Structure spécifique d'une végétation sahélienne. Cas de Wiidu Thiengoli (Ferlo, Sénégal)

14 Pages·1995·6.6 MB·French

by  L-E Akpo

cTune
Structure specifique vegetation sahelienne.
Cas de Wiidu Thiengoli Senegal)
(Ferlo,
&
Akpo, Gaston M. Grouzis
A.
L.-E.
reference year
i:
(highly
drilling c
composition changes
c
Cheikh Anta Diop, B.P 5005,
Universite
Leonard-Elie Akpo, Faculte des Sciences (Biologie vegetale),
-
Dakar
Fann, Senegal.
94704 Maisons Cedex, France.
Andre CIRAD-EMVT, rue Pierre Curie, Alfort
Gaston, 10,
Dakar, Senegal.
Michel ORSTOM, Laboraloire d'Ecologie vegetale, B.P. 1386,
Grouzis,
INTRODUCTION
aux grands problemes de
confronte
Le 13° 18° de nord, se trouve
latitude
Sahel, sitae entre et
de production vivriere et a
developpement demographique, au deficit structurel la
a croissance
lies la
la degradation des conditions ecologiques (Grouzis, 1988).
marginale, est basee sur les
ou agriculture est
sensu
L'economie des regions saheliennes stricto, 1'
L'eleveunne pouvant
paturages naturels.
activites L'elevage, de type extensif, exploite les
pastorales.
u
son troupeau,
pas trouver sur place en toute saison la nourriture necessaire a t
de secheresse
aux conditions
anthropiques associes
L'accroissement du cheptel et les activites
par ailleurs
ecologiques saheliens,
systemes
profondes des
nse engendrent des perturbations parfois
—
—
40
On parle souvent de degradation. Celle-ci se manifesto par des modifications de la
fragiles.
composition de vegetation.
floristique la
en
La presente etude se propose d' analyser la structure specifique de la vegetation etablissant les
Wiidu
de herbacee dans de desserte du forage de
fluctuations spatio-temporelles la strate l'aire
Thiengoli et en mesurant les consequences sur la flore des facteurs zoo-anthropiques.
METHODES
MATERIEL ET
LA
ZONED' ETUDE
Wiidu Thiengoli, situe a 15°20' de latitude nord et a 16°21' de longitude ouest, presente les prin-
200
cipaux traits du climat sahelien sensu stricto a savoir precipitations annuelles comprises entre et
:
400 mm, forte variability des precipitations (coefficient de variation 30 a 40 %), humidite relative de
:
l'air tres faible (moyenne annuelle de l'ordre de 35 %), temperatures elevees (moyennes annuelles 25
:
Houerou,
2200 mm/an), en eau du (Le
a 30°C), forte evaporation (1800 a precarite des reserves sol
1989).
±51 mm.
inne interannuelle de periode d'etude (1974-1988) est de 264,3
la
moyenne
16 jours de pluie par an.
i
N
Annees P(ram)
(jours)
1974 330
17
1975 475 25
342
1977 233
1978 287
17
1979 202
12
1980 197 16
1981
15
123
1984
131
1985 302
18
1986
1987
281
1988 335 20
Moyenne
264,3
16,2
La
mm)
variabilis est assez forte (Tableau La pluviometrie de I'annee 1975 (475 en
1). est effet
d' environ 4 fois plus elevee que celle de 1983 (123 mm).
Akpo
et al. (1993), en analysant la serie chronologique de Wiidu reconstitute sur periode
la
1941-1988
(soit 50 ans environ) par la methode de Dubreuil (1974), observent que pluviometrie
la
moyenne mm.
interannuelle (P mm est de 298 ± 19,5 Ces auteurs considered qu'une annee seche
est
)
Pmm mm
lorsque la pluviometrie enregistree P < IC P < 278,5 humide
- soit elle est lorsque
;
mm
P > P
mm + IC soit P > 317,5 (Pmm IC etant respectivement la moyenne interannuelle et Finter-
; ,
=
valle de confiance pour
p
0,05).
