestière, succession et habitats selon différents niveaux de sylviculture. Edmonton, Canada, Réseau de gestion durable des forêts, 89 p. https://www.fundymodelforest.net/images/pdfs/PublicationsSFMN-FR.pdf
Marcon E., 2018. Mesures de la Biodiversité. Master, UMR Écologie des forêts de Guyane (ECOFOG), Kourou, France, 275 p. https://hal-agroparistech.archives-ouvertes.fr/cel-01205813v5
Ngongo R., 2015. La vulnérabilité des aires protégées de la RDC : cas du parc national des Virunga. Goma, RDC, Pole Institute, 68 p.
Ngueguim J. R., Zapfack L., Youmbi E., Riera B., Onana J., Foahom B., et al., 2010. Diversité floristique sous canopée en plantation forestière de Mangombe-Edea (Cameroun). Biotechnologie, Agronomie, Société et Environnement, 14 (1) : 167-176. https://popups.uliege.be/1780-4507/index.php?id=5229
Nichol J. E., Abbas S., 2021. Evaluating plantation forest vs. Natural forest regeneration for biodiversity enhancement in Hong Kong. Forests, 12 (5): 1-12. https://doi.org/10.3390/f12050593
Novor S., Abugre S., 2020. Growth performance, undergrowth diversity and carbon sequestration potentials of tree species stand combinations, Ghana. Open Journal of Forestry, 10 (1): 135-154. https://doi.org/10.4236/ojf.2020.101010
Oksanen J., Blanchet G. F., Friendly M., Kindt R., Legendre P., McGlinn D., et al., 2019. vegan: Community Ecology Package. R package version 2.5-6. https://cran.r-project.org/web/packages/vegan/index.html
Onyekwelu J. C., Olabiwonnu A. A., 2016. Can forest plantations harbour biodiversity similar to natural forest ecosystems over time? International Journal of Biodiversity Science, Ecosystem Services and Management, 12 (1-2): 108-115. https://doi.org/10.1080/21513732.2016.1162199
Parrotta J. A., 1995. Influence of overstory composition on understory colonization by native species in plantations on a degraded tropical site. Journal of Vegetation Science, 6 (5): 627-636. http://www.jstor.org/stable/3236433
Pawson S. M., Brin A., Brockerhoff E. G., Lamb D., Payn T. W., Paquette A., et al., 2013. Plantation forests, climate change and biodiversity. Biodiversity and Conservation, 22 (1): 1203-1227. https://doi.org/10.1007/s10531-013-0458-8
Pickering C. M., Butler S., 2009. Patterns in vascular plant species density in tall alpine herbfield along an increasing altitudinal gradient in an Australian alpine region. Australian Journal of Botany, 57 (3): 210-220. https://doi.org/10.1071/BT08202
Plieninger T., Gaertner M., 2011. Harnessing degraded lands for biodiversity conservation. Journal for Nature Conservation, 19 (1): 18-23. https://doi.org/10.1016/j.jnc.2010.04.001
Poore M. E. D., Fries C., 1985. The ecological effects of eucalyptus. Rome, Italy, FAO, Forestry Paper, 88 p.
R Core Team, 2020. R: A language and environment for statistical computing. Vienna, Austria, R Foundation for Statistical Computing. https://www.R-project.org/.
