METHODES DE CALCUL DE COMPTE DES SERVICES FONCTIONNELS DE L’INFRASTRUCTURE ECOSYSTEMIQUE

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Géologie et pédologie

L’altitude de la NAP de Bombetoka varie de 0 à 191 m.
Les types de sols se distinguent en trois qui sont tous d’origine ferrugineux tropicaux (Plan Régional de Développement, 2005) :
– Les sols des tanety de type latéritique rouge .
– Les sols hydromorphes des mangroves .
– Les sols de type alluvionnaire (baiboho) au bord de fleuve.

Hydrographie

Dans la baie de Bombetoka se jette le fleuve Betsiboka. Cette baie est en fait l’estuaire de ce fleuve avec une coloration d’eau rouge, causée par les sédiments ; le fleuve charrie d’énormes quantités de limon orange rougeâtre vers la mer. Ces limons se déposent à l’embouchure de la rivière ou dans la baie (Lang et Gille, 2006).

Flore et végétation

La NAP Bombetoka appartient au domaine de l’Ouest (Humbert, 1965). Elle est comprise dans la zone éco floristique occidentale de basse altitude (Rajeriarison et Faramalala, 1999). Originellement, la formation végétale était une forêt dense sèche caducifoliée de la série à Dalbergia, Commiphora et Hildegardia (Humbert, 1965). Mais cette NAP est dominée par l’écosystème de mangroves qui est en voie de dégradation. Les forêts sèches se transforment en forêt dégradée et/ou en savane.
Sur le plan floristique, la forêt sèche est riche en flore avec 144 espèces regroupant 113 genres appartenant à 58 familles et un taux d’endémisme élevé de 60% (Rabialahy, 2012).
Rajerisoa a rencontré quatre espèces de palétuviers sur la partie Boanamary : Avicennia marina (AVICENIACEAE), Sonneratia alba (SONNERATIACEAE), Ceriops tagal et Rhizophora mucronata de la famille de RHIZOPHORACEAE (Rajerisoa, 2006). Actuellement, les mangroves sont de plus en plus dégradées et dominées par Avicennia marina.

OUITILS ET DONNEES DE BASE UTILISEES

Les logiciels ENVI, QGIS et IDRISI sont les outils utilisés pour effectuer le compte des services fonctionnels de l’infrastructure écosystémique.
Les cartes d’occupation du sol sont utilisées et pour réaliser les cartes de la NAP de Bombetoka, des images satellitaires ont été téléchargées via « Glovis » en les associant avec les données collectées sur terrain (Raoelisolonarivony, 2018). Ces images est traitées à partir du logiciel ENVI afin de repérer les unités d’occupation du sol, de situer la zone d’étude, d’avoir des informations sur la zone et d’y choisir les sites d’étude. Ces cartes d’occupation des terres ont été élaborées pour les comptes de couverture des terres de la NAP de Bombetoka de 2007 et 2017 (Annexes 3 à 5). Et la carte de changement de couverture des terres (Carte 2) est obtenue par la soustraction de changement entre les deux cartes d’occupation correspondant aux deux dates précédentes (2007 et 2017). Ces cartes sont sous forme d’image raster déjà classifiées. La nomenclature de ces cartes d’occupations des terres dérive des 15 grandes classes proposées par le Système de Comptabilité Environnementale-Economique (SCEE ou SEEA-ENCA) (Weber, 2014) est adoptée pour le cas de cette NAP.
Des données sur la biodiversité de la NAP Bombetoka en 2007 sont utilisées pour effectuer ce compte des services fonctionnels de l’infrastructure écosystémique. Dans ce cas, les relevés écologiques dans la forêt sèche ont été faits en associant à l’étude d’Andriamiandrisoa (2018).