Les
sols sont du type ferrugineux peu lessive avec une tendance vers le type lessive, sur materiaux
sableux d'origine eolienne faiblement argileux compact (Leprun, 1971). L'horizon A, pauvre en
matieres organiques, peut atteindre parfois 40 cm. Cet etat facilite son deplacement par le vent et la for-
mation
d'ergs (Maignien,
1965).
La
region de Wiidu Thiengoli est situee dans le domaine des steppes a epineux ou predominent les
therophytes phanerophytes. La dominance de ces types biologiques une bonne adap-
et les nette traduit
tation ecologique aux severes conditions d'aridite qui regnent sur milieu (Grouzis, 1988).
le
Combretum
Balanites aegyptiaca (L.) Del., Acacia seyal Del., Acacia Senegal (L.) Willd., gluti-
nosum
Perr., Sclerocarya birrea (A. Rich.) Hochst. constituent les especes ligneuses principales.
Notons que les populations de Sclerocarya birrea, arbre caracteristique des savanes autour de Wiidu,
ainsi que celles de Combretum glutinosum et de Acacia Senegal ont particulierement ete atteintes par la
secheresse persistante des deux dernieres decennies (Miehe-Klug, 1990).
La
vegetation herbacee, essentiellement a base de graminees annuelles (Schoenefeldia gracilis
cm
Kunth, Cenchrus bifloms Roxb. etAristida mutabilis Trim), depasse rarement 40 de hauteur. Les
legumineuses sont representees principalement par Zornia glochidiata Reichb., Alysicarpus ovalifolius
(Schumach.) Leonard Indigofera senegalensis Lam.
et
J.
Les donnees methodes etude
origines et d'
:
Les donnees proviennent d'une observations realisees entre 1974 et 1987, dans le cadre de
serie d'
la surveillance continue des ecosystemes pastoraux du Nord- Senegal, par le Laboratoire National
d'Elevage de Recherches de Dakar. Elles ont ete completes au cours de la saison de
Veterinaires
et
vegetation
1988.
Les donnees exploiters concernent l'unite de vegetation a Schoenefeldia gracilis etAristida muta-
&
Valenza Diallo
PS3 de (1972).
bilis sur peneplaine sableuse, soit le parcours
Les annuellement a de saison des pluies (generalement fin septembre-
releves sont realises la fin la
km
2-3 5-6 du dans
debut octobre), sur memes placeaux d'un hectare, situes selon le cas a et forage
les
trois directions Amali (au sud), Ganine (a Test) et Tatki (au nord).
:
m
methode
L'inventaire de vegetation est realise le long de deux lignes de 20 selon la des rele-
la
ves
lineaires.
Les binomes nommes d'apres Flore du Senegal (Berhaut, 1967) et actualises d'apres
ont ete la
1'Enumeration des plantes vasculaires du Senegal (Lebrun, 1973) et l'Enumeration des plantes a fleurs
&
On en annexe correspondance des codes des
d'Afrique (Lebrun Stork, trouvera la
1991).
tropicale
especes.
en fonction de
Les de phytocenose ont ete etudiees la
fluctuations de composition floristique la
la
du
de proximite du forage (action betail).
de
variabilite spatiale, de la variabilite temporelle et 1'effet la
Pour ce matrice Especes Releves des annees d'observation (1974-1988) a d'abord ete
faire la (62)/ (32)
BIOMECO
soumise a une analyse factorielle des correspondances (AFC), a l'aide du progiciel
(PRAXEME/CNRS, Nous com-
Montpellier) sur la base du critere presence/absence des taxa. avons
km km
pare ensuite les releves des sites situes a 2 (Pk2) a ceux situes a 5 (Pk5) du forage.
La
%
Les 4 premiers axes rendent compte de de
38,1 la variability totale.
La
projection de ensemble des releves sur le plan principal est representee sur la Figure
1.
1'
L'axe oppose les releves relatifs aux annees seche (1984) et humide (1975). Cette repartition
1
comme
conduit a interpreter cet axe representant gradient de pluviosite.
le
A
5A84 5A85
l'exception des releves (annee exceptionnellement seche) remanence des
et (effet
annees defavorables precedentes sur lequel nous reviendrons plus en detail), les releves relatifs a la
Amali
direction s'individualisent dans les secteurs et 2.
