UNIVERSITE DE
LUBUMBASHI
FACULTE DE SCIENCES AGRONOMIQUES
Département de gestion des ressources naturelles
renouvelables
Unité de Recherche en Ecologie, Restauration Ecologique
et Paysage
B.P: 1825/ Lubumbashi
Structure et régénération
naturelle des espèces du genre Pterocarpus dans le Miombo de la
réserve forestière de Mikembo au Haut-Katanga
Présenté par Enoch MUPWALA
Travail présenté et défendu en vue de
l'obtention du grade de Master en sciences agronomiques
Promotion: Master 2
Mention: Conservation de la
biodiversité
Juillet 2019
251661312
UNIVERSITE DE LUBUMBASHI
FACULTE DE SCIENCES AGRONOMIQUES
Département de gestion des ressources naturelles
renouvelables
Unité de Recherche en Ecologie, Restauration Ecologique
et Paysage
B.P: 1825/ Lubumbashi
Structure et régénération
naturelle des espèces du genre Pterocarpus dans le Miombo de la
réserve forestière de Mikembo au Haut-Katanga
Présenté par Enoch MUPWALA
Travail présenté et défendu en vue de
l'obtention du grade de Master en sciences agronomiques
Promotion: Master 2
Mention: Conservation de la
biodiversité
Promoteur: Pr. Dr. Ir. ILUNGA MULEDI Jonathan
Juillet 2019
251660288
TABLE DE MATIÈRES
EPIGRAPHE
3
IN MEMORIAM
6
DEDICACE
7
REMERCIEMENTS
8
LISTE DES FIGURES
9
LISTE DES PHOTOS
10
LISTE DES TABLEAUX
11
LISTE DES ABRÉVIATIONS ET
SIGLES
12
RÉSUME
13
ABSTRACT
14
0. INTRODUCTION
15
0.1. Problématique
15
0.2. Objectifs du travail
17
0.3. Hypothèses
17
0.4. Intérêt du
sujet
17
CHAPITRE 1. REVUE DE LA
LITTÉRATURE
18
1. 1. Forêt claire de Miombo du
Haut-Katanga
18
1. 2. Notion de
régénération de la forêt de Miombo
19
1.3. Aperçu général de
Pterocarpus angolensis et Pterocarpus tinctorius
20
1.3.1. Taxonomie selon APG IV
20
1.3.2. Origine et Repartition
géographique
21
1.3.3. Ecologie des Pterocarpus
22
1.3.4. Importance socio-économique des
Pterocarpus (bois rouge)
22
1.3.4. Pressions exercées sur le bois rouge
au Haut-Katanga
23
CHAPITRE 2. MATERIEL ET METHODE
24
2.1. Présentation du
site
24
2.2. Méthodologie de collecte des
données
26
CHAPITRE 3. RESULTATS
30
3.1. Phénologie des espèces du
genre Pterocarpus
30
3.2. Catégorisation de la structure
des espèces du genre Pterocarpus
31
3.2.1. Diamètre à hauteur de poitrine
et surface terrière
31
3.2.2. Hauteur totale et hauteur de fût
32
3.2.3. Classe surface terrière et surface de
la couronne
33
3.2.4. Comparaison intra-générique des
paramètres sylvigénétiques
34
3.2.5. Correlation des paramètres
structuraux
35
3.3. Estimation du tarif de cubage sur
pieds
36
3.3.1. Tarif cubage par formule d'Algan
36
3.3.2. Tarif Auvergne
37
3.3.3. Tarif cylindrique
38
3. 3.4. Synthèse des tarifs de cubage
par classes des diamètres
39
CHAPITRE 4. DISCUSSIONS
40
4.1. Critique de la
méthode
40
4.2. Phénologie
40
4.3. Structure des
Pterocarpus
41
4.4. Estimation du tarif de cubage avec
différentes méthodes
42
CONCLUSION
43
Bibliographie
44
ANNEXES
49
EPIGRAPHE
Mets ta confiance en l'Éternel de tout coeur et ne
t'appuie pas sur ton intelligence.
Dans toutes tes voies tiens compte de lui, et lui, il rendra
droits tes sentiers.
Proverbe 3 : 5-6
IN
MEMORIAM
A ma regrettée Maman Ritha LUKULA LUMENGU qui nous
avait quitté en 2016, nous disons merci pour les conseils et
l'intérêt qu'elle a manifestés à notre formation de
son vivant.
Paix à son âme !
DEDICACE
A vous, mes parents Baudouin MUPWALA et Ritha LUKULA, pour
m'avoir donné la vie et votre amour, votre orientation, vos conseils,
votre détermination et vos apports tout au long de ma formation.
Ce travail vous est dédié.
MUPWALA ENOCH
REMERCIEMENTS
Au terme du cycle de Master, au sein de la Faculté Des
Sciences Agronomiques, à l'Université de Lubumbashi, il est de
notre devoir moral d'exprimer notre profonde gratitude et d'être
redevable à toutes les personnes qui ont contribué tant soit peu
à ce que ce travail de fin de cycle de master revête l'aspect
actuel.
En premier, nous rendons gloire et honneur au Maître de
temps et des circonstances, le bon DIEU notre Seigneur Jésus-Christ pour
toutes ses bontés, pour le souffle de vie qu'il ne cesse de nous
accorder et renouveler chaque seconde dans notre vie, sans lui nous ne saurions
non seulement en mesure d'entamer et conclure ce mémoire, mais aussi
cette année académique.
Nous tenons à exprimer notre reconnaissance à
tous les corps académique et scientifique de la faculté des
Sciences Agronomiques. Plus particulièrement au doyen de la
Faculté, le professeur Mylor NGOY SHUTCHA et au chef de
Département de Gestion des Ressources naturelles renouvelables, le
Professeur Emery KASONGO. Nous exprimons notre profonde reconnaissance à
l'endroit du professeur Jonathan ILUNGA MULEDI pour le temps et
l'énergie qu'il a consacrés à la direction de ce travail
de master qui couronne la fin de nos études universitaires. Nous
remercions également le Master Franco MWAMBA pour son soutien dans
l'analyse statistique des données.
Des remerciements chaleureux particuliers à mon papa
Baudouin MUPWALA, mes frères et soeurs Nathan MUPWALA, Rebecca MUPWALA,
David MUPWALA, Gédéon MUPWALA, Michée MUPWALA et Ruth
MUPWALA, ma tante Philo MUPWALA, ma tante Wivine MAKENGO, ma tante
Angélique LUKULA, la famille élargie MUPWALA, la famille Guy
LUKULA, la famille MIKADO, la famille LOKOY, la famille PITHOS, la famille
TEMUNA, la famille MUPWALA WANGA Henry, la famille USENI BILL, la famille WIL
Nancy, la famille Marc, la famille OMEONGA, Professeur LUBALEGA
Tolèrent, Professeur BOTULA Daddy, mon beau-frère OMEONGA Billy,
MUMBERE Joél, Gradi PITHOS, MANGALA WANGA Gires, EGANDE Nathan et BIL
TAWI David pour les soutiens spirituels, financiers et matériels.
Un vif remerciement aussi avec un coeur plein de gratitude
à ma fiancée Esther MIKADO.
Que tous ceux dont les noms n'ont pas été
cités, mais ayant contribué à la réalisation de ce
travail, trouvent ici l'expression de mes sentiments de gratitude.
