GESTION D’UNE FORMATION ARBORÉE À GENÉVRIER THURIFÈRE

GESTION D’UNE FORMATION ARBORÉE À GENÉVRIER THURIFÈRE

La minéralomasse du Genévrier thurifère

Teneur en éléments minéraux des différents compartiments

L’étude de la teneur en éléments minéraux des différents compartiments de l’arbre (Figure 28) met en évidence la prédominance de l’ion calcium dans le feuillage, les rameaux, le tronc et les branches. Cette forte teneur en calcium va, par l’intermédiaire des chutes de litières, participer à la neutralisation de l’acidité du sol comme cela a été mis en évidence par Gauquelin et al. (1992). La plus forte teneur en potassium est enregistrée dans les galbules, seul compartiment pour lequel cet ion est majoritaire, les teneurs en azote y étant également, 3ème partie: Potentialités du milieu: minéralomasse et stock carboné 105 avec le compartiment « feuillage », parmi les plus élevées (également observé par Leonardi & Rapp, 1980, sur les fructifications et le feuillage du Chêne vert dans le Monte Minardo, Italie). Les teneurs en magnésium sont quant à elles toujours relativement faibles dans tous les compartiments. La hiérarchisation quantitative des différents éléments se résume donc ainsi: Troncs/branches, rameaux, feuilles: Ca >> N > K > Mg Galbules: K > N > Ca > Mg Cette plus forte concentration en potassium dans les galbules s’explique probablement par les translocations internes d’éléments. En effet, le potassium est considéré comme un élément mobile, alors que calcium et magnésium sont des éléments peu mobiles (Myre & Camiré, 1994). Il est donc compréhensible de le trouver en plus grande quantité dans les galbules, situés à l’extrémité des rameaux. Nous pouvons de plus remarquer que cet élément décroît également des parties terminales de l’arbre vers les parties basales (galbules > feuilles > rameaux > troncs/branches) (cf. Figure 28). 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 Ca N K Mg TOTAL Feuillage Rameaux Galbules Tronc/Branches en % de Matière Sèche Teneurs en Calcium (Ca), Potassium (K), Magnésium (Mg) et Azote (N) des différents compartiments Figure 28: Teneur en éléments minéraux des différents compartiments Il est intéressant de remarquer que les teneurs relatives des éléments minéraux dans les galbules sont différentes de celles des organes ligneux, évitant peut être une certaine concurrence, notamment pour le calcium, entre organes reproducteurs et appareil végétatif au 3ème partie: Potentialités du milieu: minéralomasse et stock carboné 106 moment de la fructification. Ceci rejoint nos précédentes observations selon lesquelles les arbres femelles ne semblent pas désavantagés, en terme de biomasse, par la production de cônes. De plus, les travaux de Gauquelin (données non publiées) sur l’importance du sexe de l’arbre sur la teneur en éléments minéraux des feuilles révèlent une concentration en potassium dans les feuilles des arbres femelles deux fois plus importante que celle des mâles, qui pourrait constituer ainsi une réserve minérale pouvant être mobilisée lors de la fructification. Les teneurs en éléments minéraux des organes ligneux nous indiquent que les quatre éléments étudiés sont en plus faible proportion dans les troncs et les branches que dans les rameaux. Ces résultats sont probablement à mettre en parallèle avec l’âge des différents tissus, Ranger et al. (1992) ayant observé des transferts de N, K, et Mg depuis les organes âgés vers les organes en activité. Myre & Camiré (1994) remarquent également que chez les conifères, l’aubier est très fréquemment plus riche en éléments minéraux que le bois de cœur. Cependant, il faut aussi tenir compte de la plus grande proportion d’écorce dans les rameaux, laquelle présente généralement de fortes concentrations en éléments minéraux (Ranger et al., 1992; Myre & Camiré, 1994). Entre les feuilles et le compartiment troncs/branches, les rameaux constituent donc un lieu de transition à la fois physique et chimique. Concernant les concentrations en éléments minéraux dans les feuilles, nos résultats rejoignent ceux de Velasco & Albadera (1966) sur le Genévrier thurifère en Espagne dans la région de Guadalajara, ainsi que ceux de Badri et al. (1994) sur la Thuriféraie de la station de l’Oukaïmeden au Maroc. En revanche, la teneur en bioéléments dans les organes ligneux apparaît beaucoup plus importante dans le peuplement de l’Oukaïmeden que dans celui que nous avons étudié. Cette différence est peut-être à rapprocher de la plus forte dégradation du milieu et plus précisément du sol dans notre site d’étude, pouvant entraîner certaines carences dans la nutrition minérale des arbres, mais aussi de la nature chimique du substrat, celui de l’Oukaïmeden, de nature permotriassique et intercalé de bancs calcaires, pouvant être plus riche en calcium, élément majeur de la minéralomasse.

