Classification de la végétation

La classification de la végétation a pour but de grouper ensemble des unités de végétation (unités d’échantillonnage) sur la base de différents critères telles que leurs compositions floristiques (Kent et Coker, 2003), leurs structures, les caractéristiques pédologiques et géologiques de la zone, les données sur l’historique des usages (activités anthropiques) de l’écosystème et des ressources y afférentes (adapté de Ganzhorn, 2003).
En général, les méthodes préconisées pour la classification de végétation relèvent de l’écologie, maiselles sont très souvent associées à l’exploitation des images de télédétection (images satellites et photoaériennes) combinée aux Systèmes d’Information Géographique, en particulier quand elles sont utiliséesà des fins cartographique (Langendoen et al., 2007).

Site d’étude

Situation géographique et cadre institutionnel

Le site d’Ankafobe est localisée dans le Tampoketsa d’Ankazobe (hauts plateaux), entre 18°6’00’’ à 18°7’30’’ latitude Sud et 47°10’56’’ à 47°12’04’’longitude Est, et autour de 1475m d’altitude. Sur leplan administratif, elle se trouve dans la commune rurale d’Ankazobe (au bord de la RN4, pk 132), district d’Ankazobe, région Analamanga.
C’est un site de conservation géré par une association villageoise (village de Firarazana) dénomméeFikambanana Miaro ny Sohisika eto Tampoketsana (FMST), avec l’appui d’un projet de conservation et de restauration soutenu par MBG ainsi que le service en charge de l’Environnement et des Forêts. Ce projet est financé par divers organismes tels que Conservation Internationale, RNC Alliance et The International Cooperative Biodiversity Group.

Relief et hydrographie

Le Tampoketsa d’Ankazobe est un plateau ondulé (Bastian, 1964, in Langrand, 2008) dont le relief est caractérisé par une succession de vallées et de collines. Le réseau hydrographique de cette région est principalement lié à la proximité de la rivière Manankazo (affluent de l’Ikopa) et l’existence des sources dans les différentes vallées profondes.

Géologie et sol

La géologie de Tampoketsa est constituée par une épaisse lame migmatite granitoide subhorizontale dans la série gneissique (Bastian, 1964, cité Ratsirarson et Goodman, 2000). Les sols sont ferralitiques detype limono- argilo- sableux, acides et pauvres chimiquement. Ces sols dépendent étroitement de la topographie et ont une influence sur le type de végétation (Rajoelison et al, 1992, in Ratsirarson et Goodman, 2000). Dans les forêts, les horizons inférieurs sont constitués de sols ferralitiques de couleur rouge, plus ou moins jaunes dans les parties supérieures, surmontés d’un horizon humifère noirâtre relativement riche. Dans les fonds de vallées et des marécages boisés, on rencontre des sols hydromorphes. Dans les savanes, l’horizon humifère noir est souvent décapé (Schnyder, 1997, in Ratsirarson et Goodman, 2000).

Milieu biologique

La végétation est constituée par des forêts naturelles, des savanes herbeuses et des plantations d’espèces exotiques. Les forêts naturelles de cette région sont des forêts de type pluvial sempervirente montrant des affinités étroites avec la flore de centre d’endémisme de la région orientale malgache. Elle est typique du domaine de végétation du centre (White, 1983, in Langrand, 2008). En général, ces forêts sont classifiées en deux types : la forêt sur les sommets de collines (forêts de plateaux et de crêtes) et la forêt surles bas et mi-versants (forêts ripicoles et de hauts versants) (Rajoelison et al., 1992 ; Birkinshaw et al., 2000, in Ratsirarson et Goodman, 2000). Concernant la faune, elle est typique de la région de l’est (Langrand, 2008).

