à‰tude de la flore vasculaire, de la végétation et des macrophytes aquatiques proliférants dans le delta du fleuve Sénégal et le lac de Guiers (Sénégal)

4.3.2 Résultats et discussion

4.3.2.1 Multiplication

La Figure 40 montre l'évolution du nombre d'individu dans les 4 bassins.

Nombre individus

100

40

90

80

70

60

50

30

20

10

0

24-juin 24-juil. 24-août 24-sept. 24-oct. 24-nov. 24-déc.

AN

B

C N

160

Figure 40 - Evolution du nombre d'individus de Pistia dans les bassins (juin - décembre 1994).

Les équations des courbes de tendance du nombre d'individus dans les bassins A, B, C et D se

présentent ainsi :

YA= 0,3756X - 15164	R^2A= 0,8825	YC= 0,4322X - 17443	R^2 C= 0,9153
YB= 0,5096X - 20573	R^2B= 0,8998	YD= 0,4398X - 17742	R^2D= 0,9473

Le nombre le plus élevé d'individus de Pistia a été observé dans le bassin B contenant initialement 8 individus tandis que le nombre le plus faible a été trouvé dans le bassin A contenant au départ 4 individus.

La vitesse de multiplication de Pistia stratiotes est semblable dans les quatre bassins tant en ce qui concerne le nombre d'individus que des feuilles (Figure 40). Elle n'est perceptible dans tous les bassins que 45 jours après le début des expériences. Les augmentations du nombre d'individus sont relativement similaires dans tous les bassins. Cependant, les plus importantes variations des paramètres suivis sont observées dans les bassins où il y avait au départ 8 et 12 individus. Les droites de tendance établies montrent une forte corrélation, entre 0,8 et 0,9.

Pendant les deux premiers mois, l'augmentation du nombre d'individus et de feuilles dans les bassins est faible. Il s'agit sans doute d'une période d'adaptation des plantes aux conditions expérimentales. A partir du 3ème mois, le nombre des individus augmente plus rapidement.

161

Les densités initiales de 8 et 12 individus sont apparues les plus favorables à la multiplication rapide de la plante.

La densité a paru être un facteur important dans la rapidité de prolifération de la plante. En tenant compte des conditions de qualité d'eau du lac pendant la période, les densités de 8 à 12 individus par m² sont parues favorables à la prolifération de Pistia dans le lac de Guiers.

Les comptages d'individus effectués en milieu naturel en Mai 1992 dans le lac de Guiers dans la zone de Keur Momar Sarr ont donné en moyenne 119 individus par m² (avec un écart type de 16,1) alors que le nombre total d'individus par mètre carré a été de 93 dans les bassins d'expérimentation.

Les observations sur le développement de Pistia stratiotes dans des bassins d'expérimentation dans le jardin botanique du département de biologie végétale de l'université C.A. Diop de Dakar en 1992 ont permis d'estimer l'augmentation des superficies occupées par la plante à

2

environ 327 cm par jour. Le temps de doublement de surface serait alors de 15 jours (Thiam et al., 1993). Au lac Cabora Bassa, ce temps est de 11 jours (Dejoux, 1988). En Côte d'Ivoire, en milieu de culture non renouvelé, constitué d'eau du fleuve Comoé, la croissance de P. stratiotes est parue linéaire sur une dizaine de jours, avec un taux d'accroissement constant (égal à 0,85 g/jour de biomasse fraîche) et indépendant du poids initial des plantes testées. Le temps de doublement est ainsi de 11 jours pour de jeunes plantes, de 19 jours pour des plantes adultes (Guiral et Etien, 1994). Comparativement à d'autres plantes aquatiques envahissantes, Pistia a une croissance relativement lente.

En milieu tropical où il y a suffisamment de nutriments, Pistia stratiotes se reproduit rapidement et produit à partir de ses stolons de nouveaux individus. La dispersion de la plante est facilitée par l'action des oiseaux, de l'eau et des plantes elles-mêmes. Les plantes peuvent également se reproduire à partir des graines. Fernandez O.A., Sutton D.L. et al (1990) ont remarqué en Amazonie que 13 à 65 % des fruits de Pistia stratiotes ont des

2

graines et qu'il y a en moyenne 2300 graines par m de végétation. Bien que la plante produit de nombreuses graines dans le lac de Guiers, la multiplication végétative par les stolons paraît y être la forme de propagation la plus fréquente et la plus importante. Les graines de Pistia stratiotes libérées peuvent flotter plus de deux jours avant de tomber au fond de l'eau. La lumière est importante pour la germination des graines (Datta and Biswas, 1969). Pieterse and al. (1981) ont montré que les graines submergées peuvent germer quand elles sont soumises à des intensités lumineuses élevées. La viabilité des graines est réduite par séchage à 30°C,

162

mais certaines peuvent survivre ce qui suggère que Pistia stratiotes a un potentiel d'endurance à la sécheresse par l'intermédiaire de ses graines (den Hollander et al. 1999).