LISTE DES FIGURES
Figure 1. Répartition de la forêt
claire et du Miombo en Afrique (White, 1983)
3
Figure 2. Réserve naturelle du «
Sanctuaire Mikembo », montrant les trois blocs du dispositif. Notre
travail a porté sur le grand bloc rectangulaire de 10 ha (Muledi,
2017)
24
Figure 3. La distribution annuelle des pluies
à Lubumbashi et ses environs (Mikembo)
(http://www.ecoles.cfwb.be/icesquaregnon/climats/frclimtypes.html)
25
Figure 4. Schéma du bloc à
Marquesia-Julbernardia du dispositif permanent de 10 ha (Muledi,
2017)
26
Figure 5. Schéma mesure du diamètre de
la couronne d'arbre
27
Figure 6. Classe dhp
31
Figure 7. Classes hauteur totale et hauteur
fût
32
Figure 8. Classes surface couronne et surface
terrière
33
Figure 9. Cubage méthode Algan par classe de
dhp et dhp par individu
36
Figure 10. Volume méthode Auvergne par classe
de dhp et dhp par individu
37
Figure 11. Cubage méthode Cylindrique par
classe de dhp et dhp par individu
38
Figure 12. Annexe 1. Effectifs
régénérats de P. angolensis et P.
tinctorius par sous placettes circulaires
49
Figure 13. Annexe 2. Effectifs arbres adultes de
P. angolensis et P. tinctorius par placeaux
49
LISTE DES PHOTOS
Photo 1. Clinomètre de marque SUUNTO
utilisé pour mesurer la hauteur des arbres du dispositif permanent de
Mikembo. Voir le principe de mesure dans Rondeux (1999)
3
Photo 2. Dendromètre Haga
27
Photo 3. Mesure des hauteurs (gauche) et Descente
terrain (droite)
50
Photo 4. Régénérats (semis)
Ptrocarpus angolensis (gauche) et Pterocarpus tinctorius
(droite)
50
LISTE DES TABLEAUX
Tableau 1. Etalement paramètres
phénologiques selon différents mois
3
Tableau 2. Comparaison des paramètres
sylvi-génétiques. Test t de Student pour la comparaison des
moyennes entre les deux espèces de Pterocarpus.
34
Tableau 3. Matrice de corrélation de Pearson
entre les paramètres sylvigénétiques des deux
espèces du genre Pterocarpus.
35
Tableau 4. Cubage par classe de diamètre
à partir des dhp mesurés sur terrain et des valeurs
médianes des classes des dhp du genre Pterocarpus.
39
LISTE DES ABRÉVIATIONS ET SIGLES
Cm :
|
Centimètre
|
d :
|
Diamètre (m ou cm)
|
dc :
|
Diamètre de la couronne (m)
|
Dhp :
|
Diamètre à la hauteur de la poitrine
|
G :
|
Surface terrière
|
Ha :
|
Hectare
|
Hf :
|
Hauteur du fût (m)
|
Ht :
|
Hauteur totale (m)
|
m²
|
Mètre carré
|
m3
|
Mètre cube
|
m :
|
Mètre
|
RDC :
|
République Démocratique du Congo ;
|
S :
|
Surface (m²)
|
Sc :
|
Surface Couronne (m²)
|
UICN :
|
Union Internationale pour la Conservation de la Nature
|
UNILU :
|
Université de Lubumbashi
|
V :
|
Volume (m3)
|
RÉSUME
Les pratiques sylvicoles dans la forêt claire de Miombo
n'ont pas encore fait l'objet des recherches scientifiques dans la province du
Haut-Katanga. Un des préalables à une telle étude consiste
à comprendre le profil structural des essences forestières de
Miombo. Alors, la compréhension de la structure forestière
à travers la maitrise du profil structural permettra la
définition d'un itinéraire sylvicole pour les espèces
concernées. L'objectif de notre travail consiste à évaluer
le profil structural du genre Pterocarpus en
régénération naturelle dans la forêt claire de
miombo au Haut Katanga en RDC
L'analyse des caractéristiques phénologiques
montre que les deux espèces ne présentent pas la même
physionomie : P. angolensis est décidu tandis que P.
tinctorius est semi-décidu.
L'inventaire de Pterocarpus angolensis et
Pterocarpus tinctoriusa été fait dans les placettes
circulaires (Rayon = 10 m) pour le dénombrement des
régénérats (ou les semis) et dans les placeaux (50 m x 50
m). Cette approche de recherche a permis le calcul de la surface
terrière, la surface de la couronne, l'estimation de tarif de cubage sur
pied. La hauteur totale a varié de 7 à 26,5 m ; la hauteur
du fût de 1,5 m à 16,5 m ; le dhp variait de 0,1 m à
0,58 m ; la surface de la couronne de 0,28 à 225,93 m² et la
surface terrière totale de tous les arbres de 0,13 à 4,21
m²/ha.
Les comparaisons des paramètres structuraux
analysées au moyen du test t de Student ont montré des
différences non significatives entre les effectifs des semis de P.
angolensis et ceux de P. tinctorius d'une part et une
différence significative des autres paramètres sauf avec la
hauteur du fût.
L'estimationdu tarif de cubage par dhp à
l'échelle des individus et classe de dhp de méthodes
différentes.L'apport en volume de méthode Algan est compris entre
0,07 m3 et 1,8 m3 ; Celui de méthode
Auvergnea varié entre 0,06 m3 et 1,7 m3 ; et
celui de méthode cylindrique est compris entre 0,09 m3 et 2,4
m3 par individu. Les résultats ont également
révélé que l'estimation du tarif par les valeurs des dhp
centrées sur la médiane des classes des diamètres tendait
à sous-estimer les volumes des bois cubés sur pied.
Mots clés : Structure,
régénération naturelle, réserve forestière,
Pterocarpus angolensis et Pterocarpus tinctorius.
ABSTRACT
The forestry practices in the clear forest of Miombo were not
yet the subject of scientific research in the province of Haut-Katanga. One of
the preconditions to such a study consists in including/understanding the
structural profile of the forest gasolines of Miombo.Then, the comprehension of
the forest structure through the maitrise of the structural profile will allow
the definition of a forestry route for the species concerned.The objective of
our work consists in evaluating the structural profile of the Pterocarpus
kind in natural regeneration in the clear forest of miombo in High Katanga
in RDC
The analysis of the phenologic characteristics shows that the
two species do not have the same aspect:P. angolensis is décidu
while P. tinctorius is SEMI-décidu.
An inventory of Pterocarpus angolensis and
Pterocarpus tinctorius was made in the circular placettes (Ray = 10 m)
for the enumeration of the régénérats (or sowings) and in
the placeaux ones (50 m X 50 m).This approach of research allowed the
calculation of the area terrière, the surface of the crown, the estimate
of tariff of cubage on foot.The total height varied from 7 to 26,5 m;the height
of the barrel of 1,5 m to 16,5 m;the dhp varied from 0,1 m to 0,58 m;the
surface of the crown from 0,28 to 225,93 m² and surfaces it total
terrière of all the trees from 0,13 to 4,21 m²/ha.
The comparisons of the structural parameters analyzed by means
of the test T of Student showed nonsignificant differences between manpower of
sowings of P. angolensis and those of P.tinctorius
on the one hand and a significant difference of the other parameters safe
with the height of the barrel.
The estimate of the tariff of cubage by dhp on the scale of
the individuals and class of dhp of different methods.The contribution in
volume of Algan method lies between 0,07 m3 and 1,8
m3;That of Auvergne method varied between 0,06 m3 and 1,7
m3;and that of cylindrical method lies between 0,09 m3
and 2,4 m3 per individual.The results also revealed that the
estimate of the tariff by the values of the dhp centered on the median of the
classes of the diameters tended to underestimate volumes of wood cubed on
foot.
Key words:Structure, natural regeneration,
forest reserve, Pterocarpus angolensis and Pterocarpus
tinctorius.
0. INTRODUCTION
0.1. Problématique
Un des problèmes les plus indiscutables est la
dégradation progressive des paysages forestiers tropicaux avec comme
conséquence l'érosion de la diversité
génétique encouragée par la mauvaise utilisation des
ressources forestières (Puig, 2001).
L'auteur renchérit que les forêts tropicales
occupent le tiers des superficies mondiales des forêts.
