Thèse de doctorat

Phytosociologie de la végétation de sous-bois et impact écologique des plantations forestières sur la diversité floristiques au Sud et au Centre du Bénin

DJEGO Julien (2007)

Doctorat unique de l’Université d’Abomey-Calavi


Les études floristiques, écologiques et phytosociologiques du sous-bois des plantations d’essences exotiques et des forêts naturelles ont été entreprises au Sud et au Centre du Bénin. Ces études ont abordé la diversité floristique du sous-bois, l’impact des plantations d’essences exotiques, la chute et la décomposition de litière dans le sous-bois. Les données de base collectées entre 2000 et 2004 sont composées de 252 relevés phytosociologiques, 537 espèces et 21 variables environnementales obtenues sur mesure, dosage et annotation. La méthode Sigmatiste de Braun-Blanquet (1932) est utilisée pour la collecte des données floristiques. La sélection des variables environnementales significatives sur la végétation du sous-bois a été faite à l’aide du test de Monte Carlo qui a identifie le pH, l’humidité, le type de formation végétale, la masse de litière et le type de sol. Ces variables significatives en interaction, conditionnent le développement d’une identité floristique de sous-bois et déterminent la répartition des formations végétales. Elles déterminent un microclimat spécifique à un groupe d’espèces végétales qui s’y développe en constituant une association végétale bien précise. La végétation de sous-bois constitue un bon indicateur des conditions écologiques. Le traitement des relevés par la Detrented Correspondence Analysis (DCA) et la classification hiérarchique ascendante a permis l’identification de 11 associations de sous-bois, réparties suivant un gradient latitudinal, pédologique et phytogéographique. Au point de vue des formes d’adaptation et des types phytogéographiques, les phanérophytes ont prédominé dans les forêts denses et les plantations d’essences exotiques tandis que dans les formations post-culturales très ouvertes, ce sont les herbacées qui l’ont emporté. Les espèces de l’élément base Guinéo-Congolais ont prédominé seulement dans les forêts denses naturelles ; celles à large dispersion géographique ont dominé dans les jachères herbeuses et les plantations d’essences exotiques. Considérant les groupes écosociologiques, les espèces des forêts primaires de la classe des Strombosio-Parinarietea ont prédominé dans les forêts naturelles. Celles de la classe des forêts secondaires ont été abondantes dans les plantations d’essences exotiques et celles de la classe des Soncho-Bidentetea pilosae et des Ruderali-Manihotetea, prédominent dans les jachères. Les formes de dissémination des diaspores ont présenté une prédominance des sarcochores dans l’ensemble des formations naturelles étudiées. L’Homme par son intervention, modifie cette tendance de prédominance des sarcochores au profit des anémochores (sclérochores et pogonochores) et même des autochores (barochores). Cette action humaine n’est pas sans influence sur la diversité biologique du milieu. La production moyenne annuelle de litière varie de 6,2 à 9 t MS /ha dans les forêts naturelles et de 4,3 à 6,7 t/ha dans les plantations d’essences exotiques. Elle a présenté une distribution unimodale et a varié significativement selon la richesse spécifique de la strate arborescente (P < 0,05). Les feuilles ont constitué la fraction prépondérante (57 à 91 %) de la chute de litière. La perte de poids de la litière s’ajuste au mieux à une fonction polynomiale d’ordre 2 hautement significative (P < 0,001) avec un R² proche de 1. La masse de litière au sol, le recouvrement et la richesse spécifique de la strate supérieure, la température et l’humidité sont des variables environnementales qui influent significativement (p < 0,05) sur la décomposition de la litière. Les plantations forestières de la zone d’étude ont affecté notamment le sol et la composition floristique du sous-bois. Les effets ont varié suivant l’essence de reboisement, le type de peuplement, l’âge, la densité et le recouvrement. Les plantations ont renfermé une flore différente de celle de la végétation naturelle qu’elles ont remplacée. La forte dominance d’espèces à large répartition en leur sein, traduit un indice de dégradation et signale une perte progressive de l’identité floristique des stations d’afforestation. L’abondance de litière concomitante à sa faible décomposition et la réduction de la luminosité au sein des plantations fermées empêchent le développement du sous-bois. Eucalyptus camaldulensis présente des effets plus accusés dus à l’acidité de sa litière. A l’opposé, Casuarina equisetifolia améliore le pH du sol et augmente les capacités d’échanges cationiques des ions. En association avec Acacia auriculiformis, C. equisetifolia est plus favorable à la diversité floristique du sous-bois. Les essences exotiques déterminent une perte progressive de l’identité floristique de la zone d’étude. La gestion durable des plantations forestières devrait être envisagée pour assurer une conservation et une protection efficiente des ressources de sous-bois.