Les principaux paramètres physico-chimiques de l'eau dans le site d'expérimentation se sont présentés ainsi:

- le pH : son évolution est présentée sur la Figure 41.

pH

7,9

7,8

7,7

7,6

7,5

7,4

8

11-juin 01-juil. 21-juil. 10-août 30-août 19-sept. 09-oct. 29-oct.

Date

pH

Linaire (pH)

Figure 41 - Evolution du pH de l'eau du lac de Guiers (juin- octobre 1994)

L'eau du lac varie de neutre à légèrement alcaline. Le pH n'a pas subi de variations importantes. Il est toujours demeuré entre 7 et 8 (Figure 41).

- la conductivité: ses valeurs sont indiquées sur la Figure 90.

EC (mS)

0,35

0,25

0,15

0,05

0,4

0,3

0,2

0,1

0

11-juin 01-juil. 21-juil. 10-aoàt 30-aoàt 19-sept. 09-oct. 29-oct.

Date

EC (mS)

Linaire (EC (mS))

163

Figure 42 - Evolution de la conductivité (en mS) de l'eau du lac (juin- octobre 1994)

La conductivité a également légèrement baissé au cours du temps. Cependant, elle est toujours restée aux environs de 300 uS/cm (Figure 89).

La baisse de la salinité est corroborée par la diminution des ions chlorures et sodium (Figure 43 et Figure 44). Les chlorures et le sodium ont également subi une légère baisse en septembre probablement à cause de la saison des pluies et l'arrivée dans le lac de l'eau moins minéralisée provenant du fleuve Sénégal.

Cl- (m€q.)

0,8

0,6

0,4

0,2

1,6

1,4

1,2

0

1

11-juin 01-juil. 21-juil. 10-aoàt 30-aoàt 19-sept. 09-oct. 29-oct.

date

Cl - (mq.)

Linaire (Cl -

(mq.))

Figure 43 - Evolution des ions chlorures (Cl -) dans l'eau du lac (juin- octobre 1994)

Na+ (méq.)

0,8

0,6

0,4

0,2

1,6

1,4

1,2

0

1

11-juin 01-juil. 21-juil. 10-aoû_at30-août 19-sept. 09-oct. 29-oct.

De

Na+ (méq)

Linéaire (

Na+ (méq))

164

Figure 44 - Evolution des ions sodium (Na⁺) dans l'eau (juin- octobre 1994)

Les sulfates, les carbonates, le calcium et le potassium ont très faiblement varié dans l'eau au cours du temps (Figure 45, Figure 46, 47 et Figure 48) alors que le magnésium a très sensiblement diminué (Figure 49)

SO4--(méq.)

0,45

0,35

0,25

0,15

0,05

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

11-juin 01-juil. 21-juil. 10-août 30-août 19-sept. 09-oct. 29-oct.

Date

5O4-- (méq.)

Linéaire (5O4-- (méq.))

Figure 45 - Evolution des ions sulfates (SO4^2- ) dans l'eau du lac (juin- octobre 1994)

HCO₃^-

1,85

1,75

1,65

1,55

1,8

1,7

1,6

11-juin 01-juil. 21-juil. 10-aoàt 30-aoàt 19-sept. 09-oct. 29-oct.

Date

HCO3-- (mq.)

Linaire (HCO3-- (mq.))

165

Figure 46 - Evolution des ions carbonates (HCO3^--) dans l'eau du lac (juin- octobre 1994)

Ca++ (m€q.)

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

1

11-juin 01-juil. 21-juil. 10-aoàt 30-aoàt 19-sept. 09-oct. 29-oct.

Date

Ca++ (m

Linaire (Ca++ (mq.))

q.)

Figure 47- Evolution des ions calcium (Ca⁺⁺) dans l'eau du lac (juin- octobre 1994)

K+ (méq.)

0,16

0,14

0,12

0,08

0,06

0,04

0,02

0,1

0

11-juin 01-juif. 21-juif. 10-août 30-août 19-sept. 09-oct. 29-oct.

Date

K+ (méq.)

Linéaire (K+

(méq.))

166

Figure 48 - Evolution des ions potassium (K +) dans l'eau du lac (juin- octobre 1994)

Mg++ (méq.)