On retrouve la forêt tropicale claire zambézienne
en Afrique centrale et australe, d'une superficie d'environ 3,6 millions de
km² (Giliba et al., 2011). Elle comprend deux bandes : La
première s'étend entre la latitude 5°N et 23°N et la
seconde bande va de 5° S 25° S de latitude (Strömquist &
Backéus, 2010)
Cette forêt claire est repartie sur 11 pays :
République Démocratique du Congo, République
Sud-Africaine, Malawi, Burundi, Tanzanie, Angola, Zimbabwe, Zambie, Mozambique,
Kenya, Botswana (Campbell et al., 2006). Elle occupeenviron 80 % de la
végétation naturelle en Zambie, 11 % en République
Démocratique du Congo (Banda et al., 2006).
Au Sud-Est de la République Démocratique du
Congo, la province du Haut Katanga est dominée par la forêt claire
zambézienne, autrement appelée le Miombo. Elle couvre 11% de
superficie du territoire national (Timberlake & Chidumayo, 2011).
Ainsi, cette formation végétale est
dominée par les genres
Brachystegia-Julbernardia-Isoberlinia, contient
aussi le genre Pterocarpus (dont P. angolensis et P.
tinctorius) Schmitz(1971). On y trouve plus de 8500 espèces
recensées à ce jour (Malaisse, 1997).
Cependant, le Miombo contribue à l'équilibre de
la nature et du climat, il est pour habitat à un grand nombre
d'espèces animales et végétales, rempli de nombreuses
autres fonctions écologiques et environnementales telles que : le
contrôle de l'érosion, le stockage de l'eau, la fixation d'Azote
et du carbone, la fertilité du sol, l'interception et la redistribution
des précipitations (Groves, 1998).
A ces jours le Miombo de manière générale
subit des perturbations anthropiques et naturelles, dont 191 espèces
d'arbres sont en danger à cause de la production de charbon de bois, du
feu et de l'agriculture. Chaque année environ 140.000 ha de superficie
de Miombo sont déforestés, soit un taux d'environ 4 à 6%
(Timberlake, 2000).
Selon Keay et al. (1988) de manière
particulière, la périphérie de la ville de Lubumbashi
était traversée par un réseau important des forêts
galeries et des forêts denses sèches vers les années 1910.
L'étude de la dynamique spatio-temporelle des forêts claires
effectuée par Munyemba (2010) a montré que plus de 80% de ces
forêts au tour de la ville de Lubumbashi ont disparu, équivalent
1000 km² de superficie, et le taux de déforestation entre 1958-2009
est de 2.4%.
Alors que les causes de cette déforestation sont
multiples. La déforestation a été corrélée
àl'urbanisation anarchique suite à l'expansion
démographique, l'agriculture qui entraine une savanisation du Miombo, le
prélèvement abusif des essences forestières pour la
fabrication de charbon de bois, et la croissance des activités
minières (Ernst & Verhegghen, 2010).
De ce fait, les Pterocarpus angolensis et
Pterocarpus tinctorius subissent une exploitation illégale dans les
massifs naturels du Haut-Katanga1(*). Pourtant, le miombo regorge plusieurs essences
à bois d'oeuvre, parmi lesquelles on trouve également :
Brachystegia spiciformis, Brachystegia Bohemii, Julbernardia paniculata
et J. globiflora.
Sur le marché à bois de Lubumbashi par exemple,
Mumba (2017) a pu dresser un tableau des essences à bois d'oeuvre selon
leurs catégories (première, deuxième et troisième)
ainsi que leurs origines géographiques. Il ressort de ses travaux que la
plupart des bois de première qualité sont extraits des massifs
naturels du Miombo du Haut-Katanga.
0.2. Objectifs du travail
L'objectif général du présent travail
consiste à évaluer le profil structural du genre
Pterocarpus en régénération naturelle dans la
forêt claire de miombo au Haut Katanga en RDC.
Pour atteindre l'objectif général, les objectifs
spécifiques ci-après doivent être atteints :
(i) Caractériser les variables phénologiques
temporelles (période de floraison, fructification, murissement et
défeuillaison) et analyser les paramètres structuraux non
spatialisés : hauteur d'arbre, hauteur fût, surface de la
couronne, diamètre à hauteur de poitrine (dhp) et la surface
terrière.
(ii) Estimer le tarif de cubage sur pied ;
0.3. Hypothèses
Larégénération naturelle
Pterocarpuspermettrait au genre de se maintenir dans le peuplement en
disponibilisant le stock des bois d'avenir sur le long terme.
L'analyse des paramètres structuraux permettrait
d'affiner le profil structural du genre Pterocarpus pour aboutir
à la mise en place d'un itinéraire sylvicole adapté pour
la gestion durable.
L'estimation du tarif de cubage sur pied serait l'une de
meilleures solutions pour l'exploitation rationnelle du bois d'oeuvre au Haut
Katanga.
0.4. Intérêt du sujet
L'étude du profil structural du genre
Pterocarpus permettra de proposer un itinéraire sylvicole (au
moyen du tariff de cubage) durable pour l'utilisation des bois d'oeuvre
extraits des massifs naturels du Miombo sans entamer le capital forestier.
CHAPITRE 1. REVUE DE LA LITTÉRATURE
1. 1. Forêt claire de Miombo du Haut-Katanga
Le nom miombo tire origine dunom vernaculaire de
l'espèce Brachystegia boehmii (Malaisse,1997). Cette
appellation miombo est beaucoup plus uilisée par la peuple bemba, ce nom
vernaculaire est surtout désignéaux arbres dominants de ces
forêts claire (Brachystegia au Malawi, au Zimbabwe, en Tanzanie
et en Zambie ; Julbernadia et Isoberlina en RDC) (Malaisse,
1997). La formation du peuplement forestier de miombo constitue le phytochorion
zambézien le plus grand de cecentre régional d'endémisme
en Afrique (Chidumayo 1997).
Les forêts denses sèches et les forêts
claires du grand plateau central de l'Afrique australe occupent un plateau
d'une altitude moyenne supérieure 1000 mètres ; elles sont
couvertes par des formations spéciales, plus xérophytiques. Au
point de vue sociologique, la prédominance très accusée
d?une ou deux espèces sur de grandes superficies est une
caractéristique essentielle ; ces espèces dominantes sont les
plus souvent des légumineuses (Brachystegia, Isoberlina,
Baikaea) et des Diptérocarpacées (Monotes)
(Aubreville,1949 ; Strömquist & Backéus, 2010)
cités par Muledi (2017). De par les précipitations et la richesse
floristique, la forêt claire a été subdivisée en
deux :
- Le Miombo humide, dont les précipitations sont
supérieures à 1000 mm de pluies/an. Il est dominé par les
espèces telles que : Brachystegia floribumda, B.
wangermeeana, Marquesia macroura.
- Le Miombo sec, dont les précipitations sont
inférieures à 1000 mm de pluies/an. Il est dominé par les
espèces telles que : B. spiciformis, B. boehmii,
Julbernardia paniculata.
La présente étude s'intéresse à la
forêt claire du sud de l'équateur appelée Miombo (figure
1).
Figure 1.
Répartition de la forêt claire et du Miombo en Afrique
(White, 1983)
1. 2. Notion de régénération de la
forêt de Miombo
La régénération se définit comme
une méthode par laquelle un peuplement est
régénéré ou reconstitué, soit par voie
naturelle ou par voie assistée (Nanson, 2004).En effet, la
régénération naturelle désigne plus
spécifiquement le processus de régénération
spontanée de la couverture forestière (Dupuy, 1998). Ainsi, la
régénération naturelle explique en partie la
résilience écologique des écosystèmes forestiers.
Elle peut être empêchée ou freinée par la
dégradation des sols, par un chantier de coupe ou les engins
débardeurs, par des sur- densité d'animaux tels que lapins,
bovidés, sanglier favorisée par leur nourrissage en forêt
et par la disparition de leur prédateur naturel (Viard-Cretat, 2008).