Minéralomasse des différents compartiments

La minéralomasse aérienne de la station pour les quatre éléments considérés, s’élève à 1059 kg/ha dont 865 kg/ha de calcium, 98 kg/ha de potassium, 65 kg/ha d’azote et 32 kg/ha de magnésium. Si l’on s’intéresse à la minéralomasse globale de ces bioéléments dans chaque 3ème partie: Potentialités du milieu: minéralomasse et stock carboné 107 organe, on trouve 972 kg/ha d’éléments minéraux dans les branches et troncs, 25 kg/ha dans les rameaux, 59 kg/ha dans les feuilles et 3 kg/ha dans les galbules. La comparaison de la minéralomasse totale de ces quatre éléments avec celle d’autres formations forestières (nous ne comparerons pas ici la teneur de chaque élément car les substrats sont très variables), fait apparaître que la minéralomasse du Thurifère est élevée en dépit d’une phytomasse réduite (Tableau 14), notamment par rapport aux peuplements d’Épicéa commun et de Pin laricio qui présentent une minéralomasse (exprimée en pour-cent de la phytomasse) environ quatre fois plus faible. Ceci est probablement à mettre en relation avec une capacité de stockage supérieure, illustrée par les fortes teneurs en calcium, et/ou une richesse supérieure en cations du sol. En revanche, la Thuriféraie montre des valeurs très proches de celles obtenues sur les chênaies marocaines et françaises.

