Article VII.
Article VIII. CHAPITRE V :
Article IX. Analyse dendrochronologique des
principales espèces
Pour parvenir à une analyse fine sur la dynamique des
arbres, la méthode dendrométrique a été
testée avec succès dans les écosystèmes
tempérés. Le débat sur son efficacité en milieu
tropical reste ouvert même s'il existe de réels potentiels. Sous
ce rapport, l'application de cette méthode montre les
possibilités offertes pour d'une part, caractériser la dynamique
du carbone à travers la datation des espèces de savane et d'autre
part permettre de décrire la variabilité climatique à
partir des cernes des arbres. Sur la base de ces informations, des
modèles de croissance des espèces principales (Cordyla
pinnata, Ptercocarpus erinaceus, Combretum glutinosum, Terminalia macroptera,
Acacia macrostachya) sont établis en rapport avec les conditions
écologiques des savanes soudaniennes et soudano-guinéennes. Outre
ces résultats, on peut signaler le poids des interactions et contraintes
écologiques dans ces écosystèmes, ce qui explique le
caractère non linéaire et lent de la croissance des arbres sur
les sites étudiés.
Section 9.01 Introduction
L'une des questions centrales de la recherche sur les
formations de savane s'articule autour de la dynamique, de la
productivité ou du rythme de croissance des espèces
végétales. Cette question peut être liée à la
discussion sur la gestion durable des ressources forestières pour une
reconstitution des formations dégradées et pour la
séquestration du carbone dans l'esprit de Kyoto. L'analyse de la
dynamique de la végétation est développée dans la
plupart des études sur la base de la répartition des classes de
diamètre, de l'évolution de la composition floristique ou par
l'utilisation des modèles écologiques. Ces analyses sont le plus
souvent orientées sur la structure de la végétation. A
l'échelle des individus, il est possible de suivre la croissance des
arbres en se basant sur l'accroissement du diamètre du tronc. Cette
option est adoptée dans le traitement des parcelles de suivi de la
végétation ligneuse. Cependant, vu la faible fréquence des
mesures, il est difficile de déterminer une relation claire entre la
dynamique du volume de bois et la variation pluviométrique par
exemple.
La zone soudanienne et soudano-guinéenne connaît
d'importantes variations climatiques et écologiques dues aux
fluctuations de la pluviométrie depuis les années 1970. Le
déplacement des isohyètes est une manifestation claire de la
réduction généralisée des pluies (Sagna, 2006).
Pour appréhender l'impact de cette crise climatique, la recherche s'est
intéressée aux impacts sur la biodiversité, sur la
productivité des écosystèmes et les impacts
socioéconomiques. Cette variabilité climatique se manifeste aussi
par des années excédentaires avec une pluviométrie qui
dépasse la normale. Ces extrêmes ont aussi des impacts sur la
croissance des arbres et se manifeste quantitativement et qualitativement sur
le développement des plantes.
Pour suivre l'impact de cette variabilité climatique
sur la dynamique des écosystèmes, plusieurs méthodes
indirectes d»analyse de l'historique des formations
végétales (étude des pollens, analyse des sédiments
du sol) ont été proposées mais les essais n'ont pas
toujours donné des résultats satisfaisants (Worbes, 2002). Le
besoin de mieux comprendre la dynamique de croissance des arbres et l'effet de
la variabilité pluviométrique sur la végétation
suscite de nos jours un intérêt renouvelé de la
dendrochronologie. La dendrochronologie (Du grec : dendron = l'arbre,
kronos = le temps, logos = l'étude) est une
méthode de datation, précise à 1 an voire à 6 mois
près, qui permet de déterminer la période durant laquelle
un arbre a vécu et de préciser l'année et la saison de son
abattage. Grâce à elle, on peut dater l'âge des individus,
la vitesse et les conditions de leur croissance. Ces paramètres
permettent de reconstituer la variabilité du climat, notamment les
précipitations, pendant la durée de vie de la plante. Des
études on d'ailleurs pu compléter certaines séries
climatiques lacunaires utilisant les résultats d'analyse
dendrochronologique (Tarhule et
Hughes, 2002). Elle apporte, en plus d'une datation, de
nombreux renseignements dans les domaines climatiques et écologiques
à partir de la structure du bois. L'analyse du cambium a amené
certains auteurs comme Worbes (2002), à rappeler l'importance des
phytohormones des bourgeons, de l'anatomie du bois à travers les
propriétés du xylème (arrangement des vaisseaux, la
structure du parenchyme et des fibres du bois).
Le principe de base repose sur le fait que la croissance des
végétaux ligneux à un rythme annuel est soumise à
l'alternance des saisons. En effet, les arbres produisent un cerne de
croissance pendant chaque saison des pluies grâce aux assises du cambium
situé sous l'écorce. La largeur des cernes varie essentiellement
en fonction des quantités d'eau de pluie et de leur répartition.