1
De meme, 5G74 5G75
a l'exclusion de (annees exceptionnellement humides avec respective-
et
mm
ment 330 475 de de Ganine dans
et pluie) les releves se situent le secteur 3.
Par contre les releves relatifs a la direction de Tatki se repartissent dans les secteurs 3 et 4, le long
du deuxieme
axe
factoriel.
La
grande dispersion des releves de Tatki nous a conduits a effectuer une analyse factorielle dis-
A
(AFD)
criminante pour preciser davantage le classement de ces releves. cet effet nous avons utilise
la methode Disqual ou methode de discrimination sur variables qualitatives (Saporta, 1990), qui
L'AFD
consiste a remplacer les p variables qualitatives par les q coordonnees sur les axes factoriels. a
done 4 numeriques du STATITCF.
ete realisee sur variables a l'aide logiciel
Les observations peuvent etre representees dans un espace a deux dimensions l'examen des 4
et
=
analyses de variance montre que la premiere variable (F, 2/29 6,57 probability 0,45 %) suffit a
: ; :
elle seule a separer les groupes.
Tableau
2 Analyse
factorielle di tableau d'appartenance des differents groupes.
:
Groupes
d'origine Groupes
affectation
d'
KD %
2(2) 3(3) Bien classe
83%
1(1) 2
66%
6
2(2) 3
64%
3(3)
72%
POURCENTAGE DE
BIEN CLASSE
%
Le
tableau d'appartenance (Tableau 2) indique que 72 des releves sont bien Du groupe
classes.
5A84 5A85
les releves et sont affectes au groupe 3 tandis que les releves 5G74, 5G75 et 5G79 du
)
'—
sirs'
,
5ree
*
M7S
57W«
SABi*
5A
t
5vuef
76
5/
,
5A77*
5Q80*
-
PK5 AMALI
groupe
2(2) sont affectes au groupe C'est dans le groupe Tatki 3(3) que le pourcentage de releves
1.
mal
classes est plus eleve (36 %).
le
Cette analyse indique ainsi trois entites 1(1), 2(2) et 3(3) regroupant majoritairement et respecti-
vement
les releves de Amali de Ganine de Tatki Toutefois existe des releves mal clas-
(1), (2) et (3). il
ses. Ceux-ci correspondent en general a des annees exceptionnellement seches (1983, 1984) ou
humides
Le masquer
(1974, 1975). facteur pluviosite vient dans ces cas la variabilite spatiale.
Nous que
pouvons done considerer que echelle d'observation est heterogene bien les sites
cette
&
meme Valenza Diallo
correspondent a une unite de vegetation a l'echelle du 1/200.000 utilisee par
(1972).
TEMPORELLE
AFC
annees observation
des matrices Especes/Releves des differentes d'
&
(Daget Tranchefort,
complexes
(1974-1988) permet analyser diachroniquement les populations
d'
1974).
Le cheminement
Le chronogramme (Fig. 2a) represente le diagramme des releves. est defini
&
comme (Daget Tranchefort, stades
annees 974). traduit les
etant la ligne qui relie les differentes II
1
de revolution de vegetation.
successifs la
(AFC)
2AU 3 Variance des donnees expliquee par les axes de analyse factorielle
\BI 1'
I :
"
releves/especes dans differentes directions par rapport au forage.
les
%
Inertie
n:r
Axe
AXES Axe Axe 4
(1-4)
3
12,2 58,8
14,9 13,3
65,6
Tatki 18,7 17,7 15,4 13,8
Ganine 25,8 15,6 13,4 74,6
%
AFC
Les 4 premiers axes definis par expliquent plus de 55 de la variability totale (Tableau 3).
1'
%
La variance expliquee par premier plan factoriel varie avec la direction examinee (de 33,3
le
%
done
pour la direction Amali a plus de 45 pour la direction Ganine). C'est sur ce plan factoriel prin-
cipal que nous etablirons notre analyse.
pour
Par ailleurs les resultats etant similaires pour les 3 directions, le cas de l'axe Tatki a ete choisi
nos propos.
illustrer
L'examen du chronogramme montre que oscillations dans plan principal des points repre-
les le
Ce de
sentatifs de la vegetation sont tres fortes. caractere traduit la tres forte variabilite interannuelle la
composition floristique, d'autant plus que d'apres le critere d'analyse (presence/absence), l'espece rare
joue un role identique a celui de l'espece dominante dans image de la vegetation.