Table des matières

INTRODUCTION
1ERE PARTIE: PRESENTATION GENERALE DU GENEVRIER THURIFERE ET DU SITE D’ETUDE
1.1. Chorologie générale
1.2. Systématique
1.3. Principaux caractères morphologiques
2.1. Localisation géographique
2.2. Climat
2.3. Topographie
2.4. Géologie, pédologie
2.5. Principales formations végétales
2EME PARTIE: ÉVALUATION DE LA PHYTOMASSE EPIGEE ET DE LA PRODUCTIVITE DU THURIFERE ET DE LA PHYTOMASSE DES ESPECES LIGNEUSES ASSOCIEES
1.1. Carte de densité du couvert
1.2. Choix des placettes
2.1. Méthodologie
2.1.1. Étude de la phytomasse
2.1.1.1.Principe de la méthode
2.1.1.2.Échantillonnag (acquisition des photos)
1. LE GENEVRIER THURIFERE
2. LE SITE D’ETUDE
1. PLAN D’ECHANTILLONNAGE
2. ÉVALUATION DE LA PHYTOMASSE EPIGEE ET DE LA PRODUCTIVITE DU THURIFERE A PARTIR D’UNE METHODE D’ECHANTILLONNAGE NON DESTRUCTIVE
2.1.1.3.Le calcul de l’échelle
2.1.1.4.Calcul des volumes
2.1.1.5.Calcul des densités
2.1.1.6.Calcul de la phytomasse des arbres échantillonnés
2.1.1.7.Calcul de la phytomasse du peuplement
2.1.2. Étude de la productivité
2.1.2.1.Principe de la méthode
2.1.2.2.Détermination de l’accroissement radial annuel
2.1.2.3.Le calcul de la productivité ligneuse pour les pixels B et H(branches verticales et horizontales)
2.1.2.4.Le calcul de la productivité ligneuse pour le pixel F (Feuillage)
2.1.2.5.Le calcul de la productivité ligneuse pour le pixel M (Couronne interne)
2.1.3. Les caractéristiques dendrométriques
2.1.3.1.La hauteur
2.1.3.2.La projection du houppier
2.2. Résultats et Discussion
2.2.1. La phytomasse du Genévrier thurifère
2.2.1.1.Densité des différents pixels
2.2.1.2.Phytomasse du peuplement
2.2.1.3.Conclusion
2.2.2. La productivité du Thurifère
2.2.2.1.Densités apparentes des cernes
2.2.2.2.Productivité ligneuse
2.2.3. Les caractéristiques dendrométriques et le sex-ratio de la populatio
2.3. Vérification de la méthode d’évaluation de la phytomasse
2.3.1. Méthodologie
2.3.1.1.Vérification indirecte: relations phytomasse / données dendrométriques
2.3.1.2.Vérification directe
2.3.2. Résultats et discussion
2.4. Intérêts, limites et avantages de la méthode
3.1. Détermination des différents types morphologiques
3.2. Le déterminisme des formes
3.2.1. Relation Forme-Hauteur
3.2.2. Le déterminisme sexuel
3. CARACTERISTIQUES MORPHOLOGIQUES DES GENEVRIERS THURIFERES : « ETUDE DES FORMES »
3.2.3. Le déterminisme altitudinal
3.2.4. Le déterminisme anthropique
3.3. Amélioration de l’estimation de la phytomasse par l’étude des formes
3.4. Conclusion
4.1. Méthodologie
4.2. Résultats et discussion
4.3. Conclusion
3EME PARTIE: POTENTIALITES DU MILIEU: MINERALOMASSE ET STOCK CARBONE
1.1. Méthodologie
1.1.1. Échantillonnage
1.1.2. Techniques d’analyse de la minéralomasse employées
1.2. Résultats et Discussion
1.2.1. La minéralomasse du Genévrier thurifère
1.2.1.1.Teneur en éléments minéraux des différents compartiments
1.2.1.2.Minéralomasse des différents compartiments
1.2.2. La minéralomasse des xérophytes
1.2.3. La minéralomasse du peuplement
1.3. Conclusion
2.1. Stock carboné aérien
2.1.1. Méthodologie
2.1.1.1.Détermination de la teneur en carbone organique des échantillons
2.1.1.2.Conversion phytomasse –> stock carboné
2.1.2. Résultats et discussion
2.1.2.1.Le pourcentage de carbone organique aérien
2.1.2.2.Le stock carboné aérien
2.2. Stock carboné souterrain
4. ÉVALUATION DE LA PHYTOMASSE DES XEROPHYTES
1. ÉVALUATION DE LA MINERALOMASSE EPIGEE DU PEUPLEMENT
2. DETERMINATION DU STOCK CARBONE AERIEN ET SOUTERRAIN DE LA VALLEE
2.2.1. Méthodologie .
2.2.1.1.Échantillonnage
2.2.1.2.Dosage du carbone organique du sol
2.2.1.3.Estimation du stock carboné du sol
2.2.1.4.Une autre méthode d’estimation du carbone organique:la formule de « Cabidoche » modifiée
2.2.2. Résultats et discussion
2.2.2.1.Caractéristiques édaphiques des sols de la Thuriféraie de l’Azzaden
2.2.2.2.La densité apparente du sol
2.2.2.3.Le pourcentage de carbone organique dans le sol
2.2.2.4.Le stock carboné
2.2.3. Conclusion
2.3. Synthèse des résultats de stock carboné aérien et souterrain
4EME PARTIE: SYNTHESE CARTOGRAPHIQUE ET APPROCHE DIACHRONIQUE DE L’EVOLUTION DE LA THURIFERAIE ENTRE 1965 ET 1989
1.1. Géoréférencement
1.2. Traitement de la photographie aérienne de 1965
1.2.1. Calcul de l’échelle
1.2.2. Élaboration de la carte de recouvrement du Thurifère (année 1965)
1.3. Traitement de la scène SPOT de 1989
1.3.1. Les différentes images obtenues à partir de la scène SPOT.
1.3.1.1.L’indice de végétation normalisé
1.3.1.2.Les images linéarisées (seuillage)
1.3.1.3.La composition colorée
1.3.2. Élaboration de la carte de recouvrement du Thurifère (année 1989)
1.4. Correction géométrique
1.5. Correction des surfaces par la pente
1.5.1. Élaboration de la carte des pente
1.5.2. Correction des surfaces
1.5.3. Synthèse topographique
1. DEMARCHE METHODOLOGIQUE
5EME PARTIE: ÉTUDE DES RELATIONS HOMME – THURIFERE
1.1. L’utilisation du Genévrier thurifère en Espagne
1.2. L’utilisation du Genévrier thurifère en France
1.3. L’utilisation du Genévrier thurifère au Maroc
2.1. Évaluation des besoins en combustible
2.2. Bilan et prévisions de l’évolution des stocks de bois disponibles
CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES