Etude du stock de carbone dans les mangroves

La forêt tropicale est l’une des composantes importantes dans le cycle de carbone, elle tient 30% à 40% de la production primaire nette terrestre (Clark et Clark, 2000). La mangrove est une fine partie de cette forêt tropicale ou subtropicale. Malgré sa grandeur, c’est un écosystème peu particulier et c’est l’une des plus productives dans le terme de diversité biologique de l’écosystème marine sur terre (Lugo et Snedaker, 1974). En effet, ce type de forêt joue un rôle écologique et socioéconomique important entre autre, la mangrove participe dans l’atténuation des changements climatique, elle filtre des nutriments entre l’écosystème d’interface terre-océan. Elle contribue également à la protection des zones côtières, en plus la mangrove fournie une ressource commerciale pour la pêche et c’est un centre de production de poisson.

En 2005, les forêts couvraient 3,95 milliards d’hectare dont la mangrove occupe une superficie de 17 075 600ha et renfermaient 53% du carbone accumulé par les écosystèmes dont 453000 ha de cette mangrove est localisées à Madagascar. Les forêts jouent un rôle majeur dans la concentration de CO2 dans l’atmosphère grâce à la photosynthèse et participe à la régulation du cycle du carbone. Ce CO2 est l’un des composants des gaz à effet de serre (GES). Ces derniers tiennent une place importante dans la régulation du climat de notre planète. De par leur capacité de rétention du rayonnement infrarouge émis par la surface terrestre, ils contribuent à son réchauffement. Toutefois, l’augmentation considérable de la concentration de ces gaz dans l’atmosphère pourrait entraîner un réchauffement climatique significatif. En se basant sur les variations observées au cours du XXème siècle, les scientifiques prévoient une augmentation de la température terrestre entre 2°C et 6°C à la fin de ce siècle. Or, selon la Banque Mondiale (2010), ce changement menace tous les pays et « un réchauffement de seulement 2°C par rapport aux températures de la période préindustrielle pourrait provoquer des réductions permanentes du PIB de 4 à 5% en Afrique et en Asie du Sud ».

Deux accords majeurs ont été déjà adoptés par la communauté internationale face à ces enjeux. Il s’agit de « la Convention-Cadre des Nations Unies sur les Changements Climatiques (CCNUCC) à Rio en 1992 et le Protocole de Kyoto en 1997. Dans le cadre de ces accords, tout le monde s’accorde sur la nécessité d’agir dès maintenant afin de réduire ces émissions de GES. Des importants financements carbones ont été ainsi mobilisés au niveau mondial.

Les marchés de carbone sont nés et ils sont en pleine expansion actuellement. Les crédits carbones, exprimés en tonne de CO2 échangeables constituent l’unité d’échange.

Les différentes solutions pour lutter contre ce changement climatique au niveau mondial sont les marchés carbones tels que le MDP et le REDD.

La MDP a un principe d’investir dans des activités de réductions des émissions dans les pays en développement en échange de crédits de réduction d’émissions. Ce rôle complète le système de la Réduction des Emissions lié à la Déforestation et à la Dégradation des forêts (REDD) et qui vise en même temps à renforcer la conservation et la gestion durable des forêts (REDD+). En tout cas, ces deux concepts visent à réduire les gaz à effet de serre .

Etat des connaissances

Biologie des mangroves malgaches

Il nous revient de stipuler qu’une mangrove est appelée communément « forêt à palétuviers ». C’est une formation végétale halophile qui subit les battements de marées vue sa situation située dans une zone d’interface mer-terre. La mangrove de Madagascar est d’origine phytogéographique indopacifique. Son originalité lui confère cette composition floristique qui est relativement pauvre avec huit espèces de palétuvier.

D’ailleurs, la distribution de chaque espèce dans une zone est en fonction de sa biologie (viviparité, hydrochorie , et de son écologie (sol, salinité). En terme de phytogéographie, la mangrove de Madagascar appartient à une des variantes édaphiques de forêts denses de basse altitude définie de 0 à 800 m selon Humbert et Cours Darne (1965) mais en générale, la mangrove est azonale. Par la suite, la majeure partie des mangroves de Madagascar s’installe sur la côte Ouest de l’île allant de Diégo Suarez (plusieurs petites mangroves à l’extrême nord-est de l’île) jusqu’au Sud de Tuléar (la mangrove Sud du Morombe) .

En plus, Kiener (1972) a pu estimer que les 98% ont reparties dans l’Ouest sur 29 sites et les 2%, sur 11 sites, dans l’Est (allant des petites mangroves de la Baie de Diego jusqu’à la petite mangrove de Loky et de Mangerina).

Ainsi, suivant leur surface, les mangroves malgaches peuvent être subdivisées en quatre catégories :
– Petite mangrove : ayant une superficie moins de 1 000 ha ;
– Mangrove moyenne: la superficie moyenne est de 1 000 à 10 000 ha ;
– Grande mangrove : ayant une superficie entre 10 000 à 20 000 ha ;
– Très grande mangrove : ayant une superficie supérieure à 20 000 ha.

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Mais la superficie de ces mangroves varie d’une année à une autre et suivant les auteurs. A titre indicatif, Ioniarilala (2000) avançait le chiffre 453 000 ha dont 98% à l’Ouest et 2% de cette surface à l’Est. La répartition des palétuviers varie suivant des zonations bien définies depuis la mer vers la surface terrestre. Trois zones ont ainsi identifiées :

❖Zone externe : toujours immergée, caractérisée par une formation arborescente dense parcourue par un réseau de chenal. Allant de la mer vers la terre, elle est composée de Sonneratia alba, Avicennia marina, Rhizophora mucronata et Bruguiera gymnorhiza.

