Travaux antérieurs sur l’huile essentielle de Ravensara aromatica

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Cadre institutionnel de la forêt d’Ambohilero

L’arrêté n°2382/MAP/FOR du 30 Octobre 1962, reportéen annexe n°1 porte sur le classement de la forêt d’Ambohilero. En effet en vue d’établir sa conservation et sa protection, ce statut lui a été conféré en raison des valeursconomiquesé et sociales qu’elle représente.
Le texte définit clairement :
– les activités permises telles que le pâturage, le ramassage de bois morts, la recherche de plantes alimentaires et médicinales, la récolte de miel, l’utilisation des pistes et l’accès aux tombeaux ;
– les activités prohibées, entre autres les défrichements, les cultures, les installations, les mises à feu et tout autre droit d’usage ;
– les délimitations du massif forestier.
Jusqu’à ce moment, seule la forêt d’Ambohilero bénéficie d’un tel statut alors que la forêt deRaboana possède à peu près les mêmes caractéristiques physiques.

Milieu physique

La description du milieu physique des deux zones d’études précisera leurs climat respectif, topographie, hydrographie et types de sol.

Climat des deux forêts

Les deux forêts sont exposées aux alizés humides del’Océan Indien. Elles possèdent donc le même type de climat : tropical humide chaud. Néanmoins, les données climatiques provenant du service de la météorologiediffèrent au niveau des chiffres d’après les tableaux n°2 et n°3 :
– Pour le site de Raboana, les données transcrites dans le tableau n°2 sont celles de la région deMoramanga prélevées par la station météorologique de la ville de 1960 à 1990.
– Pour le site d’ Ambohilero, ce sont les données climatiques de la commune rurale de Manakambahiny Est de 1951 à 1980 qui ont été retenues et reportées dans le tableau n°3.

Hydrographie, relief et topographie des zones d’études

Chaque site est traversé par un fleuve. Ce sont respectivement le fleuve Vohitra pour Raboana et le fleuve Ivondro pour Ambohilero. De nombreux petits ruisseaux se déversent dans ces fleuves, comme par exemple :
A Raboana, il y a Sahatandra, Antsapazaka, Sahamarirana, Sandrangato et Ranomena;
A Didy, les plus proches du village sont Sahindrana, Sahivo, Andranomanesika, Sahavalona, Salakanify.
Concernant le relief, dans la région de Moramanga, le relief « polyédrique » présente des dénivellations considérables (50 à 100m) entre les crêtes et les talwegs (ANOMNYME, 2003). Sa topographie est homogène, caractérisée par des versants à pente forte (>50%) en général et des dépressions marécageuses (photo n°1).
A Didy d’autre part, le relief très accidenté se présentesous la forme d’une succession de crêtes de 1450m d’altitude et des vallées encaissées à moins de 700m d’altitude (RANDRIAMPARANY, 2005). Les pentes y sont abruptes pouvant atteindre jusqu’à 80%.
En tout cas, des classes topographiques sont identifiées dans les deux sites :
o Des bas-fonds,
o Des sommets obtus,
o Des sommets aigus,
o Des versants convexes,
o Des versants concaves.
Suivant ces classes topographiques, le type de sol varie.

Caractéristiques édaphiques des sites

En général, le Moyen Est de Madagascar est caractérisé par un sol de type ferralitique rouge sur roches acides à phase humifère locale. Mais, selon les classes topographiques, des variations existent.
o Dans les bas – fonds, se rencontre un sol hydromorp he minéral ou peu humifère ;
o Sur les sommets obtus, le sol est de type ferralitique fortement désaturé et rajeuni ;
o Sur les sommets aigus, se trouve un sol ferralitique brun, jaune ou rouge ;
o Dans les versants convexes, s’observe un sol ferralitique brun-jaune faiblement désaturé, remanié ;
Contexte général de l’étude
o Dans les versants concaves, un sol ferralitique brun ou rouge humifère modal se remarque. (TERRIER, 1998 in RANDRIAMPARANY, 2005)
Une particularité doit être notée cependant au niveau du type de sol de la forêt d’ Ambohilero. En effet, le sous-sol de cette forêt est comprisdans « le système Vohibory » caractérisé par la présence d’amphibolo-schistes, mphibolesa et migmatites à amphiboles et pyroxènes (BOURGEAT, 1972 in RAZAFINDRAKOTO, 1999).
La situation géographique des deux zones d’étude, dans le Centre Est de la Grande Île leur procure un climat tropical chaud et humide associé à un relief accidenté sur un sol ferralitique rouge. Le fleuve Ivondro et le fleuve Vohitra leur assurent une source d’eau permanente indispensable pour une faune et une flore diversifiées.