Etudes bibliographiques

Des collectes bibliographiques concernant la NAP Bombetoka et la Région Boeny ont été faites pour compléter les données nécessaires aux études. Toutes les informations disponibles sur la comptabilité écosystémique ont été recueillies pour mieux cerner les travaux à faire sur les comptes des services fonctionnels de l’infrastructure écosystémique :
– Documents sur la comptabilité écosystémique : notamment le manuel de la CDB « Comptes écosystémiques du capital naturel : une Trousse de Démarrage Rapide » .
– Documents sur la NAP Bombetoka : comme les études des mangroves à Boanamary par Rajerisoa et Razafindramasy en 2006, l’étude socio-économique des mangroves dans la NAP Bombetoka .
– Documents sur l’écologie et la biodiversité, ainsi que la télédétection et le SIG.

Enquêtes auprès des Institutions

Les Institutions ci-après ont été visitées pour avoir plus d’informations sur la zone d’étude :
– Le service de la météorologie d’Antananarivo .
– Le Development Environmental and Law Center (DELC) Antananarivo et Mahajanga : les études déjà faites dans la NAP Bombetoka ont été recueillies auprès de cette Institution ainsi que des informations concernant les trois Districts qui constituent cette NAP.
– Les communes constitutives de la NAP afin de connaître les statistiques de la population. Ces données sont utilisées pour élaborer le compte des services fonctionnels de l’infrastructure écosystémique.

Enquêtes ethnobotaniques et ethnobiologiques

Des enquêtes ethnobotaniques et ethnobiologiques sur les aspects socio-économiques et socio-culturels ont été réalisées. Ce sont des enquêtes directes en utilisant des questionnaires déjà formulés (Annexe 7). Les enquêtes ont été menées auprès de deux catégories de personnes :
– Individuel .
– Associations des pêcheurs et des femmes.
Les résultats de ces entretiens ont été combinés ensuite.
La formule suivante a été utilisée pour calculer l’indice d’utilisation des espèces (Lance et al., 1994). ?=(????)∗???
– I : Indice d’utilisation des espèces .
– Ni : Nombre de personnes interviewées utilisant l’espèce .
– Nt : Nombre total de personnes interviewées.
L’échelle suivante a été considérée après ce calcul :
– Si l’indice d’utilisation est compris entre 60 à 100%, l’espèce est très connue et très utilisée .
– Si l’indice d’utilisation est compris entre 30-60%, l’espèce est moyennement connue et moyennement utilisée .
– Si l’indice d’utilisation est inférieur à 30%, l’espèce est moins connue et peu utilisée.

TRAITEMENTS ET ANALYSES DES DONNEES

Pour caractériser une formation végétale, il faut connaître l’état de la végétation rencontrée en effectuant des analyses floristique et structurale, et faire une étude de la régénération naturelle.

Analyse floristique de la végétation

L’analyse floristique de la végétation permet de connaître la composition et la richesse floristique de formations végétales rencontrées, les affinités biogéographiques des espèces, ainsi que les spectres biologique et phénologique des formations qui sont des données utilisées lors de la réalisation de compte de l’infrastructure écosystémique. La composition floristique est l’ensemble des espèces rencontrées dans le site d’étude et la richesse spécifique exprime le nombre d’individus rencontrés pour chaque taxon. Les affinités biogéographiques indiquent la répartition géographique de chaque espèce rencontrée dans le site d’étude selon leur origine. Pour connaître ces affinités, quelques sites web ont été visités aussi que les bases de données en ligne de Tropicos http://www.tropicos.org (Novembre 2017). Les espèces sont ensuite classées selon leur origine afin de déterminer les affinités biogéographiques des espèces dans la formation végétale. Cinq origines ont été considérées, à savoir, Madagascar pour les espèces endémiques de cette île, Région Malagasy pour les espèces originaires des îles Mascareignes, Afrique tropicale, Pantropicale et Cosmopolite. Le spectre biologique de la formation représente les types biologiques des espèces présentes dans les sites d’étude et le spectre phénologique la phénologie des espèces.

Analyse structurale de la végétation

La structure de la végétation indique la répartition et l’agencement des plantes les unes par rapport aux autres dans une formation végétale. Cette analyse a été utilisée pour caractériser l’état structural de la forêt rencontrée.
Les strates définissent le niveau de concentration maximale de la masse foliaire. L’étude est basée sur l’établissement d’un diagramme de recouvrement et du mode de stratification des espèces dans la formation végétale. Les données obtenues issues de relevé linéaire selon GAUTIER ont été traitées sur Excel afin de sortir le profil structural de la formation végétale et son diagramme de recouvrement. Une nouvelle strate est apparue lorsque la différence de taux de recouvrement est supérieure ou égal à 10 %. L’échelle de recouvrement selon Godron et al., (1983) est présenté sur le tableau 2.