La régénération naturelle ou
assistée est le renouvellement de la forêt par semis ou par
plantation d'arbres par intervention de l'homme (Kadiata, 2005).
On peut aussi évoquer les deux autres méthodes
de régénération artificielle : la plantation et
l'ensemencement. La première est de loin la plus répandue, car
elle peut se pratiquer avec presque toutes les espèces ; la seconde est
confinée à une ou quelques espèces bien adaptées
à ce mode de reproduction (Nanson, 2004).
1.3. Aperçu général de Pterocarpus
angolensis et Pterocarpus tinctorius
1.3.1. Taxonomie selon APG IV
Selon APG IV, les espèces que nous étudions dans
le présent travail appartiennent à l'Ordre : Fabales ;
Règne : Plantae ; Sous règne :
Tracheobionta ; Division : Magnoliophyta ; Classe :
Magonliopsida ; Sous classe :Rosidae ; Famille :
Fabaceae ; Sous famille : Faboideae ; Genre :
Pterocarpus ; Nom commerciale : Padouk (Bois rouge)
;
a) Pterocarpus angolensis ; noms
vernaculaires congolais : Mulombwa
Le bois de coeur est brun pâle et foncé ou brun
rougeâtre, avec des striures, et bien distinct de l'aubier gris
pâle ou jaune pâle. Le bois présente un contrefil, le grain
est moyen et à grossier. L'arbre caducifolié de taille moyenne
qui peut atteindre 25 -35 m de hauteur, fût droit qui peut atteindre 0,5
à 1 m de diamètre ; écorce d'environ 0,015 cm
d'épaisseur ; cime ouverte, étalée et plate (Boaler,
1966 ; Cardon, 1996 ; Caro et al, 2005 ; Graz, 2004 ;
Schwartz, 2002 ; Takawira, 2005 ; Therrell, 2002).
Les feuilles alternes, composées imparipennées ;
stipules lancéolées à elliptiques, d'environ 2 mm de long
; pétiole de 2-8 cm de long, rachis de 11-35 cm de long,
densément poilu. Fleurs bisexuées, papilionacées,
odorantes ; pédicelle de 5-20 mm de long ; calice
campanulé, d'environ 1 cm de long, à 5 lobes courts dont les deux
supérieures sont soudées (Boaler, 1966 ; Cardon, 1996 ;
Graz, 2004 ; Schwartz, 2002 ; Takawira, 2005).
Les fruits : gousse indéhiscente quasi circulaire de
6-9-12-16 cm de diamètre, d'environ 2,5 cm d'épaisseur, surun
stipe jusqu'à 2,5 cm de long et ave une aile presque circulaire,
ondulée jusqu'à 3 cm de large, brun jaune à
maturité, renfermant 1 à 2 graines. Graines asymétriques,
de 10 -20 mm x 7-8 mm x 4-5 mm, lissse, brun rouge, dure (Boaler, 1966 ;
Cardon, 1996 ; Graz, 2004 ; Schwartz, 2002 ; Takawira, 2005).
b) Pterocarpus tinctorius : nom
vernaculaire congolais : Kakula.
Le bois de coeur est jaune pâle directement après
la coupe et devient rouge rosé à l'exposition, ce dernier est
comparable à celui de Pterocarpus angolensis (Brummit et
al, 2007 ; Fouarge & Gérard, 1964 ; Lemmens,
2005).
L'arbre de Pterocrapus tinctorius est de taille
petite à moyenne, sempervirent ou semi-sempervirente, atteignant 25
m ; de haut ; le fût pauvre de branches à la hauteur qui
peut atteindre 15 m, souvent droit et cylindrique, atteignant 75 cm (0,75 m) de
dhp ; L'écorce de la surface grise brune foncée, fissurée
et écailleuse, l'écorce interne blanchâtre
sécrétant une substance gommeuse rougeâtre lorsque l'on
taille ; la cime ronde ou aplatie.Feuilles alternes, composées
imparipennées ; stipules oblongues, d'environ 3 mm de long ;
pétiole de 1-2-5-10 cm de long, rachis de 2,5-4-20-30 cm de long,
densément poilu ; petiolules de 2-3-8-12 mm de long.Fleurs
bisexuées, papilionacées ; pédicelle de 3-7 mm de
long ; calice campanulé, de 5-9 mm de long, densément poilu,
à 5 dents triangulaires de 1,5-3 mm de long, les deux supérieurs
légèrement plus longs que les 3 inferieurs (Fouarge &
Gérard, 1964 ; Lemmens, 2005).
Les Fruits : gousse orbiculaire, aplatie, indehiscente de
5-21 cm de diametre, sur un stipe atteignant 2 cm de long, pourvue d'une aile
finement coriace et ondulée, poilue, brun grisâtre ou brun
rougeâtre, à 1 graine.Graines réniformes à
oblongues, plates à légèrement épaisses, 15 -25 mm
x 8-13 mm, ridées, brun foncé à noiratres (Fouarge &
Gérard, 1964 ; Lemmens,2005).
1.3.2. Origine et Repartition géographique
LesPterocarpus tinctoruset Pterocarpus
angolensis sont d'originaire de l'Afrique centrale et Australe,amplement
repartie dans le Sud-Est de la Tanzanie, Afrique Du Sud, Namibie, le Nord de
Malawi,Nord de la Mozambique, Nord-Ouest de l'Angola, la RDC, la Zambie, le
Zimbabwe, Swaziland et le Congo Brazzavile (Brummitt et al.2007 ;
GBIF, 2018 ; Groome et al, 1957 ; Lemmens, 2005 ; Takawira,
2005).
1.3.3.Ecologie des Pterocarpus
Ces deux espècessont présentesdans des habitats
très divers. On les trouve dans la forêt pluviale sempervirente
(Equatoriale et Tropicale), galeries forestières,la forêt
tropicale claire, la savane boisée et herbeuse, les collines
rocailleuses et vont même jusqu'à 1800 m d'altitude.Elles peuvent
également former des associationsavec l'Acacia et peuvent
apparaître dansles régions boisées de
Brachystegia.Ils préfèrent un climat à saison des
pluies et saison sèche bien définies avec une pluviométrie
moyenne annuelle de 500 à 1500 mm et des températures moyennes de
15° à 32° C (Boaler et al, 1966 ; Barstow et al
2018 ; Groome et al, 1957 ; Lemmens, 2005 ; Takawira,
2005).
Dans le sud-est de la RDC,le caractère
phénologique de ces deux espèces est lié à la
saison de pluie (Boaler et al, 1966 ; Barstow et al 2018 ;
Groome et al, 1957 ; Takawira, 2005). Pterocarpus
tinctorius fleurit de Mars à Mai, pollinisé par des abeilles
(Fouarge & Gérard, 1964 ; Lemmens, 2005).Tandis
quePterocarpus angolensis fleurit et fructifie de Septembre à
Décembre.,
1.3.4.Importance socio-économique des Pterocarpus (bois
rouge)
1.3.4.1. Commerce
Les bois deMulombwa et de Kakulasont vendus et
expédiésdepuis l'Afrique vers le marché internationalsous
le nom de Padouk.En Tanzanie vers l'année 1990, le prix local d'une
planche de 3,7 m x 0,3 m était de 2,40 dollars, alors qu'en 2000 son
prix variant de 4 dollars (Lemmens, 2005 ; Takawira, 2005). En 1996, les
exportations annuelles au niveau de la Zambie étaient d'au moins 5000
m3, mais la plus grande partie de ces bois sont exportés vers
la Chine et la Thaïlande (Lemmens, 2005 ; Takawira, 2005). Il y a une
forte demande du bois d'oeuvre de ces deux espècesau Burundi et en
République Démocratique du Congo d'où il est
exporté (Lemmens, 2005 ; Takawira, 2005).