Milieu biotique

Le milieu biotique retrace le mode de vie animale et végétale demeurant sur le milieu abiotique.

Les formations végétales

Du point de vue phyto-géographique, la forêt d’Ambohilero ainsi que celle de Raboana appartiennent à la fois à la région orientale et a u domaine du centre. Des végétations climatiques de forêt dense sempervirente y subsistent à caractères physionomique et floristique différents. Physionomiquement, ces végétations appartiennent à une forêt à mousses et à sous-bois herbacé (PERRIER DE LA BATHIE, 1927 in RANDRIAMPARANY, 2005). Et, floristiquement, elles se définissent comme une forêt dense ombrophile de l’étage de moyenne altitude et une série à Tambourissa (Monimiaceae) et à Weinmannia (Cunamiaceae) avec trois strates de végétation (KOECHLIN etal., 1974 in RANDRIAMPARANY, 2005):
· La strate inférieure constituée d’arbres et d’arbustes de moins de 5m de hauteur ;
· La strate intermédiaire composée d’arbres compris ntre 10 et 15m de hauteur ;
· La strate supérieure formée par des arbres de plusde 20m de hauteur.
Les espèces dominantes dans ces forêts sontGambeya spp, Sideroxylon spp, Ravensara spp, Dalbergia spp, Ocotea spp, Tambourissa spp, Weinmannia spp etc. (RAKOTOMARO et al., 2000 in RAZAFINIMANANA, 2001).
Ces forêts denses humides sempervirentes abritent une faune particulière.

La diversité faunistique

L’équilibre de l’écosystème dans la forêt fait intervenir plusieurs facteurs. Parmi ceux-ci, la présence des animaux sauvages n’est pas négligeable puisque certaines espèces animale et végétale vivent en complémentarité.
L’exemple type est la régénération de quelques végétaux seulement après ingestion de leurs graines par des lémuriens ou desoiseaux.
Que ce soit à Raboana ou à Ambohilero, la diversité faunistique est impressionnante. Mammifères, lémuriens, oiseaux, reptiles et batraciens sont les plus convoités par les visiteurs. Les espèces citées parles paysans sont reportées en annexe n°2.
Etant des forêts denses humides sempervirentes, lesforêts deRaboana et de Didy constituent des habitats propices pour des espèces animales et des espèces végétales de toutes sortes. Ce qui crée des activités de subsistance ourp la population locale.

L’homme et ses activités

Afin de comprendre les éventuels effets de la population riveraine sur la forêt, il est nécessaire de décrire cette population et de déterminer ses activités socio-économiques.

Démographie et structure sociale

Selon la structure administrative, l’Etat est toujours représenté par le « chef de fokontany » (hameau) dans un petit village et par le maire dans une commune, par qui doivent passer toutes les paperasses administratives. Cependant, les coutumes et us laissent encore autorité aux Tangalamena (nobles) et aux Ray aman-dreny (Personnes âgées). Ces derniers ont pour tâche de préserver l’importance des rituels et le respect des tabous, notamment ceux concernant la forêt. Du point de vue démographique, la population avoisinant la forêt deRaboana semble différente de celle de Didy. En fait, Raboana est un petit village d’une trentaine de toits comptant aux environs de 300 habitants alors que Didy est le chef-lieu d’une commune rurale de 19.219 résidents répartis dans neuf hameaux.
Dans les deux cas, comme dans toutes les régions deMadagascar, les femmes sont plus nombreuses. Il en résulte :
· la fréquence de filles-mères conduisant inévitablement à une population jeune et ;
· la participation active du genre féminin aux activités de subsistance. Ainsi, jeunes et à prédominance de femmes, les populations de Didy et de Raboana sont encore adeptes de la tradition des régions. Pour survivre, elles exploitent ce que la nature leur offre.

Les activités socio-économiques

Etant loin des villes, les populations des deux régions doivent s’adapter à ce qu’ils trouvent sur place pour s’occuper. C’est pourquoi, les activités pratiquées tournent autour du secteur primaire notamment l’agriculture, l’élevage, l’exploitation forestière et l’exploitation minière.

