Définitions de quelques caractéristiques physico-chimiques et biologiques des sols

RESSOURCES LIGNEUSES – GESTION – DURABILITE

Les ressources naturelles d’un biotope font référence à l’ensemble des constituants, des richesses ou des potentialités naturelles qui déterminent la vie des habitants dans un milieu. Elles sont caractérisées par leur disponibilité, leur accessibilité, leur qualité, leur vulnérabilité et leur degré de renouvellement. Les ligneux par opposition aux herbacées, sont des ressources végétales dont les tissus des tiges, des racines ou des branches renferment de la lignine, constituant principal du bois. C’est une substance organique compacte, fibreuse, composée de cellulose et d’hémicellulose. Elle donne nature au bois par ses propriétés : imperméabilité, inextensibilité et rigidité. Les ligneux comprennent les arbres, les arbustes, les arbrisseaux et quelques lianes (chaméphytes et phanérophytes).

La gestion des ressources naturelles (GRN), est définie comme une administration qui consiste en l’exploitation et la conservation de biens naturels, s’appuyant généralement sur une planification (Daget & Godron, 1974). D’après Jund & al. (2000), c’est la mise en valeur et l’emploi d’un ensemble de mesures ou de moyens (techniques, financiers et organisationnels), pour le :
• maintien d’un état de fonctionnement jugé optimum pour les ressources,
• retour vers une situation antérieure jugée meilleure par rapport à une présente dégradée du fait de l’action des facteurs biotiques et abiotiques.

Le concept de durabilité ajoute à celui de la gestion une dimension rationnelle et pérenne, c’est-à-dire une utilisation des ressources qui satisfait les besoins actuels des populations sans compromettre ceux des générations futures (CMED, 1989). La notion de développement durable traite de quatre grands aspects la multidimensionnalité (DFID, 2001), (environnementale, économique, sociale, institutionnelle), l’irréversibilité de certaines situations engendrées par le développement, l’équité intra et intergénérationnelle et les situations de risque et d’incertitude qui en découlent. L’analyse de la durabilité demande donc un repérage de ces différents aspects et la mise en place d’indicateurs capables d’en mesurer les interactions. Selon Botoni (2003), la réponse à la durabilité ou viabilité du système devient délicate une fois que ce concept est transféré à l’échelle des systèmes pastoraux ou agropastoraux. A ce niveau, la durabilité met en relation l’éleveur, son troupeau, l’exploitation et le système. Ces composantes doivent être analysées tour à tour ou simultanément : durabilité écologique ou de l’exploitation (évolution des ressources, satisfaction des besoins fourragers pour une bonne productivité du troupeau, du bien être socio-économique de l’éleveur, de l’accès à l’espace et aux ressources).

ECHELLES D’ANALYSES ET QUELQUES DEFINITIONS

Niveaux de perception
Les relations entre la végétation et le milieu ne sont pas de même nature qualitativement et quantitativement suivant les échelles auxquelles on les examine (Long, 1974). En ce qui concerne l’approche écologique, trois niveaux de perception relatifs au site d’étude, à la station écologique et au site de prélèvement, ont été identifiés.

Le site d’étude correspond au secteur écologique dont les variables prépondérantes sont les unités ou groupements végétaux, les types de sol, la géomorphologie, la topographie, le type d’utilisation de l’espace (pratiques agricoles, pastorales), Akpo (1992) et le climat. Cette échelle qui définit mieux le terroir pastoral ou agropastoral, est caractérisée par des limites souvent approximatives.

La station écologique désigne la surface où les conditions écologiques sont homogènes. Elle est caractérisée par une végétation uniforme (Godron & al, 1983 in Grouzis, 1988). C’est à cette échelle que les interactions milieu-végétation sont plus significatives, et l’impact des facteurs biologiques (zooanthropiques), mieux perçus (Grouzis, 1988). La station peut contenir une ou plusieurs placettes pour l’exécution des relevés de végétation.

Le site de prélèvement se rapporte à la portion du terroir occupée par un arbre et son correspondant ou zone située hors de la projection de sa couronne. Pour l’approche enquête sur la perception locale, les niveaux d’analyse correspondent au terroir (pastoral ou agropastoral), déjà défini et au campement. Le campement (ou Wuro chez les peuls), est ensemble constitué d’un ou de plusieurs Gallé. Ce dernier composé d’un ou plusieurs ménages, correspond à l’unité socio économique de base représentative de la structure familiale, et relationnelle à l’intérieur d’un même espace (généralement localisé autour d’une mare), à travers laquelle la gestion du troupeau est dévolue au chef de famille (ou Jom Gallé), (Vireton, 2002). Le Jom Gallé a la responsabilité de prendre les décisions nécessaires à la survie du groupe familial.