1.3.4.2. Usages
Les bois de P. angolensiset P.
tinctoriussont utilisés pour la fabrication de meubles, en
construction, pâte à papiers, charbon de bois, bois de chauffe,
sculpture etpour les enclos décoratifs. Le colorant rougeâtre du
bois sert à peindre le corps pour les activités socioculturelles
et les feuilles sont considérées comme fourrage pour les
bétails (Lemmens, 2005 ; Takawira, 2005).
En RDC et Tanzaniel'écorce d'arbre estutilisée
dans la pharmacopée pour le traitement des plusieurs maladie, par
exemple la diarrhée et la démangeaison de la peau (Groome et
al, 1957 ; Lemmens, 2005 ; Takawira, 2005).
1.3.4.Pressions exercées sur le bois rouge au
Haut-Katanga
La nature du bois de ces deux espèces les soumet en
danger, car elles sontexploitées de manière irrationnelle pour
plusieurs fins.En effet, selon l'IUCN Kakulaet Mulombwa sont classés
dans le critère des espèces à préoccupation mineur
(LC pour least concern), (UICN, 2018) mais leurs populationssont en
diminution à cause de la demande de plus en plus croissance sur le
marché (Barstow& Timberlake, 2018).
CHAPITRE 2. MATERIEL ET METHODE
2.1. Présentation du site
Ce choix du site était fait au départ par le
caractère conservatoire de la biodiversité attribué
à la réserve forestière de Mikembo (figure 2). En effet
Mikembo (situé à 35 km au nord-est de la ville de Lubumbashi, sur
la route Kasenga) est l'un des rares sites de la province où la coupe de
bois est interdite de manière rigoureuse depuis une quinzaine
d'années, le feu de brousse est largement contrôlé par une
équipe permanente favorisant la régénération
naturelle des essences du Miombo.La réserve de Mikembo est
localisée aux coordonnées 11°28'36,43'' Sud,
27°39'58,00''Est, altitude de 1181 m. Elle a une superficie de 800
haentièrement clôturée. Ainsi la présente
étude a été réalisée, dans un dispositif des
placettes permanentes de 10 ha (500 m x 200 m = 100000 m² ;
11°29'5'' Sud 27°40'12'' Est).
Katanga
251655168
251654144
Figure
2.Réserve naturelle du « Sanctuaire Mikembo »,
montrant les trois blocs du dispositif. Notre travail a porté sur le
grand bloc rectangulaire de 10 ha (Muledi, 2017)
Le climat de Mikembo est similaire à celui de la ville
de Lubumbashi. La température moyenne annuelle est de 20° C (figure
3). Précipitation moyenne annuelle : 1225 l/m². Les mois d'Avril et
d'Octobre sont considérés comme mois de transition entre les 2
saisons.
Figure 3. La
distribution annuelle des pluies à Lubumbashi et ses environs (Mikembo)
(
http://www.ecoles.cfwb.be/icesquaregnon/climats/frclimtypes.html)
2.2. Méthodologie de collecte des données
a) Collecte de données.
Les données ont été collectées sur
du matériel biologique (P. angolensis et P.tinctorius)
à deux stade de vie : les adultes (dhp = 0,1 m) et les
régénérats ou les semis (hauteur = 1 m). Les mesures
dendrométriques ont été faites dans les sous placettes
circulaires (rayon = 10 m)incluses dans les placeaux de 2500 m² (figure
4).
251657216251656192
Figure 4.
Schéma du bloc à Marquesia-Julbernardia du
dispositif permanent de 10 ha (Muledi, 2017)
La prise de données sur les semis a été
réalisée dans les placettes circulaires de rayon fixe, soit 10 m.
Elles ont été circonscrites dans les placeaux, à raison
d'une placette circulaire par placeau de 50 m x 50 m. Il s'est agi d'identifier
et de dénombrer les semis dans chaque placette circulaire.
Pour les adultes, les données ont concerné
essentiellement des mesures dendrométriques ; telles que : le
dhp, la hauteur totale, la hauteur du fût et le diamètre de la
couronne. Mais avant tout, nous nous sommes servis de la boussole SUUNTO (photo
1) pour l'orientation géographique et fixer l'Azimut par rapport
à l'arbre à mesurer.
Photo 1.
Clinomètre de marque SUUNTO utilisé pour mesurer la
hauteur des arbres du dispositif permanent de Mikembo. Voir le principe de
mesure dans Rondeux (1999)
Le décamètre pour d'autres mesures de
diamètre de la couronne (Figure 5). Pour cela, deux valeurs ont
été prises sur chaque individu en deux directions :
Est-Ouest et Nord-Sud. Ensuite le diamètre de la couronne de chaque
individu a été calculé comme une moyenne
arithmétique des diamètres mesurés en deux directions.
Deux personnes qui effectuent la mesure du diamètre
de
Couronne avec le décamètre
Figure 5.
Schéma mesure du diamètre de la couronne d'arbre
251658240Nous nous sommes servis de la base de données
des dhp qui ont été mesurés en juin 2018 pour les adultes
uniquement. Le dhp des semis n'ayant pas été pris en compte.
Toutes les mesures des hauteurs (hauteur du fût et hauteur totale) ont
été relevées au moyen du dendromètre Haga (Photo
2).
Photo 2.
Dendromètre Haga
Les paramètres phénologiques ont
concerné :la période de floraison, fructification,
défeuillaison et murissement. Les variables phénologiques ont
été observées du 24 Aout 2018 au 22 Juin 2019. Elles
proviennent également de la documentation, de l'entretien avec des
personnes âgées ayant vécu depuislongtemps dans la
forêt claire Miombo. Par la suite, nous avons affiné toutes ces
observations lors de notre campagne de prise des données dans la
réserve de Mikembo. Il s'agissait de scruter les cimes de quelques pieds
de P. angolensis et P. tinctorius pour détecter
l'état de la feuillaison, de la floraison, de la fructification et
défeuillaison, entre février et Juin 2019.
Les mesures des diamètres et hauteurs ont
été faites dans les placettes carrées (d'une superficie de
625m² chacune) contenues dans les placeaux carrés d'une superficie
de 2500 m² chacun, chaque placeau possédait 4 placettes. Au total
40 placettes circulaires (rayon= 10 m), 160 placettes carrée (25 m x 25
m) et 40 placeaux (50 m x 50 m) qui ont fait l'objet de cette étude.
b) Traitement et analyse des données
d'inventaire
Les données collectées ont été
saisies au moyen du Microsoft Excel 2016 sous forme de tableaux. Ces
données ont servi également à calculerla surface
terrière, la surface de la couronne et l'estimation de tarif de cubage
sur pied. La visualisation des données a été
réalisée au moyen de graphiques et tableaux croisés
dynamiques crées au moyen du logiciel Excel et Minitab version16.
L'Excel a permis aussi d'effectuer l'analyse statistique sur
la régression curviligne (polynomiale).
Pour comparer les effectifs de régénérats
d'une part et les paramètres structuraux(dhp, hauteur totale, hauteur du
fût, surface couronne et surface terrière) d'autres parts entre
les deux espèces, nous avons appliqué le test t de Student dans
Minitab16. Mais avant l'analyse des données certaines
métadonées devraient être produite. Il s'agit de :
- Surface terrière : G = ((dhp² x
ð) / 4) /S.Où dhp est le diamètre à la
hauteur de poitrine et ð est égalà 3, 14. Avec G = surface
terrière; di = Dhp de l'individu i;S: surface
considérée(Whittaker, 1975).
- La Surface de la couronne (sc): S= (3, 14 xd²)
/4 : où d=diamètre couronne d'arbre
- Tarif de cubage. L'estimation du tarif de cubage sur pied a
été faite à partir des trois formules à
savoir : Formule d'Algan : V=(d²/2) x (h+2).