1'
Le diagramme cenogramme mutuelles
des especes (Fig. 2b) constitue le et materialise les relations
Un
regroupement observe dans le secteur pour les annees seches (e'est-a-dire 1980, 1981,
s'
1
mm
1982, 1983 et 1984 avec respectivement 197, 183, 184, 123 et 131 de pluie). Ces releves s'ordon-
comme
nent autour des especes Aristida mutabilis (80) 1 Chloris prieuri (163), Colocynthis vulgaris
,
Limeum
(182) et secondairement Tephrosia bracteolata (749), pterocarpum (501). Ces especes carac-
comme
terisent les annees deficitaires sur le plan pluviometrique et peuvent etre considerees xero-
philes. Indigofera aspera {All), Fimbristylis hispidula (354) et Alysicarpus ovalifolius (42) completent
ce cortege
floristique.
Un
autre regroupement observe dans le secteur 3 pour les annees humides (1986, 1987) avec des
s'
mm.
precipitations superieures a 317 Les especes sont alors Portulaca oleracea Kohautia gran-
(628),
diflora (482), Indigofera senegalensis (444), Corchorus tridens (203), Cassia obtusifolia (148),
'"-
\Z>)
0:
s
b
«.
—
Fig.
2. Variabilis
T
cenogramme au Pk5. direction
e
Brachiaria ramosa Boerhavia repens Ces conditions normales de pluviometrie corres-
(104).
(122) et
pondent
aux mesophytes.
Monsonia
senegalen-
Cenchrus
Dans xantholeuca biflorus (153),
secteur Brachiaria (123),
le 4,
Zorma
glochi-
sis Portulacafoliosa Tragus racemosus (768), Tribulus terrestris (771) et
(544), (626),
Ces deux annees sont caracterisees par
diata (807) materialised l'image de la vegetation (1977, 1978).
mm
de
des precipitations atteignant 233 et 287 pour 14 et 17 jours pluie.
de vegetation a
Le chronogramme permet de mettre en evidence la sensibilite la la
(Fig. 2a) aussi
Paxe que l'image de vegetation en 1976 (abs-
repartition pluviometrique. apparatt, en effet, sur la
II 1
pluviome-
que totaux
cisse positive) eloignee de celle de 1986 (abscisse negative) alors les
est tres
—
—
46
On
mm).
triques sont similaires (350 denombrait cependant 14 jours de pluie en 1976 21 en 1986.
et
Les positions de image de la vegetation sont determinees en 1976 par Indigofera diphylla en
1' (428) et
1986 par un plus grand nombre d'especes (secteur
3).
Par ailleurs un effet remanence peut etre mis en evidence. En effet, les conditions ecoclimatiques
de l'annee n caracterisees d'une part, par la pluviosite (hauteur et repartition des pluies) et d' autre part,
par de
l'etat la vegetation (diversite, recouvrement, sentences...) influencent la structure specifique de
la vegetation au cours de l'annee n + Ce phenomene est d'autant plus accentue que l'annee de refe-
1.
rence largement
est excedentaire (1986 1987) ou largement 1983
et deficitaire (1977, 1980, 1981, 1982,
et 1984). II n'apparait pas lorsque l'annee de reference est normale (annee dont la pluviometrie est
moyenne
egale a la des precipitations) suivie d'une annee ou les conditions de pluviosite sont nette-
ment
differentes (1976 et 1977, 1978 et 1979).
Le
coefficient d' autocorrelation obtenu a partir de la pluviometrie annuelle, positif et significatif
au pas de temps d'une annee =
confirme remanence
(r 0,598), cet effet (Fig.
3).
de
Coefficient correlation
r^~~~~~^^*
de
(Intervalle confiance (risque 5%)}
u en annees
Intervalles
\
\.
u
*
Cette hypothese emise
par differents auteurs, notamment Bille Cornet
(1977), (1981)
ei
de dominance
la large des therophytes dans
phytocenoses
les saheliennes, est verifiee dans
le
c
cette analyse.