Etude de la régénération naturelle

L’étude consiste à déterminer si une espèce est à l’état semencier ou régénéré pour connaître le taux de régénération de la formation végétale. L’individu est :
– Semencier s’il est à l’état de produire de fleur et/ou de graine.
– Régénéré s’il n’est pas à l’état de floraison.
Le taux de régénération de la formation végétale (TR) est obtenu par la formule suivante (Rollet, 1983): TR (%)=r/s*100.
– r = Nombre d’individus régénérés .
– s = Nombre d’individus semenciers.
Les valeurs obtenues permettent d’évaluer le type de régénération de la forêt. Si le taux est :
– Inférieur à 100%, la régénération de la forêt est mauvaise .
– Entre 100% à 300%, la régénération de la forêt est moyenne .
– Entre 300% à 999%, la régénération de la forêt est bonne .
– Supérieur à 1000%, la régénération de la forêt est très bonne.
La santé de la formation végétale est définie à partir de la classe de diamètre des espèces selon la forme de la courbe de régénération :
– La santé de la formation végétale est bonne si la courbe est régulière en forme de « J » inversé ;
– La santé de la formation est mauvaise si la courbe est irrégulière (courbe de déséquilibre comme l’absence de classe de diamètre).
L’étude écologique a permis d’élaborer le compte des services fonctionnels de l’infrastructure écosystémique présenté dans la partie suivante.

METHODES DE CALCUL DE COMPTE DES SERVICES FONCTIONNELS DE L’INFRASTRUCTURE ECOSYSTEMIQUE

D’après la méthodologie proposée par la Convention sur la Diversité Biologique dans le manuel de Comptabilité Ecosystémique du Capital Naturel, une trousse de démarrage rapide (CECN-TDR) que la présente étude a été créées. Le compte des services fonctionnels de l’infrastructure écosystémique est présenté sous forme de tableau et divisée en quatre parties :
– Le bilan de base constituant le compte de base de la couverture des terres et de système de rivière .
– Le compte du potentiel accessible.
– Le compte de l’accès global aux services fonctionnels; (5)
– Les indices d’intensité d’utilisation et de santé écosystémique.

Compte de base de la couverture des terres et de système des rivières

Les stocks de couverture des terres (ha), la formation et la consommation des couvertures de terres, les stocks de rivières (en Unité Standard de Mesure des Rivières), ainsi que leur changement constituent le bilan de base de la couverture de terre et de système des rivières. Les stocks de couverture des terres ont été calculés à partir de la carte d’occupation du sol entre les deux dates (2007-2017) (Raoelisolonarivony, 2018). La « formation ou le gain et la consommation ou la perte » en couverture des terres dans une espace de dix ans constituent le changement de la couverture des terres. Les types de couverture des terres sont classés suivant leur catégorie d’occupation. Les types dominants (qui ont une surface d’occupation élevée) prennent le nom de la catégorie et forment les unités comptables appelées « Unités Paysagères Socio-Ecologiques ou UPSE » qui constituent les entêtes de chaque tableau de compte. La carte d’UPSE a été construite qui est constituée par les unités de couverture de terres dominantes et les limites de sous bassins versants. Avant que les limites de sous-bassins versants aient été superposées dans la carte, les logiciels QGIS et ArcGis ont été utilisés pour combiner les sous classes qui composent l’UPSE. Pour le réseau hydrographique, les rivières ont été combinées avec les valeurs de couverture des terres, puis les mesures de leurs stocks et leurs changements se font en Unité Standard de Mesure des rivières ou USMR. Le calcul des USMR nécessite une base de données des rivières classées par catégorie suivant leurs longueurs ainsi que le débit de chaque bief ou tronçon de cours d’eau. La valeur en USMR d’un tronçon de rivière avec une longueur (L) et un débit (Q) correspond à L multiplié par Q :  1 USMR= 1 km x 1m3/s.
Les unités de tronçons homogènes de rivière sont classées en fonction de leur taille et de leur rang dans le graphe de Strahler (Figure 4).