Où d est le diamètre à hauteur de la poitrine à
1,30 m, v= volume en m3 et h est la hauteur à la
découpe en mettre2(*). Cette formule est utilisée pour des taillis
sous futaie. Pour notre cas la hauteur en découpe correspond à la
hauteur du fût.Formule d'Auvergne : V=0,55 x d² x
h. d est le diamètre à 1,30 m ; hest la hauteuren
découpe en mettre, v= volume en m3 et f (coefficient de forme
d'arbre) = 0,55. Cette formule est utilisée pour des feuillus de futaie
pleine3(*).Aussi de
même pour ce cas la hauteur en découpe correspond à la
hauteur du fût.
Formule méthode cylindrique : V= (ð x
d² x h) /4.D'où ð égale à 3,14, d est le
diamètre à 1,30 m et la hauteur en découpe (hauteur
fût).
CHAPITRE 3. RESULTATS
3.1. Phénologie des espèces du genre
Pterocarpus
La phénologie est un aspect de l'analyse du potentiel
de régénération d'une espèce
végétale.Les deux espèces ne présentent pas la
même physionomie : P. angolensis est décidu tandis
que P. tinctorius est semi-décidu. Ils ne fleurissent pas non
plus à la même période (tableau 1). Le premier fleurit et
fructifie entre septembre et décembre, et le second entre mars et mai.
La défeuillaison P. angolensis est également
décalée entre Juin et Août, et celle de P.
tinctorius entre décembre et Février. Chez ce dernier, au
moment de la défeuillaison, les jeunes feuilles sont renouvelées
pendant que les anciennes tombent en sorte que la plante est toujours en vert
pendant toute l'année. Le mûrissement des fruits P.
angolensis est compris entre Janvier et Avril, et celle de P.
tinctorius entre Juin et Septembre. Il y a donc environ 6 mois de
décalage pour la dissémination des fruits entre ces deux
espèces.
Tableau 1. Etalement
paramètres phénologiques selon différents mois
Paramètres phénologiques
|
Mois de l'année
|
Janvier
|
Février
|
Mars
|
Avril
|
Mai
|
Juin
|
Juillet
|
Août
|
Septembre
|
Octobre
|
Novembre
|
Décembre
|
Floraison
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fructification
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Défeuillaison
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Mûrissement
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
LEGENDE
|
|
|
:Pterocarus angolensis
|
|
:Pterocarus tinctorius
|
3.2. Catégorisation de la structure des espèces
du genre Pterocarpus
3.2.1. Diamètre à hauteur de poitrine et surface
terrière
Avec une amplitude de 0,05 m de diamètre, nous avons pu
construire 10 classes de dhp. La première est la plus
représentée avec 139 individus (soit 36.96% de l'effectif total
des adultes). Les classes des adultes (dhp=0.5 m) étaient les moins
représentées avec 1 individu. Le dhp de P. angolensis
varie de 0,1 à 0,485 m et celui de P. tinctorius varie de 0,101
à 0,578 m (figure 6).
Figure 6. Classe
dhp
3.2.2. Hauteur totale et hauteur de fût
La moyenne en hauteur totale est de 12,9#177;3,4 m. La figure
compte 20 classes de hauteur avec une amplitude de 1 m. La classe de [11-12]
représente un nombre élevé de 53 individus, tandis que,
celles de [18-19] [20-21] [22-23] et [26-27] très peu
représentées avec un individu chacune. La classe de [26-27]
représente un individu ayant la hauteur très élevée
et la classe [7-8] représente 19 individus ayant de très faibles
hauteurs.La hauteur de Mulombwa varie de 7 à 23,5 m et celle de Kakula
varie de 8 à 26 m.
Une moyenne en hauteur du fût de 6,9#177;3,03 m, la
figure compte 15 classes de hauteurs, dont celle de [3-4,5] revêt avec un
nombre élevé de 62 individus, tandis que celle de [12,5-13,5]
compte un individu. La classe [15-16,5] représente 2 individus ayant des
hauteurs très élevées et la classe [1,5-2,5]
représente 42 individus avec des hauteurs très faibles. La
hauteur de Mulombwa varie de 1,50 à 16,50 m et celle de Kakula varie de
1,50 à 14,50 m (figure 7). L'histogramme des hauteurs des fûts
montre un trou dans les classes allant de 4,5 à 7,5 m.
Figure 7. Classes
hauteur totale et hauteur fût
3.2.3. Classe surface terrière et surface de la
couronne
Avec une surface de couronne totale de tous les arbres de
9468,6 m² et une moyenne de 25,24#177;35,27 m². La figure compte 14
classes, la classe [0,28-17,28] est la plus représentée avec 230
individus de très faible surface terrière, tandis que les classes
de [0,061-0,067 et 0,073-0,079] les moins représentées avec aucun
individu. La classe [221,28-238,28] représente un individu avec une
surface de couronne très élevée.La surface couronne de
Pterocarpus angolensis varie de 0,28 à 151,78 m² et celle
de Pterocarpus tinctorius varie de 1,48 à 225,93 m².
La surface terrière totale de tous les arbres est de
236,16 m²/ha et une moyenne de 0,63#177;0,63 m²/ha. La figure compte
14 classes, la classe [0,13-0,44] est la plus représentée avec
203 individus de la très faible surface terrière, tandis que les
classes de [3,23-3,54 et 3,85-4,16] les moins représentées avec
aucun individu. La classe [4,16-4,47] représente un individu avec une
surface terrière très levée et la classe [0,13-0,44].La
surface terrière de Pterocarpus angolensis varie de 0,13
à 2,96 m²/ha et celle de Pterocarpus tinctorius varie de
0,13 à 0,41 m²/ha (figure 8).
Figure 8. Classes
surface couronne et surface terrière
3.2.4. Comparaison intra-générique des
paramètres sylvigénétiques
Toutes les comparaisons des paramètres ont
été analysées au moyen. Le test t de Student a
montré une différence non significative entre les effectifs des
semis de P. angolensis et ceux de P. tinctorius (ddl = 1) ;
Tableau : Variation des paramètres sylvigénétiques
arbres adultes entre P. angolensis et P. tinctorius. Test t
de Student pour la comparaison des moyennes (tableau 2).
Tableau 2.
Comparaison des paramètres sylvi-génétiques. Test
t de Student pour la comparaison des moyennes entre les deux espèces de
Pterocarpus.
N°
|
Paramètres sylvigénétiques
(unité de mesure)
|
Espèces
|
moyenne #177; écart-types
|
Résultas test t-Student (ddl esp = 1 ; ddl total
= 374)
|
R² (ajusté) en %
|
1
|
Hauteur totale de l'arbre (m)
|
P. tinctorius
|
11,8 #177; 2,6
|
F = 53,49; pvalue<0,001***
|
12,31
|
P. angolensis
|
14,2 #177; 3,7
|
2
|
Hauteur du fût (m)
|
P. tinctorius
|
6,1 #177; 3,0
|
F = 3,22; pvalue= 0,07 ns
|
0,59
|
P. angolensis
|
6,7 #177; 3,0
|
3
|
Surface couronne (m²)
|
P. tinctorius
|
34,7 #177; 43,0
|
F = 24,31; pvalue <0,001***
|
5,87
|
P. angolensis
|
17,2 #177; 24,4
|
4
|
diamètre à hauteur de poitrine (m)
|
P. tinctorius
|
0,227 #177; 0,104
|
F = 20,49; pvalue<0,001***
|
4,95
|
P. angolensis
|
0,185 #177; 0,076
|
5
|
Surface terrière (m²/ha)
|
P. tinctorius
|
0,78 #177; 0,74
|
F = 19,67; pvalue<0,001***
|
4,75
|
P. angolensis
|
0,50 #177; 0,47
|
6
|
Effectifs des semis
|
P. tinctorius
|
0,50 #177; 0,48
|
ddlesp = 1; ddl total =77; F = 0,13;
pvalue= 0,717***
|
0.00
|
P. angolensis
|
0,50 #177; 0,49
|
3.2.5. Corrélation des paramètres
structuraux
L'analyse de corrélation de Pearson, montre que les
paramètres sylvigénétiques sont significativement
corrélés entre-deux. Plus précisément, les plus
fortes corrélations ont été observées entre le dhp
et la hauteur totale, le dhp et la surface de couronne et le dhp et la surface
terrière. Par contre aucune relation n'a été
détectée entre la hauteur totale et la hauteur du fût. Les
corrélations négatives ont plutôt été
observées entre le dhp et la hauteur du fût d'une part et entre la
hauteur du fût et la surface de la couronne. Ces résultats
suggèrent que les individus ayant un grand diamètre ont tendance
à produire des fûts très courts.