0,92

0,88

0,86

0,84

0,82

0,78

0,76

0,9

0,8

11-juin 01-juif. 21-juif. 10-août 30-août 19-sept. 09-oct. 29-oct.

Date

Mg++

Linéaire

(méq.)

(Mg++ (méq.))

Figure 49 - Evolution des ions magnésium (Mg ++) dans l'eau du lac (juin- octobre 1994)

Les résultats des analyses des eaux de surface dans plusieurs sites du parc du Djoudj pendant la pullulation de Pistia en 1993 sont indiqués dans le tableau 24.

167

Tableau 24 - Physico-chimie de l'eau dans quelques sites du parc du Djoudj en mars 1993

Stat.	Prof.	Oxy.(ppm)	Cond.	pH	CI	SO4	HCO3	CO3	Ca	Mg	Na	K	?	?
	E(cm)		(jiS)										anions	cations
D1	114	5,5	244	6,7	1,0	0,1	0,8	0	0,4	0,5	0,9	0,0	1,9	1,8
D2	123	8,0	234	7,3	1,0	0,1	0,7	0	0,3	0,4	0,9	0,1	1,8	1,7
D3	40	8,8	172	7,3	0,5	0,1	0,6	0	0,3	0,3	0,5	0,0	1,3	1,1
D4	40	8,4	136	7,3	0,2	0,1	0,6	0	0,3	0,3	0,3	0,0	0,9	0,8
D5	30	7,9	143	7,3	0,3	0,1	0,6	0	0,3	0,3	0,3	0,0	1,0	0,9
Moyenne		7,7	185,8	7,2	0,6	0,1	0,7	0	0,3	0,3	0,6	0,0	1,4	1,3
Ecart Type		1,2	50,5	0,3	0,4	0,0	0,1	0	0,1	0,1	0,3	0,0	0,5	0,5

Stat..= station; Prof. E= profondeur de l'eau Oxy.=oxygène; Cond.= conductivité

Légende: D1: Marigot de Djoudj après les nichoirs; D2: Embarcadère du Djoudj ; D3: Fleuve Sénégal, marigot de N'Dépélour (pas de Pistia stratiotes) ; D4: Fleuve Sénégal, « ouvrage du crocodile » ; D5 : « Canal du crocodile»

Dans tous les sites du Djoudj, la conductivité de l'eau est également faible, inférieure à 250 tS (moyenne = 185 tS). L'eau y est plus douce que dans le lac de Guiers. Le pH est neutre ou légèrement basique comme dans le lac. La teneur en oxygène est élevée. Les ions chlorures, carbonates, sulfates, carbonates, magnésium, calcium et potassium sont plus faibles que dans le lac de Guiers.

Dans les secteurs du Djoudj où la conductivité est supérieure à 2 mS/cm, P. stratiotes présente des populations très dégradées, caractérisées par un jaunissement important des feuilles et par le dessèchement de la partie supérieure des limbes. La plante meurt au-delà d'une conductivité supérieure à 3,85 mS/cm (Guiral, 1993). A une conductivité de l'eau de 7000 tS, les individus adultes de Pistia meurent dans le parc du Djoudj (den Hollander et al. 1999).

Ainsi, des conductivités inférieures à 200 tS et la richesse de l'eau en divers nutriments tels que le magnésium, les carbonates et le potassium sont favorables au développement et à l'expansion de la plante dans le lac. Pistia se développe préférentiellement en eau douce, mais tolère des eaux légèrement saumâtres (Obeid and Chadwik, 1966 ; Vanden Berghen, 1988). Pistia est sensible à de faibles taux de salinité de 2,5 pour mille (Haller et al., 1974). La salinité relativement élevée des eaux du lac avant 1985 et ses importantes variations dans le temps agissait probablement comme facteur limitant le développement excessif de la plante. Ceci est confirmé par les essais menés en 1993 dans des bassins en terre creusés le long du lac qui ont montré que le développement de Pistia était ralenti dans des eaux de conductivité

168

supérieure à 2000 tS correspondant à une minéralisation globale de 1400 mg/l environ. Si la diminution de la salinité constitue la condition nécessaire pour la colonisation, la richesse nutritive des eaux conditionne l'intensité du phénomène de prolifération (Guiral, 1993). Selon Holm et al.(1977) cité par Waterhouse (1994), Pistia stratiotes croîtrait mieux à pH 4. Le pH neutre à légèrement basique des eaux du lac pourrait être le facteur qui a déclenché le déclin des populations de Pistia dans le lac et dans le delta.