Milieu humain

Cette région a une faible densité démographique. La population est jeune et plus de la moitié de la population a moins de 18 ans (Schnyder, 1997, in Ratsirarson et Goodman, 2000). Elle est composée surtout de Merina.
L’élevage (type extensif) et l’agriculture sont les principales activités des villageois et, la forêt est utilisée pour le prélèvement des besoins des villageois. L’action de l’homme sur la forêt, en particulier la pratique du feu, est fortement ressentie dans cette région (Ratsirarson et Goodman, 2000).

Méthodologie

Discussions méthodologiques

Compte tenu du cadrage général que nous venons d’aborder dans la partie introductive, il apparaît que cette recherche est focalisée sur l’étude de la végétation du site d’Ankafobe. La méthodologie proposée pour mener cette étude est principalement orientée vers les démarches sur les études de végétation.
Cette partie traite des différentes méthodes possibles pour pouvoir appréhender l’étude du site conformément aux objectifs et hypothèses énoncés.

Etude cartographique

L’exploitation des cartes constitue un préalable indispensable dans les phases préparatoires dans les études de végétation. Elle permet en effet la délimitationde la zone d’étude, elle aide aussi dans la mise au point du dispositif de sondage en vue des travaux de relevés de végétation.
Par ailleurs, la cartographie peut être réalisée moyennant les techniques sous Systèmes d’Information Géographique (SIG). Dans le domaine de l’écologie des plantes, le SIG et le GPS sont des outils puissants qui permettent l’acquisition, le stockage, l’analyse et la visualisation des données écologiques (Dominy et Duncan, 2001 ; cités par Hughes, 2003). Dans ce sens, il s’agit d’un moyen aidant dans l’élaboration de cartes thématiques telles que la carte de végétation.

Méthodes d’enquête

L’enquête consiste à recueillir des informations auprès de personnes physiques mouvantes. Elle peut être effectuée soit : par questionnaire, par discussion formelle ou, par discussion informelle (Ramamonjisoa, 1996).
Dans une enquête par questionnaire, les questions sont préétablies à l’avance. Elle prend en compte la notion de représentativité statistique de l’échantillon à considérer (groupes de personnes). Ce type d’enquête est surtout utilisé pour la recherche de données à caractères quantitatives et qui sont exploitables de manière à analyser des éventuelles corrélations entre les variables retenues.
Pour les discussions formelles, menées sous formes d’entretien, les questions posées sont canalisées sur un sujet bien déterminé (Ramamonjisoa, 1996). Elles privilégient les informations qualitatives et offrentaux personnes interviewées la possibilité d’exprimer leurs opinions à leur aise, mais avec une certaine balise (grille d’entretien).

Méthodes d’inventaire

En écologie des plantes, l’inventaire floristique ou relevés de végétation est une méthode de collectede données sur la végétation et le milieu où elle se trouve. Il fournit les informations qui permettent la description et l’analyse de la structure de la végétation. La méthode selon laquelle elle sera conduite dépend de nombreux facteurs dont ses objectifs, les caractéristiques de la zone à étudier (superficie, éloignement, relief, etc.), le type d’habitat et les ressources disponibles pour sa réalisation (temps, ressources financières, matériels, etc.) (adapté deKent et Coker, 2003).

Unités d’échantillonnage 

Dans la méthode d’inventaire par échantillonnage, les observations sont réalisées dans des unités d’échantillonnage : des placettes d’inventaire ou le long des transects d’une largeur donnée (Rajoelison, 1997).
Les placettes fournissent plus d’informations lorsque les limites de la végétation sont connues. Ceci est d’autant plus valable lorsque les placettes sont réparties aléatoirement.
Les transects sont des lignes qui peuvent être assimilées à des ensembles de placettes accolées (une longue placette rectangulaire) ou non. Ces transects sont très pratiques pour l’étude de la structure et de la composition floristique d’une forêt (Ganzhorn, 2003). Ils permettent d’explorer les variations de l’ensemble de la végétation (analyse des gradients environnementaux) suivant des critères comme la topographie. Néanmoins, les sous- unités (placettes) constituant un transect ne peuvent pas être utilisées séparément en tant qu’unités d’échantillonnage pour les analyses statistiques puisqu’elles sontautocorrelées (Ganzhorn, 2003).