Agriculture

Premier secteur le plus important partout à Madaga scar, l’agriculture est pratiquée de différentes manières. Sa mise en œuvre nécessiteun espace fertile et facilement irrigable.
Malgré l’arrêté de classement, la population deDidy, vu son taux d’accroissement élevé, défriche encore des versants forestiers, essentiellement pour la riziculture. A Raboana par contre, l’espace est encore libre ; la riziculture se pratique en aménageant les bas-fonds marécageux.
Quelques cultures de contre-saison sont également pratiquées comme la culture du maïs, du manioc, de l’haricot, etc.
Si l’agriculture est universelle dans les deux régions, ce n’est pas le cas pour l’élevage.

Elevage

Les élevages de volaille, de zébus et de porcs (exclusivement à Didy) sont les plus fréquents. Cette activité sert de recours en période de soudure malgré qu’elle soit généralement peu prise en considération (élevage tensif)x.
A Raboana, l’élevage de volailles est le plus fréquent. Et,quatre à cinq têtes de zébus y sont recensées.
A Didy, l’élevage bovin est plus significatif étant donnéleur importance dans l’agriculture. La forêt sert à la fois de pâturage et de parcage.
Entre autres, les populations s’adonnent à d’autres types d’activités pour subvenir à leurs besoins : l’exploitation forestière à Raboana et l’exploitation minière à Didy.

Autres activités

La plupart des hommes de Raboana sont employés comme bûcheron par des exploitants forestiers. En fait, une partie de la forêt est légalement exploitable.
A Didy, l’arrêté de classement de la forêt prohibe cetteactivité ; ainsi c’est à l’exploitation minière que la population se tourne. La région étant riche en ressources minières notamment le cristal et le quartz.
La diversité de la faune et de la flore des forêtsdenses sempervientes d’ Ambohilero et de celle de Raboana les font caractériser par une faune et une flore diversifiées. L’homme y trouve assez facilement de quoi vivre puisque les activités de subsistance de la population touchent en partie la forêt. Cette dernière est sous la protection de l’Etat par l’intermédiaire du Ministère des Eaux et Forêts puisqu’elle contient des espèces rares dont le Havozo ou Ravensara aromatica.

Description de l’espèce étudiée

Avant d’entrer dans le vif du sujet, une description de l’espèce Ravensara aromatica Sonnerat s’avère indispensable pour connaître l’objet principal autour duquel tournera la recherche. Pour cela, cinq points seront abordés ultérieurement, à savoir :
o la systématique duRavensara aromatica Sonnerat ;
o sa distribution à Madagascar ;
o son identification botanique ;
o son écologie et sa régénération ;
o son utilisation locale et sa valeur économique.

Biosystématique

Endémique de Madagascar, le Ravensara aromatica figuré par la photo n°2 peut être identifié comme suit :
Règne : Végétal
Sous – règne : Métaphytes
Embranchement Spermaphytes
Sous – embranchement : Angiospermes
Classe : Dicotylédone
Sous – classe : Magnolideae
Ordre : Laurales
Famille : Lauraceae
Genre : Ravensara
Espèce : aromatica
Au fil du temps, son appellation scientifique a également évolué jusqu’à revenir à son premier nom : Ravensara aromatica Sonnerat.
En 1782, Sonnerat la découvre et la nomme ainsi.
En 1791, elle était appeléeEvodia ravensara Gaertn.
En 1799, son nom devient Agathophyllum aromaticum Willd.
En 1804, c’était Evodia aromatica Poir.
En 1806, elle redevient Agathophyllum ravensara Mirbell.
En 1870, la nouvelle appellation fût Laurus aromatica Baillon.
En 1920, elle portait le nom Ravensara anisata Danguy.
En 1950, cela a changé enCryptocaria aromatica.
En Malgache, cette espèce est appelée« hazomanitra, ravintsara, avozo, havozo, voaravintsara ou laposinty » selon la population. En fait, elle est répartie aléatoirement dans la grande île.

Ecologie et régénération duRavensara aromatica Sonnerat

Plante d’altitude, Ravensara aromatica Sonnerat se multiplie naturellement. Mais pour mieux distinguer ses potentialités, nous décrions en premier lieu son écologie avant d’aborder son mode de régénération.