Définitions de quelques caractéristiques physico-chimiques et biologiques des sols

Les phases minérale et organique sont deux caractéristiques principales de l’état d’un sol. La texture est un indicateur des propriétés physiques du sol. Elle permet de distinguer les différentes fractions de la phase minérale du sol. Ses principales composantes sont :
• la fraction grossière composée de particules dont la taille est supérieure à 2µ (sables et limons). Elle joue le rôle de squelette du sol et est important pour la quantité d’eau qu’elle retient.
• la fraction fine qui renferme essentiellement les argiles dont les dimensions sont inférieures à 2µ. La teneur en colloïdes argileux et l’importance de leur floculation jouent un rôle très important dans l’absorption des ions, la rétention et la circulation d’eau dans les sols.

La phase organique d’un sol comprend les molécules de carbone, d’hydrogène, d’azote, de soufre et de phosphore, issues de la décomposition des animaux et des plantes mortes. L’azote représente 1 à 5% de la matière végétale et constitue un élément nutritif vital pour la plante (Benjelloun & al, 2002). La matière organique du sol en contient 5%, mais seulement 1 à 3 % de cette fraction est mise annuellement à la disposition des plantes via le processus de la minéralisation (Donahue & al, 1983 in Benjelloun & al, 2002). La minéralisation est un processus de transformation de la matière organique en éléments solubles ou gazeux : ions ammonium (NH4+ ) et nitrates (NO3-), produits au cours de l’ammonification et de la nitrification (minéralisation primaire). L’humification est la transformation de la litière et des débris animaux en humus composé de grosses molécules organisées en colloïdes humiques. Ces complexes humiques différents selon les conditions climatiques et le type de végétation du milieu, vont être transformés au cours de la minéralisation secondaire en molécules minérales plus simples assimilables par les plantes. La minéralisation s’accompagne de la diminution de la teneur en carbone et de l’augmentation de la teneur en azote. Donc plus un sol sera pauvre, plus il renfermera du carbone, contrairement à la forte teneur en azote qui est synonyme de fertilité. Le rapport C/N renseigne sur la vitesse et l’importance de la minéralisation d’un sol, et donc sur la richesse en azote d’un humus (MCD, 1991). L’humidité, la température et la disponibilité du substrat organique sont les principaux facteurs influençant le processus de minéralisation de l’azote (Power, 1990 in Benjelloun & al, 2002). Cependant, cette dernière est la conséquence de l’activité des micro-organismes (surtout nitrifiants) présents dans le sol. Ainsi, la qualité biologique des sols ou « Fertilité des sols» dépendra en plus des propriétés physico-chimiques, de l’abondance, de la diversité et de l’activité de ces micro-organismes (Chaussod, 1996) .

Plusieurs indicateurs pertinents, parmi lesquels la biomasse microbienne, le dénombrement de microorganisme, la fixation symbiotique de l’azote et la minéralisation, permettent d’apprécier la qualité biologique des sols. La biomasse microbienne est de nos jours, l’un des indicateurs les plus pertinents pour évaluer la quantité de micro-organismes présents dans un sol. C’est une notion qui informe sur l’importance de la population microbienne sans toutefois renseigner sur son activité métabolique (Grego & al, 2003). Elle a un taux de renouvellement important, mais ne représente qu’un faible pourcentage (1 à 3%), de la matière organique totale (ITAB, 2002). Un pool de matière organique active ou labile a été défini entre la biomasse microbienne et l’humus très stable (Parton & al, 1987 ; Biederbeck & al, 1994 ; in ITAB, 2002). La quantification par extraction à l’eau chaude (Juma & Paul, 1984 ; in ITAB, 2002), a révélé l’origine essentiellement microbienne de ce pool labile et l’existence pour un type de sol donné, d’une relation entre la taille de ce compartiment et la taille de la biomasse microbienne (Lemaître & al, 1995 (a, b) ; Sparling & al, 1998 ; in ITAB, 2002).