❖Zone intermédiaire : la partie en aval est immergée lors des hautes marées tandis que la partie en amont est inondée lors des grandes marées. Cette zone est caractérisée par une formation arborescente de plus en plus clairsemée et rabougrie. Floristiquement, elle est caractérisée de Avicennia marina, Rhizophora mucronata, Ceriops tagal, Bruguiera gymnorhiza et Heritiera littoralis.

❖Zone interne : caractérisée par une espace nue ou herbacée appelée « tanne ». Elle est inondée lors des marées d’équinoxe seulement .

NB : la planche photo ci-après représente quelques espèces de palétuvier dont Avicennia marina, Lumnitzera racenosa, Sonneratia alba , Heritiera littoralis, Rhizophora mucronata, Ceriops tagal .

En ce qui concerne les études et recherches sur les mangroves malgaches, elle connait une évolution:
– L’année 1960 à 1970 : il n’y a pas des données claires sur l’état des mangroves mais seulement une aperçue générale (ITTO/ISME, 1993), entre autres l’étude de Kiener (1972).
– En 1988 : Lebigre publiant dans le livre « Bois et Forêt des tropiques », une étude sur le marais maritime de la Tsiribihina.
– Les années 1990 et 2000 : la situation est améliorée grâce à la mise en œuvre des projets et programmes de développement et/ou environnementaux. Les études réalisées dans le cadre desdits projets ont eu pour objet de traiter des thèmes bien précis en vue d’une meilleure gestion de la ressource mangrove. A l’instar de l’étude fait par Rasolofoharinoro et al., 1998 dans le Nord-Ouest, et Madagascar National Parc(MNP) dans la partie Est du pays … (Rakotomavo and Fromard, 2010). Cette décennie a été marquée par la recrudescence des travaux de recherche, notamment de type « mémoire de fin d’études universitaires » et des études techniques ponctuelles réalisées dans le cadre des projets de développement (Rakotomavo and Fromard 2010). Tel est le cas des travaux de : Rakotomavo qui a traité le thème sur l’état des lieux et dynamique de la mangrove du delta de Mangoky (sud ouest de MADAGASCAR) l’année 2010.

Dès 2005, plus précisément depuis l’annonce effectuée par Madagascar (déclaration de Durban, 2003) sur sa volonté politique de tripler la superficie de ses aires protégées, des efforts ont particulièrement été menés pour caractériser certaines mangroves en vue de leur meilleure gestion. Des études ont ainsi été lancées par des ONG, et des chercheurs à travers la formation des mangroves malgache. Rappelons l’exemple de l’étude réalisée par Giri et al., (2007) qui constitue une base de données importante pour les grands sites à mangrove de Madagascar. Leur travail permet de mieux cerner l’évolution spatio-temporelle de principales baies et deltas malgaches entre 1975 et 2005. Ces auteurs ont tous utilisés les images satellitaires de différentes dates pour aborder l’évolution spatio temporelle des mangroves à étudier (Rakotomavo and Fromard 2010).

Table des matières

1- INTRODUCTION
2- PROBLEMATIQUES ET HYPOTHESES
Hypothèses
3- ETAT DES CONNAISSANCES
3.1. Biologie des mangroves malgaches
3.2. Changement climatique et forêt
3.2.1. Effet de serre
3.2.2. Protocole de Kyoto
3.2.3. Mécanisme de développement propre
3.2.4. Puits de carbone
3.2.5. Forêt
3.2.6. REDD
3.2.7. Mangroves de Madagascar
4- MATERIELS ET METHODES
4.1.Choix du site
4.2.Discussion méthodologique
4.2.1. Méthode d’inventaire
4.2.1.1. Cartographie et Système d’Information Géographique
4.2.1.2. Inventaire forestier
4.2.1.3. Inventaire intégral
4.2.1.4. Inventaire partiel
4.2.2. Méthode de quantification de la biomasse aérienne
4.2.2.1. Méthode directe
4.2.2.2. Méthode indirecte
4.3. Approche méthodologique
4.3.1. Cartographie
4.3.2. Inventaire forestier
4.3.2.1. Visite préliminaire
4.3.2.2. Méthode d’échantillonnage
4.3.2.3. Délimitation du plot d’inventaire
4.3.3. Traitement et analyse des données
4.3.3.1. Sur la stratification
4.3.3.2. Sur l’inventaire forestier
4.3.3.3. Détermination de l’équation allométrique
4.3.3.4. Détermination de la densité des branches
5- RESULTATS ET INTERPRETATIONS
5.1. Inventaire floristique
5.1.1. Stratification
5.1.2. Composition floristique
5.1.3. Diversité floristique
5.1.4. Abondance des arbres
5.1.5 Dominance des espèces
5.1.6. Contenance
5.1.7 Analyse verticale
5.1.8. Régénération naturelle
5.2. Biomasse de la mangrove
5.2.1. Biomasse et stock de carbone suivant les modèles d’équations
5.2.2. Variation de la quantité de biomasse par famille
5.3. Dynamique de la mangrove de Maintirano entre 1991-2011
6- DISCUSSIONS
6.1. Discussion au niveau de l’approche méthodologique
6.1.1. Sur les matériels
6.1.2. Sur l’utilisation de table standard
6.2. Discussion sur les résultats
6.2.1. Inventaire forestier
6.2.2. Biomasse et stock de carbone
6.2.3. Equation commune et équation spécifique
6.3. Recommandations
7- CONCLUSION

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