Ecologie de cette plante

La plante pousse sur le versant à une altitude moye nne de 1000 à 1400m.
Elle s’adapte dans les régions où la pluviométriemoyenne annuelle dépasse les 1500 mm/an et la température moyenne annuelle est comprise entre 18 et 24°C. Puisque c’est une plante héliophile, elle exige un fort ensoleillement toute l’année.
De Juin à Septembre, elle est en feuillaison ; d’Oc tobre à Janvier, elle est en floraison et de Février à Mai, elle est en fructification.
Par ailleurs, elle nécessite un sol de texture soit argileuse et latéritique, caractéristique des plateaux hydromorphes dans lesbas fonds forestiers ; soit argilo – sableuse pour les zones plus près des côtes à moindre altitu de et à perméabilité moyenne.
Le drainage doit être moyen à bon. (RAKOTOMARO et al., 2000 in RAZAFIMAMONJISON, 2005)
Ces conditions réunies, le Ravensara aromatica pousse, se développe et se régénère.

Régénération de l’espèce

Elle se fait naturellement par graines sans intervention sylvicole. En effet, aux alentours d’une plante mère à 3 à 8m se rencontrent souvent des plantules.
Néanmoins, dans les forêts dégradées par abatisûlis,br la repousse par drageons est remarquable. Sur un même pied souche, plus de inqc drageons se développent.
Malgré cette survie, l’espèce est menacée parce qu’elle met trois années pour atteindre l’âge adulte ; ce qui semble assez lent pour les exploitants locaux.

Utilisation locale et valeur économique duRavensara aromatica

L’utilisation traditionnelle du Ravensara aromatica est plutôt réservée à la médecine. En effet, feuilles et/ou écorces sont prescrites en cas de maux de tête, de grippe et parfois même de maladie stomachique.
D’après LECOMPTE (in KOSTERMANS, 1950), son bois n’est employé ni dans la menuiserie ni dans la charpenterie. HECKEL dans ce même ouvrage stipule que les indigènes se servent de ses écorces pour parfumer el rhum local.
Mais la valorisation actuelle de cette espèce aromatique est l’extraction d’huile à partir de ses feuilles. En 2003, l’huile essentielle se vendait à 32.000 Ar/kg et les feuilles à 80 Ar/kg pour le groupement « Ravintsaran’i Betanimainty » exploitant dans la région de Moramanga. (RANDRIANJAFISON, 2004).
Sur le marché international, l’huile essentielle se vendait à 211,8 € / kg en 2000 (RAKOTONIAINA, 2004). Par rapport au prix de celle de Cedrelopsis grevei (319,40 €/kg), son coût est relativement abordable.
Entre autres en tant qu’épice, les fruits sont vendus sous le nom de Nux caryophyllata ou quatre épices. En 1989, RAHARIVELOMANANA et al. ont atrribué une faible activité antimicrobienne à l’huile essentielle de feuilles de Ravensara anisata.
Souvent dominant, Ravensara aromatica se reconnaît par sa taille, ses feuilles et son écorce. Sa régénération naturelle facilite soniventaire. En fait, l’arbre est valorisé par l’extraction d’huile essentielle à partir de ses fe uilles, ce produit lui donnant une valeur économique importante.

Travaux antérieurs sur l’huile essentielle deRavensara aromatica

L’huile essentielle de Ravensara aromatica a déjà fait l’objet de plusieurs recherches entreprises par différents chercheurs. A titre de référence dans nos analyses, des valeurs distinctes ont été recoupées des résultatsde ces auteurs notamment au niveau : du rendement d’extraction des caractéristiques physico-chimiques des huiles de leur composition chimique.