Table des matières

INTRODUCTION GENERALE
1ère Partie : CADRE CONCEPTUEL -PRESENTATION DE LA ZONE
CHAPITRE 1 : DÉFINITIONS DES CONCEPTS
1. 1. STRUCTURE ET DYNAMIQUE
1. 2. RESSOURCES LIGNEUSES – GESTION – DURABILITE
1. 3. ECHELLES D’ANALYSES ET QUELQUES DEFINITIONS
1. 3. 1. Niveaux de perception
1. 3. 2. Définitions de quelques caractéristiques physico-chimiques et biologiques des sols
CHAPITRE 2 : ETAT DES CONNAISSANCES SUR LES LIGNEUX
2. 1. METHODES D’ETUDES DES RESSOURCES PASTORALES LIGNEUSES
2. 1. 1. Inventaire et description ressources ligneuses : Phase descriptive
2. 1. 1. 1. La phase analytique
2. 1. 1. 2. La phase de synthèse ou étude phytosociologique
2. 1. 1. 3. La phase cartographique
2. 1. 2. Etude de la production et de la valeur nutritive ligneuse
2. 1. 3. Etude de la dynamique de la végétation ligneuse
2. 2. BILAN DES ETUDES SUR LES LIGNEUX
2. 2. 1. Couvert ligneux, Production et Composition floristique en zone sahélienne
2. 2. 2. Caractéristiques des ligneux sahéliens
2. 2. 2. 1. La litière aérienne ligneuse
2. 2. 2. 2. Système racinaire (in Breman & Kesler, 1995)
2. 2. 3. Rôle, Gestion et Conduite des ligneux
2. 2. 3. 1. Rôle des ligneux
2. 2. 3. 2. Gestion et la conduite des ligneux : (in Breman & Kessler, 1995 ; Niamir, 1996)
2. 3. CONCLUSION DE LA SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
CHAPITRE 3 : ZONE D’ETUDE – LE FERLO A L’ECHELLE DU TEMPS
3. 1. CADRE PHYSIQUE OU ABIOTIQUE
3. 1. 1. Le Ferlo ou Sahel sénégalais
3. 1. 2. Géologie – Géomorphologie- Pédologie
3. 1. 3. Traits climatiques et évolutions
3. 1. 4. Hydrographie
3. 2. CADRE BIOTIQUE : VEGETATION
3. 3. CADRE HUMAIN – GESTION DE L’ESPACE AGROSYLVOPASTORAL
3. 4. CONCLUSION SUR L’EVOLUTION DE LA ZONE D’ETUDE
2ème Partie : DYNAMIQUE ET STRUCTURE DES PEUPLEMENTS LIGNEUX
CHAPITRE 4 : DYNAMIQUE DES PEUPLEMENTS LIGNEUX AU SAHEL : FERLO, NORD-SENEGAL – APPROCHE ECOLOGIQUE
4. 1. INTRODUCTION
4. 2. MATÉRIEL ET MÉTHODES
4. 2. 1. Les données : origines et types
4. 2. 1. 1. Données cartographiques : Description des groupements végétaux
4. 2. 1. 2. Données floristiques
4. 2. 1. 3. Données climatiques
4. 2. 2. Etude du peuplement ligneux
4. 2. 2. 1. Choix des sites de relevés
4. 2. 2. 2. Méthodes de collecte
4. 2. 3. Traitement des données
4. 3. RESULTATS
4. 3. 1. Evolution de la Flore
4. 3. 1. 1. Etat initial de la flore
4. 3. 1. 2. Flore en 2000
4. 3. 1. 3. Diminution du nombre d’espèces
4. 3. 2. Variabilité spatiale
4. 3. 3. Variabilité temporelle : Analyse diachronique par groupement végétal
4. 3. 3. 1. Zones humides et agropastorales de Thieul (JPa)
4. 3. 3. 2. Zones sèches et pastorales de Tatki (Pa)
4. 3. 3. 3. Zone humide et pastorale (IJPa) (dominante)
4. 3. 4. Evolution de l’écart floristique entre les groupements végétaux
4. 4. DISCUSSION & CONCLUSION
CHAPITRE 5 : STRUTURE DES PEUPLEMENTS LIGNEUX AU SAHEL (FERLO) – NORD SENGAL) – APPROCHE ECOLOGIQUE
5. 1. INTRODUCTION
5. 2. MATERIEL ET METHODES
5. 2. 1. Les données : origines et types
5. 2. 2. Etude du peuplement ligneux
5. 2. 2. 1. Choix des sites de relevés
5. 2. 2. 2. Méthodes de collecte
5. 2. 3. Traitement des données
5. 3. RESULTATS