Table des matières

PREMIERE PARTIE: GENERALITES
I.1. LA COMPTABILITE ECOSYSTEMIQUE
I.2. LOCALISATION GEOGRAPHIQUE ET LIMITES ADMINISTRATIVES DU MILIEU D’ETUDE
I.3. MILIEU PHYSIQUE DE LA NAP DE BOMBETOKA
I.3.1. Climat
I.3.2. Géologie et pédologie
I.3.3. Hydrographie
I.4. MILIEU BIOTIQUE
I.4.1. Flore et végétation
I.4.2. Faune
I.4.3. L’Homme et ses activités
DEUXIEME PARTIE: METHODOLOGIE
II.2. COLLECTE DES DONNEES
II.2.1. Etudes bibliographiques
II.2.2. Enquêtes auprès des Institutions
II.2.3. Enquêtes ethnobotaniques et ethnobiologiques
II.2.4. Relevés écologiques
II.2.4.1. Prospection et choix de sites de relevé
II.2.4.2. Inventaires floristiques
II.2.4.3. Etudes qualitatives et quantitatives de la végétation selon la méthode de Braun Blanquet
II.2.4.4. Etude de la structure verticale de la végétation
II.3. TRAITEMENTS ET ANALYSES DES DONNEES
II.3.1. Analyse floristique de la végétation
II.3.2. Analyse structurale de la végétation
II.3.3. Etude de la régénération naturelle
II.4. METHODES DE CALCUL DE COMPTE DES SERVICES FONCTIONNELS DE L’INFRASTRUCTURE ECOSYSTEMIQUE
II.4.1. Compte de base de la couverture des terres et de système des rivières
II.4.2. Compte du potentiel accessible de l’infrastructure écosystémique
II.4.2.1. Potentiel écosystémique net du paysage (PENP)
II.4.2.2. Potentiel écosystémique net des rivières (PENR)
II.4.3. Accès global aux services fonctionnels de l’infrastructure écosystémique
II.4.4. Indices d’intensité d’utilisation et de la sante d’écosystème
II.4.4.1. Intensité d’utilisation
II.4.4.2. Indice de changement de l’état de santé de l’écosystème
TROISIEME PARTIE : RESULTATS ET INTERPRETATIONS
III.1 CARACTERISTIQUES GENERALES DU SITE D’ETUDE
III.1.1 Localisation du site de relevés
III.1.2 Répartition démographique
III.1.3 Espèces les plus utilisées
III.1.4 Menaces et pressions diverses sur la biodiversité
III.2 CARACTERISTIQUES FLORISTIQUES
III.2.1 Richesse floristique
III.2.2 Spectre biologique de la forêt sèche
III.2.3 Spectre phénologique
III.2.4 Affinités biogéographiques
III.3 CARACTERISTIQUES STRUCTURALES
III.3.1. Structure verticale
III.3.2. Structure horizontale
III.3.3. Régénération naturelle
III.4 COMPTES DES SERVICES FONCTIONNELS DE L’INFRASTRUCTURE ECOSYSTEMIQUE
III.4.1. Comptes de base de la couverture des terres et des systèmes de rivières =
III.4.2. Comptes du potentiel de l’infrastructure écosystémique accessible
III.4.2.1. Potentiel écosystémique net du paysage (PENP)
III.4.2.2. Potentiel écosystémique net de rivières (PENR)
III.4.3. Comptes d’accès aux services fonctionnels de l’infrastructure écosystémique
III.4.4. Indices d’intensité d’utilisation et de santé de l’écosystème
QUATRIEME PARTIE : DISCUSSION ET RECOMMANDATIONS
IV.1. REMARQUES METHODOLOGIQUES
IV.2. DISCUSSION DES RESULTATS
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ET WEBOGRAPHIQUES
ANNEXES
RESUME

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