Table des matières

INTRODUCTION
1ère partie : CONTEXTE GENERAL DE L’ETUDE
I Présentation des milieux d’étude
I 1 Milieu abiotique
I 1 1 Localisation des deux zones d’étude
I 1 2 Cadre institutionnel de la forêt d’Ambohilero
I 1 3 Milieu physique
I 1 3 1 Climat des deux forêts
I 1 3 2 Hydrographie, relief et topographie des zones d’études
I 1 3 3 Caractéristiques édaphiques des sites
I 2 Milieu biotique
I 2 1 Les formations végétales
I 2 2 La diversité faunistique
I 3 L’homme et ses activités
I 3 1 Démographie et structure sociale
I 3 2 Les activités socio-économiques
I 3 2 1 Agriculture
I 3 2 2 Elevage
I 3 2 3 Autres activités
II Description de l’espèce étudiée
II 1 Biosystématique
II 2 Distribution de l’espèce
II 3 Identification de Ravensara aromatica Sonnerat
II 4 Ecologie et régénération du Ravensara aromatica Sonnerat
II 4 1 Ecologie de cette plante
II 4 2 Régénération de l’espèce
II 5 Utilisation locale et valeur économique du Ravensara aromatica
III Travaux antérieurs sur l’huile essentielle de Ravensara aromatica
III 1 Rendement d’extraction de l’huile essentielle
III 2 Caractéristiques physico – chimiques des huiles
III 3 Composition chimique des huiles essentielles de Ravensara aromatica
Conclusion partielle I
2ème partie : MATERIELS ET METHODES D’ETUDE
I Choix de la méthode et des outils de travail
I 1 Problématique et objectifs de l’étude
I 1 1 Problématique
I 1 2 Objectifs de l’étude
I 2 Choix des matériels et des méthodes de travail
I 2 1 Choix du matériel végétal
I 2 2 Choix des sites d’études
I 2 3 Choix de la méthode d’extraction
I 2 4 Choix des méthodes d’analyse
II Description des différentes étapes de travail
II 1 La documentation
II 2 Les descentes sur terrain
II 2 1 Prospection à Raboana
II 2 2 Extension, inventaire et collecte d’échantillons à Raboana
II 2 3 Prospection, extension, inventaire et récolte de feuilles à Didy
II 3 Les extractions d’huile essentielle par distillation
II 4 Les analyses au laboratoire
II 4 1 Les analyses physico – chimiques
II 4 1 1 Mesure de densité relative à 20°C
II 4 1 2 Détermination de l’indice de réfraction
II 4 2 La chromatographie en phase gazeuse
II 4 2 1 Principe de fonctionnement
II 4 2 2 L’appareillage
II 4 2 2 1 L’injecteur
II 4 2 2 2 La colonne chromatographique
II 4 2 2 3 Le détecteur
II 4 2 3 Identification
II 4 3 Le test olfactif
II 5 Traitement statistique des données
II 5 1 L’Analyse en Composantes Principales
II 5 2 L’Analyse Factorielle Discriminante
II 6 Cartographie des types chimiques
III Limites de travail
Conclusion partielle II
3ème partie : RESULTATS ET INTERPRETATIONS
I Résultats globaux et interprétations
I 1 Echantillons collectés
I 2 Caractéristiques organoleptiques des huiles essentielles
I 3 Composition chimique
I 3 1 Analyse en Composantes Principales (ACP1)
I 3 1 1 Valeurs propres
I 3 1 2 Résultats et interprétations
I 3 2 Analyse factorielle discriminante
I 3 2 1 Valeurs propres
I 3 2 2 Résultats et interprétations
II Détermination des types chimiques dans chaque site
II 1 Site de Raboana
II 1 1 Résultats d’analyses chromatographiques
II 1 1 1 Analyse en composantes principales (ACP2)
II 1 1 1 1 Valeurs propres
I 1 1 1 2 Résultats et interprétations
II 1 1 2 Analyse factorielle discriminante (AFD2)
II 1 1 2 1 Valeurs propres
II 1 1 2 2 Résultats et interprétations
II 1 2 Résultats d’analyses physico – chimiques
II 1 2 1 Analyse en composantes principales (ACP3)
II 1 2 1 1 Valeurs propres
II 1 2 1 2 Résultats et interprétations
II 1 2 2 Analyse factorielle discriminante (AFD3)
II 1 2 2 1 Valeurs propres
II 1 2 2 2 Résultats et interprétations
II 1 3 Résultats du test olfactif
II 2 Site de Didy
II 2 1 Résultats d’analyses chromatographiques
II 2 1 1 Analyse en composantes principales (ACP4)
II 2 1 1 1 Valeurs propres
II 2 1 1 2 Résultats et interprétations
II 2 1 2 Analyse factorielle discriminante (AFD4)
II 2 1 2 1 Valeurs propres
II 2 1 2 2 Résultats et interprétations
II 2 2 Résultats d’analyses physico-chimiques
III Distribution spatiale des types chimiques d’huiles essentielles de Ravensara aromatica
III 1 Site de Raboana
III 2 Site de Didy
CONCLUSION GENERALE
BIBLIOGRAPHIE

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