Tableau 3. Matrice
de corrélationde Pearson entre les paramètres
sylvigénétiques des deux espèces du genre
Pterocarpus.
|
Hauteur
totale
|
Hauteur
fût
|
Surface
couronne
|
Surface terrière
|
dhpm
|
0,710**
|
-0,231**
|
0,726**
|
0,976**
|
Hauteur arbre
|
|
0,032
|
0,687**
|
0,683**
|
Hauteur fut
|
|
|
-0,104*
|
-0,196**
|
Surface de la couronne
|
|
|
|
,733**
|
**. La corrélation est significative au niveau 0.01
(bilatéral).
|
*. La corrélation est significative au niveau 0.05
(bilatéral).
|
3.3. Estimation du tarif de cubage sur pieds
L'estimationdu tarif decubage par individu et classe de
diamètre de trois tarifs différents, des tiges de dhp = 0,1 m et
de hauteur de fût = 1 m, avec une moyenne de hauteur de fût de 6,4
m et de 0,204 m de dhp par individu.
3.3.1. Tarif cubage par formule d'Algan
L'apport en volumepar tiges et classe de dhpest compris entre
0,07 m3 et 1,8 m3 (tableau 4). Alors, x= dhp et y=
volume, les équations du tarif de cubage sur pied retenues:
Vclasses dhp=0,0417e6,653xet V par
individu = 0,0296e7,4992x(figure 9). Ce
résultat montre que l'estimation du tarif à partir des classes
des diamètres tend à minimiser l'erreur de calcul.
Figure 9. Cubage
méthode Algan par classe de dhp et dhp par individu
3.3.2. Tarif Auvergne
La participationen volume par tige et classe de dhp a
varié entre 0,06 m3 et 1,7 m3 (tableau 4). Alors,
x= dhp et y= volume, les équations du tarif de cubage sur pied
retenues: Vclasse de
dhp=0,0339e6,7335xet V par
individu = 0,0259e6,9687x (figure 10).
Figure 10. Volume
méthode Auvergne par classe de dhp et dhp par individu
3.3.3. Tarif cylindrique
La contribution en volume de chacune des tiges est comprise
entre 0,09 m3 et 2,4 m3 (tableau 4). Alors, x= dhp et y=
volume, l'équation de tarif de cubage sur pied retenues: V
classe de diamètre =0,0484e6,7335xet
V par individu = 0,037e6,9687x(figure
11).
Figure 11. Cubage
méthode Cylindrique par classe de dhp et dhp par individu
3. 3.4. Synthèse des tarifs de cubage par classes
des diamètres
L'estimation des tarifs cubage à partir des classes des
diamètres montre aussi des différencesd'estimation des volumes.
Le tableau 4 montre que lorsque l'estimation des tarifs est faite à
partir des valeurs réelles mesurées sur le terrain d'une part et
à partir des centres des classes des diamètres, on occasionne une
perte en biomasse ou volume (d), d'environ 3%.
Tableau 4.Cubage
par classe de diamètre à partir des dhp mesurés sur
terrain et des valeurs médianes des classes des dhp du genre
Pterocarpus.
Classe dhp
|
Nbrearbre
|
dhp moyen
|
dhp médiane
|
hf moyen
|
Volume (m3) par formule
Algan
|
Volume par formule Auvergne
|
Volume par formule Cylindrique
|
dhp moyen
|
dhp médiane
|
d
|
dhp moyen
|
dhp médiane
|
d
|
dhp moyen
|
dhp médiane
|
d
|
10 -15
|
146
|
0,13
|
0,125
|
7,266
|
0,0783
|
0,0724
|
-0,0059
|
0,0675
|
0,0624
|
-0,0051
|
0,0964
|
0,0891
|
-0,0073
|
15-20
|
79
|
0,18
|
0,175
|
6,336
|
0,135
|
0,1276
|
-0,0074
|
0,1129
|
0,1067
|
-0,0062
|
0,1611
|
0,1523
|
-0,0088
|
20-25
|
67
|
0,23
|
0,225
|
6,089
|
0,214
|
0,2048
|
-0,0092
|
0,1772
|
0,1695
|
-0,0077
|
0,2529
|
0,242
|
-0,0109
|
25-30
|
28
|
0,28
|
0,275
|
4,91
|
0,2709
|
0,2613
|
-0,0096
|
0,2117
|
0,2042
|
-0,0075
|
0,3022
|
0,2915
|
-0,0107
|
30-35
|
22
|
0,33
|
0,325
|
6
|
0,4356
|
0,4225
|
-0,0131
|
0,3594
|
0,3486
|
-0,0108
|
0,5129
|
0,4975
|
-0,0154
|
35-40
|
16
|
0,38
|
0,375
|
7,81
|
0,7083
|
0,6898
|
-0,0185
|
0,6203
|
0,6041
|
-0,0162
|
0,8853
|
0,8622
|
-0,0231
|
40-45
|
9
|
0,43
|
0,425
|
4,666
|
0,6163
|
0,602
|
-0,0143
|
0,4745
|
0,4635
|
-0,011
|
0,6773
|
0,6616
|
-0,0157
|
45-50
|
6
|
0,47
|
0,475
|
6
|
0,8836
|
0,9025
|
0,0189
|
0,729
|
0,7446
|
0,0156
|
1,0404
|
1,0627
|
0,0223
|
50-55
|
1
|
0,54
|
0,525
|
10,5
|
1,8225
|
1,7227
|
-0,0998
|
1,684
|
1,5917
|
-0,0923
|
2,4035
|
2,2718
|
-0,1317
|
55-60
|
1
|
0,58
|
0,575
|
7
|
1,5138
|
1,4878
|
-0,026
|
1,2951
|
1,2729
|
-0,0222
|
1,8485
|
1,8168
|
-0,0317
|
CHAPITRE 4. DISCUSSIONS
4.1. Critique de la méthode
Lors de la prise des données, nous nous sommes
basés sur des semis de moins 1 m et des arbres de dhp = 0,10 m.
Cependant, le dhp le plus grand du peuplement étudié n'a pas
dépassé 0,6 m (ou 60 cm). Si on tenait compte des gaules, cela
pourrait nous donner une idée sur les arbres d'avenir et évaluer
le taux de fécondité. Notre méthode n'a pas non plus tenu
compte des aspects dynamiques qui permettraient de faire une comparaison de
l'évolution temporelle de ces deux espèces. Sur ce, nous pensons
que la prise en compte de gaules et de l'évolution temporelles des
profils de croissance de ces deux espèces permettrait d'affiner les
conclusions de cette recherche. Par contre, le point fort de notre recherche
consiste à jeter les bases pour un calibrage des tarifs de cubage des
espèces à bois d'oeuvre du miombo Haut-Katanga. Nous avons
montré, pour la première fois que l'estimation par des
méthodes courantes basées sur la simulation de la forme du
fût en un cylindre de révolution occasionne une perte
nonnégligeable d'environ3% de la biomasse aérienne. Mais
l'estimation du tarif basé sur les classes de diamètre minimise
les erreurs de calcul de la biomasse.