A l'intérieur de chaque cerne, on peut distinguer la période de
saison sèche (poreux et clair) et celle de la saison des pluies (dense
et foncé). L'épaisseur des cernes dépend de la
pluviométrie. Pendant les années pluvieuses, le cerne est plus
large, alors que durant les années sèches, le cerne est plus
étroit. Pour une même espèce, dans une même zone
climatique, les cernes de croissance évoluent en théorie de la
même manière. La différence entre espèces de la
même zone réside dans la vitesse de croissance de celles-ci. On
peut alors, après avoir mesuré l'épaisseur des cernes sous
loupe binoculaire établir une courbe de référence
normalisée pour une région climatique donnée.
L'épaisseur ou la densité des cernes est donc,
d'une part, un indicateur de l'histoire du climat passé et, d'autre
part, un point de repère pour dater une période de croissance. On
peut mesurer les cernes et en tirer des graphiques qui représentent
l'évolution de la croissance d'un arbre. Les années sont
représentées sur la ligne horizontale de gauche à droite
(abscisse), l'épaisseur des cernes figure sur la ligne verticale
(ordonnée).
Ces cernes sont facilement visualisables sur les souches sous
la forme d'anneaux concentriques. En comptant les cernes et en les analysant,
on peut établir, pour chaque espèce d'arbre et par région,
un catalogue de référence permettant de reconstituer la
variabilité climatique. Le comptage des cernes d'arbre est
théoriquement assez simple
La dendrochronologie apporte, en plus d'une datation, de
nombreux renseignements dans les domaines climatiques et écologiques
à partir de la structure du bois. L'analyse du cambium a amené
certains auteurs comme Worbes (2002), à rappeler l'importance des
phytohormones des bourgeons, de l'anatomie du bois à travers les
propriétés du xylème (arrangement des vaisseaux, la
structure du parenchyme et des fibres du bois).
Le comptage des cernes d'arbre est théoriquement assez
simple. Cependant, la formation des cernes se fait grace aux assises du cambium
situé sous l'écorce. A l'intérieur de chaque cerne, on
peut distinguer la période de saison sèche (poreux et clair) et
celle de la saison des pluies (dense et foncé). L'épaisseur des
cernes dépend de la pluviométrie. Pendant les années
pluvieuses, le cerne est plus large, alors que durant les années
sèches, le cerne est plus étroit. Pour une même
espèce, dans une même zone climatique, les cernes de croissance
évoluent en théorie de la même manière. La
différence entre espèces de la même zone réside dans
la vitesse de croissance de celles-ci. On peut alors, après avoir
mesuré l'épaisseur des cernes sous loupe binoculaire
établir une courbe de référence normalisée pour une
région climatique donnée.
L'épaisseur ou la densité des cernes est donc,
d'une part, un indicateur de l'histoire du climat passé et, d'autre
part, un point de repère pour dater une période de croissance. On
peut mesurer les cernes et en tirer des graphiques qui représentent
l'évolution de la croissance d'un arbre. Les années sont
représentées sur la ligne horizontale de gauche à droite
(abscisse), l'épaisseur des cernes figure sur la ligne verticale
(ordonnée).
L'analyse des cernes est largement utilisée en
foresterie, botanique, climatologie et en sciences de la terre. Les
différentes applications connues montrent que la dendrochronologie est
très utile en climatologie, en écologie forestière et en
gestion des ressources forestières (Stahle, 1999). La dimension
changement climatique et potentiel de séquestration du carbone est une
nouvelle possibilité d'application insuffisamment explorée. En
effet, certains chercheurs sont souvent découragés par les
difficultés liées à leur mesure du fait de la forte
variabilité climatique qui affecte la formation des cernes des
espèces tropicales (Worbes, 1995). La question posée est de
savoir si les cernes visibles sont annuelles ou pas ? Est-ce que le comptage et
les mesures sur les cernes permettent de reconstituer la variabilité
climatique ? Quelles sont les espèces dominantes qui ont un réel
potentiel de datation avec la dendrochonologie ?
Les études en Afrique sont rares et portent sur
quelques sites et sur quelques espèces. Les références sur
les espèces tropicales sont éparses même s'il a
été prouvé la présence de cernes clairs sur
certaines espèces, notamment celles qui ont un bois relativement dur.
Beaucoup d'études ont montré que la mesure des cernes des
espèces tropicales est un exercice difficile, même si la
synthèse établie par Stahle (1999) prouve qu'il existe de grandes
possibilités non exploitées pour ces espèces.
C'est pour cette raison et pour consolider les
résultats obtenus au chapitre 3 et 4 sur la dynamique des
espèces, que nous proposons une analyse plus fine de la dynamique de
croissance des espèces en se basant sur la croissance des cernes.
Ce chapitre porte sur l'analyse de 5 espèces dominantes
des savanes inventoriées que sont : Combretum glutinosum,
Pterocarpus erinaceus, Acacia macrostachya, Terminalia macroptera et Cordyla
pinnata. Ces espèces ont été les plus
représentatives en termes de biomasse dans les Forêts
Classées étudiées. Le but visé est de
compléter les échelles d'analyse qui portent sur les groupements
(données inventaires) ; le suivi de groupes d'espèces
(données des parcelles permanentes), et le niveau spécifique
(suivi de la croissance des individus de différentes espèces).
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