FORAGE
EFFET PATURE
J L'
:
Pk2 Pk5
des
et
I
analyse de
factorielle
:
Les deux premiers axes de AFC, (qui correspondent a la pluviometrie et a la distance au forage)
1'
%
rendent compte de 23,4, 25,8 et 26 de la variability totale respectivement dans les directions d'Amali,
de Tatki et de Ganine. lis permettent de discriminer tres nettement deux ensembles relatifs aux releves
Pk2
realises au au Pk5.
et
Vers Ganine (Fig. 4) l'axe 2 oppose nettement les releves du Pk2 (ordonnees positives) a ceux du
Pk5
(ordonnees
negatives).
m
mais
manifeste, est
Vers du forage est aussi il
Tatki cet effet distance
Us Poacees Di verses
(Legumineuses, et
de chaque groupe d'especes
contributions
rapportees
autres que Legumineuses Poacees) aux differents facteurs
les et les
des
especes sont consignees dans Tableau 4.
le
Moyenne groupes especes herbacees
Tableau 4 des contributions relatives (%) des differents d'
t
:
fonction des directions et de la distance au forage.
Pk5
Pk2
Distance
AXES Legumineuses Poacees Diverses
Legumineuses Poacees Diverses
21,0 69,0
10,0
£
25,0 28,0 47,0 52,7
30,5
Tatki 25,8 32,5 41,7 5,6
Moyenne 45,4 40,3
20,2 27,1 52,5 14,2
Au pour ensemble des
Pk2, ce sont especes qui appartiennent aux families diverses qui ont
les 1'
Cucumis Kohautia sene-
directions plus grande contribution (> 50 %). Corchorus fascicularis, melo,
la
galensis, Limeum viscosum, Merremia pinnata, Mollugo nudicaulis et Portulaca foliosa presentent les
plus fortes contributions.
Viennent ensuite les Poacees (27 %) Cenchrus prieuri, Brachiaria stipitata, (illoris prieuri,
:
%)
Digitaria gayana, Eragrostis domingensis Tragus racemosus. Les legumineuses (20 sont repre-
et
sentees par Tephrosia bracteolata, Indigofera pilosa et Indigofera diphylla.
%
Au ramo-
45 {Brachiaria
Pk5, ce sont les Poacees qui presentent les plus fortes contributions
:
La
Cenchrus contri-
sa, biflorus, Aristida funi e
>•
%
pharna-
40 (Cleome Ceratotheca sesamoides, Gisekia
bution des families diverses atteint viscosa,
Eriospermum
cioides, Heliotropium strigosum, Poh. arpi a Urn arifolia, Portulaca oleracea et abyssi-
%
Par
nicum) tandis que celle des Legumineuses n'est que de 14,2 elle est done 3 fois plus faible.
;
contre les especes qui ont la plus forte contribution sont differentes de celles du Pk2 (Indigofera aspe-
Indigofera senegalensis Tephrosia purpurea).
ra, et
du
La pression animale, qui s'exerce preferentiellement sur vegetation des abords immediats
la
Pk2
forage est forte. Elle permet de definir deux aureoles de vegetation entre et Pk5.
CONCLUSION
DISCUSSION ET
moyenne (Marche-M arch and,
L'homogeneite de la vegetation sahelienne a petite ou a echelle
1965) n'est qu'apparente.
meme
Le traitement des donnees floristiques de differentes stations appartenant a une unite de
vegetation (parcours a Schoenefeldia gracilis Aristida mutabilis sur peneplaine sableuse) a 1'echelle
et
&
de 1/200.000 (Valenza Diallo, 1972) a revele en effet l'existence de communautes distinctes.
A
plus grande echelle la vegetation sahelienne se caracterise done par une forte heterogeneite.
Les facteurs determinant cette heterogeneite relevent d'une part, de facteurs abiotiques, essentiel-
lement l'eau dans cette zone aride sahelienne et d'autre part, de facteurs lies surtout a Paction des trou-
peaux en raison de importance dans zone des
cette activites pastorales.
1'