Nous suggérons d'approfondir cette étude en
élargissant le jeu de données avec des diamètres pouvant
atteindre 1 m ou au-delà. Nous pensons également que la prise des
données dans différents types d'écosystèmes
forestiers permettrait à mieux modéliser le tarif de Kakula et de
Mulombwa.
4.2. Phénologie
Nos données des périodes phénologiques
deP. angolensis et P. tinctorius correspondent avec les
périodes phénologiques des études similaires de plusieurs
auteurs (Boaler et al, 1996 ; Lemmens, 2005 ; Therrel et al,
2002 ; Takawira, 2005). LeP. angolensis est décidu tandis
que P. tinctorius est semi-décidu. Ils ne fleurissent pas non
plus à la même période (tableau 1). Le fait de ne pas
fleurir à la même période nous pousse à dire que les
deux espèces auraient déjà sélectionné
différents types de pollinisateurs au cours de leur histoire de vie. Les
principales modes de dissémination se fait par l'anémochorie
uniquement.
4.3.Structure des Pterocarpus
Selon Lemmens et al(2005) et Takawira(2005) la
hauteur d'arbre de ces deux espèces peut atteindre 25 m à 30 m ou
35 m, la hauteur du fût 15 m le dhp 0,75 met la surface de la couronne
113,04 m² (12 m de diamètre). La hauteur de nos arbres
échantillonnés a varié de 7 m à 26,5 m, la hauteur
du fût de 1,5 à 16,5 m, le dhp de 0,1 à 0,58 m et la
surface de couronne de 0,28 m² à 225,93 m² (17,58 de
diamètre).
Aucun de nos arbres échantillonnés n'a atteint
un dhp de 0,6 m (équivalent au diamètre minimum d'exploitation)
et 30 m de hauteur. Ceci montre que le peuplement est encore très jeune.
Rappelons, qu'avant la mise en défens du site de Mikembo, les arbres
étaient coupés de manière anarchiques par des populations
riveraines (Muledi, 2017). Le relâchement de la pression anthropique
favorise la croissance des espèces à bois d'oeuvre telles les
Pterocarpus.
La longueur moyenne du fût de ces deux espèces a
été de 6,4 m. Sous d'autres cieux, les recherches similaires
menées par plusieurs chercheurs montrent que ces deux espèces ne
produisent pas de fût assez longs. La longueur du fût dépend
donc de la durée de vie de l'arbre, suggérant que pour btenir un
fut de longueur vraiment importante, l'arbre devraient vivre beaucoup
d'années (Boaler et al, 1996 ; Graz, 2004 ; Fouarge,
1964, Lemmens, 2005 ; Takawira, 2005).
Selon Anonyme (2009) pour estimer l'accroissement d'un arbre
on a souvent recours à des relations hauteur-diamètre.Nous avons
remarquéla plus forte corrélation entre la dhp et la hauteur
totale des arbres, mais aucune relation n'a été
détectée entre la hauteur totale et la hauteur du fût. Ce
résultat suggère que l'estimation de la hauteur du fût
n'est pas fiable à partir du dhp, c'est-à-dire que le volume
exploitable des Pterocarpus ne pas être envisagé à
partir de leurs grosseurs.
L'effort reproducteur est donc similaire entre les deux
espèces car une différence non significative a trouvé
entre les semis de Kakula et de Mulombwa. Mais, il serait intéressant de
procéder au dénombrement des semis dans d'autres sites de la
plaine de Lubumbashi pour pouvoir discriminer l'effort reproduction de chacune
des espèces.
4.4. Estimation du tarif de cubage avec différentes
méthodes
Avec une moyenne de dhp de 0,204 m et 6,4 m de hauteur par
individu, nous avons estimé le tarif de cubage par dhp individu et
classe de dhp de trois tarifs différents (formule Algan, formule
Auvergne et formule Cylindrique).L'apport en volume de méthode Algan est
compris entre 0,07 m3 et 1,8 m3 ; Celui d'Auvergnea
varié entre 0,06 m3 et 1,7 m3 ; et celui de
méthode cylindrique est compris entre 0,09 m3 et 2,4
m3. L'estimation des tarifs cubage à partir des classes des
diamètres montre aussi des différences d'estimation des volumes.
Lorsque l'estimation du tarif de cubage est faite pardes valeurs
réellesmesurées sur le terrain d'une part et à partir des
centres des classes des diamètres d'autre part, on occasionne une perte
en biomasse d'environ 3 %. C'est-à-dire par exemple pour un exploitant
forestier qui estime de couper un volume de 100 m3 en il aura 97
m3, sans compter les autres sources d'erreurs qui peuvent advenir.
Alors le calcul de cubage de nos équations
ressorties(tarif Algan : V classes dhp
=0,0417e6,653xetV individu =
0,0296e7,4992x ;tarif Auvernge :V
classe de dhp =0,0339e6,7335x et V
par individu = 0,0259e6,9687x;tarif
cylindrique :V classe de diamètre
=0,0484e6,7335x et V individu =
0,037e6,9687x) avec un individu de 0,5 m de dhp cela donne
un volume de 1 m3et 1,5 m3. Alors ces volumes
diffèrent avec le volume de Pterocarpus angolensis ressorti au
Mozambique, dont un arbre de 0,5 m dhp a ressorti un volume de 1,9
ms (Takawira, 2005). Il serait donc important de comparer les types
de tarif utilisé au Mozambique ainsi que la manière dont le bois
exploitable est considéré au niveau de l'arbre.
CONCLUSION
Une étude de la structureet la
régénération naturelle du genre Pterocarpus de la
forêt claire de Miombo a été menée dans la
réserve forestière de Mikembo, au Haut - Katanga, en
République Démocratique du Congo.
L'inventaire de P. angolensis et P.
tinctorius réalisé au cours des inventaires a
révélé une régénération naturelle de
4184 semis à partir d'au moins 375 arbres adultes.
Nous avons eu recours aux trois formules (formule d'Algan,
d'Auvergne et Cylindrique)pour l'estimation des volumes et ressortir les tarifs
de cubage.Les connaissances accumulées au cours de cette recherche nous
ont permis de comprendre la structure et la régénération
naturelle du genre Pterocarpus dans le Miombo au Haut - Katanaga.
L'analyse de paramètres structuraux
(sylvigénétiques) et l'estimation du tarif de cubage a permis de
constater une variabilité importante qui constitue une orientation pour
la gestion forestière durable de ces deux espèces.
Nous suggérons qu'une autre étude soit
réalisée dans le temps et dans l'espace pour contribuer à
la connaissance sur les stratégies de conservation adéquates de
ces deux espèces, de la biodiversité et le maintien de
l'équilibre de Miombo.En termes de soins sylvicoles, nous prônons
les traitements sylvicoles suivants :une éclaircie légère
qui consisterait d'enlever peu de tiges et l'élagage qui visent la
croissance en hauteur et en diamètre pouraméliorer la
qualité en bois de ces deux espèces.
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ANNEXES
Figure 12. Annexe 1.
Effectifs régénérats de P. angolensis et
P. tinctorius par sous placettes circulaires
Figure 13. Annexe 2.
Effectifs arbres adultes de P. angolensis et P.
tinctorius par placeaux
Annexe 3.
Photo 3. Mesure des hauteurs
(gauche) et Descente terrain (droite)
Photo 4.
Régénérats (semis) Ptrocarpus angolensis
(gauche) et Pterocarpus tinctorius(droite)
*
1(https://www.jeuneafrique.com/528236/societe/rdc-lexploitation-illegale-du-bois-rouge-a-repris-dans-lex-katanga/
).
* 2(
http://jymassenetforet.fr/cours/dendrometrie/coursdendrometrieppt/versionspdfdespptdendro/dendrometriechap4ppt.pdf)
* 3(
http://jymassenetforet.fr/cours/dendrometrie/coursdendrometrieppt/versionspdfdespptdendro/dendrometriechap4ppt.pdf)
|
|