5. 3. 1. Flore et Diversité
5. 3. 1. 1. La fréquence spécifique
5. 3. 1. 2. Densité – Importance spécifique
5. 3. 1. 3. Diversité spécifique du peuplement ligneux
5. 3. 1. 4. Importance écologique
5. 3. 2. Recouvrement
5. 3. 3. Structure du peuplement ligneux
5. 3. 3. 1. Distribution selon la hauteur
5. 3. 3. 2. Distribution selon la circonférence
5. 3. 3. 3. Mortalité dans le peuplement
5. 3. 3. 4. Régénération du peuplement
5. 4. DISCUSSION & CONCLUSION
CHAPITRE 6 : DYNAMIQUE DES PEUPLEMENTS LIGNEUX AU SAHEL : FERLO, NORD-SENEGAL APPROCHE ENQUETE OU PERCEPTION POPULATION
6. 1. INTRODUCTION
6. 2. MATERIEL ET METHODES
6. 2. 1. Choix des campements
6. 2. 2. L’enquête
6. 2. 3. Traitement des données
6. 3. RESULTATS
6. 3. 1. Caractérisation globale de la perception locale
6. 3. 2. Dynamique du peuplement ligneux selon les populations
6. 3. 3. Caractérisation actuelle du peuplement ligneux par les populations
6. 3. 3. 1. La flore actuelle vue par les populations
6. 3. 3. 2. La végétation actuelle vue par les populations
6. 3. 3. 3. Renouvellement du peuplement vu par les populations
6. 4. DISCUSSION & CONCLUSION
CHAPITRE 7 : DYNAMIQUE ET STRUCTURE DES PEUPLEMNTS LIGNEUX AU SAHEL (FERLO-NORD SENEGAL) : SYNTHESE DES PERCEPTIONS ECOLOGIQUE ET LOCALE
7. 1. INTRODUCTION
7. 2. MATERIEL ET METHODES
7. 3. RESULTATS
7. 3. 1. Synthèse des deux types de caractérisation
7. 3. 2. Comparaison des listes d’espèces
7. 4. DISCUSSION & CONCLUSION
3ème Partie : CONSEQUENCES DE LA DYNAMIQUE DES PEUPLEMENTS LIGNEUX ET GESTION
CHAPITRE 8 : CONSEQUENCES DES MODIFICATIONS DES PEUPLEMENTS LIGNEUX SUR LE FONCTIONNEMENT DES SOLS
8. 1. INTRODUCTION
8.2.MATERIELETMETHODES
8. 2. 1. Dispositif expérimental
8. 2. 1. 1. Sites expérimentaux
8. 2. 1. 2. Matériel végétal
8. 2. 1. 3. Protocole de terrain
8. 2. 2. Analyses au laboratoire
8. 2. 2. 1. Activités potentielles microbiennes
8. 2. 2. 2. Biomasse microbienne potentielle
8. 2. 2. 3. Minéralisation potentielle de l’azote
8. 2. 2. 4. Fixation d’azote : Nodulation et dénombrement de rhizobiums
8. 2. 2. 5. Test de fertilité ou potentiel agronomique des sols
8. 2. 2. 6. Matière organique : Carbone (C) et Azote total (N)
8. 2. 3. Traitements des données
8. 3. RESULTATS
8. 3. 1. Activité potentielle microbienne
8. 3. 1. 1. Effet espèce
8. 3. 1. 2. Effet site
8. 3. 1. 3. Effet distance au tronc d’arbre
8. 3. 2. Fixation d’azote : Nodulation et dénombrement de rhizobiums
8. 3. 2. 1. Effet espèce
8. 3. 2. 2. Effet site
8. 3. 3. Test de fertilité
8. 3. 3. 1. Effet espèce
8. 3. 3. 2. Effet site
8. 3. 3. 3. Effet distance au tronc d’arbre
8. 3. 4. Dynamique des peuplements et fertilité des sols
8. 3. 4. 1. Dynamique des légumineuses et de Balanites aegyptiaca dans les peuplements ligneux du Ferlo
8. 3. 4. 2. Impacts prévisibles d’une régression des légumineuses et de la progression de Balanites aegyptiaca150
8. 4. DISCUSSION & CONCLUSION
CHAPITRE 9 : CONSEQUENCES DE LA DYNAMIQUE DES PEUPLEMENTS LIGNEUX SUR LES USAGES ET LES PRATIQUES, ET PERCEPTION DE LA GESTION DES RESSOURCES LIGNEUSES
CONCLUSION GENERALE

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