Reigosa M. J., Sánchez-Moreiras A., González L., 1999. Ecophysiological approach in allelopathy. Critical Reviews in Plant Sciences, 18 (5): 577-608. https://doi.org/10.1080/07352689991309405
Rojas-Sandoval J., 2021. Grevillea robusta (chêne soyeux). Washington, DC, USA, CAB International, Department of Botany-Smithsonian NMNH. https://www.cabi.org/isc/datasheet/25866#02BD5AEB-7291-482F-BB98-7E7B7A2D0FE8
Rouxel C., 2010. Conservation de la biodiversité et développement durable des territoires. Transition agraire et paysagère en zone tampon de la Réserve de biosphère du Parc régional du W, Afrique de l’ouest. Économie Rurale, 320 (4): 39-52. https://doi.org/10.4000/economierurale.2871
Schmidt M., Ouédraogo A., Dressler S., Thiombiano A., 2016. Méthodes de collection d’herbiers. Annales des Sciences Agronomiques, 20: 177-185. https://www.researchgate.net/publication/301523083_Methodes_de_collection_d%27herbiers
Senbeta F., Teketay D., Näslund B.-A., 2002. Native woody species regeneration in exotic tree plantations at Munessa-Shashemene Forest, southern Ethiopia. New Forests, 24: 131-145. https://link.springer.com/article/10.1023/A:1021201107373
Shakeri Z., Simberloff D., Bernhardt‐Römermann M., Eckstein R. L., 2021. The impact of livestock grazing and canopy gaps on species pool and functional diversity of ground flora in the Caspian beech forests of Iran. Applied Vegetation Science, 24 (3): 1-13. https://doi.org/10.1111/avsc.12592
Skolmen R. G., 1990a. Eucalyptus saligna Sm. In: Burns R. M., Honkala B. H. (eds). Silvics of North America. Vol. 2. Hardwoods. Washington, DC, USA, United States Department of Agriculture (USDA), Forest Service, Agriculture Handbook 654, 318-324. https://www.srs.fs.usda.gov/pubs/misc/ag_654_vol2.pdf
Skolmen R. G., 1990b. Grevillea robusta A. Cunn. In: Burns R. M., Honkala B. H. (eds). Silvics of North America. Vol. 2. Hardwoods. Washington, DC, USA, United States Department of Agriculture (USDA), Forest Service, Agriculture Handbook 654, 370-373. http://na.fs.fed.us/spfo/pubs/silvics_manual/volume_2/grevillea/robusta.htm
Stephan K., Miller M., Dickinson M. B., 2010. First-order fire effects on herbs and shrubs: Present knowledge and process modeling needs. Fire Ecology, 6 (1): 95-114. https://doi.org/10.4996/fireecology.0601095
Tassin J., Missamba-Lola A. P., Marien J.-N., 2011. Biodiversité des plantations d’eucalyptus. Bois et Forêts des Tropiques, 309 (3) : 27-35. https://doi.org/10.19182/bft2011.309.a20463
The Catalogue of Life Partnership, 2017. APG IV: Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants. https://doi.org/10.15468/fzuaam
Trochain J.-L., 1966. Types biologiques chez les végétaux intertropicaux (Angiospermes). Bulletin de la Société Botanique de France, 113 (2) : 187-196. https://doi.org/10.1080/00378941.1966.10838486
Watling J. I., Arroyo-Rodríguez V., Pfeifer M., Baeten L., Banks-Leite C., Cisneros L. M., et al., 2020. Support for the habitat amount hypothesis from a global synthesis of species density studies. Ecology Letters, 23 (4): 674-681. https://doi.org/10.1111/ele.13471
WWF-Belgique, 2020. Rapport annuel 2020. Bruxelles, Belgique, WWF, 59 p. https://wwf.be/sites/default/files/2021-01/WWF-rapport-annuel-2020.pdf
Yirdaw E., Luukkanen O., 2003. Indigenous woody species diversity in Eucalyptus globulus Labill. ssp. globulus plantations in the Ethiopian highlands. Biodiversity and Conservation, 12: 567-582. https://link.springer.com/article/10.1023/A:1022483700992
Zaiton S., Sheriza M. R., Ainishifaa R., Alfred K., Norfaryanti K., 2020. Eucalyptus in Malaysia: Review on environmental impacts. Journal of Landscape Ecology, 13 (2): 79-94. https://doi.org/10.2478/jlecol-2020-001
Téléchargements
Numéro
Rubrique
-
Résumé1187
-
PDF-Accès libre823
Reçu
Publié
Comment citer
Licence
(c) Tous droits réservés CIRAD - Bois et Forêts des Tropiques 2022
Ce travail est disponible sous la licence Creative Commons Attribution 4.0 International .
Les articles sont publiés en Accès libre. Ils sont régis par le Droit d'auteur et par les licenses créative commons. La license utilisée est Attribution (CC BY 4.0).