Collecte des données

Observations

Les observations ont servi à la localisation et l’identification des différents types de végétations du site. Elles ont également été indispensable dans l’appréciation visuelle des menaces et pressions anthropiques ainsi que certaines données sur la station (pente, etc.).

Entretiens

Dans le contexte de notre étude, les informations recherchées ont été axées sur les perturbations (menaces et pressions, historique, localisation) qui ont affectées la végétation du site et la perception locale sur les phénomènes de dégradation des écosystèmes (causes, manifestations, impacts) dans la zone de Tampoketsa. Ces informations sont indispensables pour appuyer les résultats issus de l’analyse (analyse de la végétation) dans l’appréciation de l’état de la végétation et du milieu, mais aussi pour la planification de la restauration.
Dans ce cas, les travaux d’enquêtes ont été réalisés sous forme d’entretien (informelle) auprès de différentes personnes ressources (populations riveraines et responsables au sein de l’organisme gestionnaire : FMST).

Inventaire (Relevés de végétation)

Type et unité d’échantillonnage

Les travaux d’inventaire ont été réalisés au mois de mai 2010 et ils ont été effectués suivant un échantillonnage de type aléatoire stratifié dans les deux types de formation végétale (formationforestièreet formation herbeuse). Pour la formation forestière en particulier, l’échantillonnage a été fait de manière aléatoire dans les différents types de forêt retenus suivant une classification subjective (basée suruneobservation hypothétique) de la forêt. Les placettes ont été réparties aléatoirement sur une carte de base géo- référencée indiquant les parties forêts et savanes dans le site et suivant une grille de 60m x 60m. Cette grille correspond à des intersections de lignes géo- référencés (longitudes et latitudes) suivant le système de projection WGS 84, avec un intervalle de2 secondes (2 secondes ≈60m). Le choix de cet intervalle se justifie en se basant sur la dimension et la localisation des fragments forêts. Comme ils’agit d’une forêt d’assez petite taille (environ 41 ha) localisée dans des vallées relativement étroites, l’intervalle de 60m x 60m a permis de générer un certain nombre de points qui ont fait l’objet d’un tiragealéatoire.
Les unités d’échantillonnage considérées ont été des placettes carrées de 10m x 10m (100m2 ) où chaque placette est subdivisée en trois compartiments (figure 2). Elles ont été mises en place suivant une orientation nord- sud. Selon Stohlgren et Chong (1997, in Ganzhorn, 2003), on a besoin de 5 à 10 placettes pour caractériser une formation végétale où les variations sont faibles. Dans notre étude, pour des raisons statistiques et en tenant compte de la supposition sur l’hétérogénéité de la végétation (hypothèse 1) dans une type de formation, les unités d’observation (placettes) ont été au nombre de 21 pour la formation forestière et 10 pour la formation herbeuse. Cela permet d’augmenter la représentativité de la végétation en question.

SAVANE

Dans l’ensemble, la formation herbeuse d’Ankafobe est constituée de 6 espèces, toutes de la famille des Poaceae ; avec quelques espèces ligneuses (arbres et surtout arbustes) qui ne sont représentées que par quelques individus répartis à des endroits localisés : Weinmannia rutembergii (Cunoniaceae), Kotschya strigosa (Fabaceae), Helichrysum sp. (Asteraceae) et Erica sp. (Ericaceae). Suivant les 4 classes, les compositions floristiques sont indiquées dans le tableau ci après.

Table des matières

1. INTRODUCTION 
2. PROBLEMATIQUE ET OBJECTIFS 
2.1. Problématique
2.1.1. Dégradation du paysage naturel au niveau de Tampoketsa (Ankazobe)
2.1.2. Manque de connaissances liées à la planification de la restauration
2.1.3. Questions de recherche
2.2. Objectifs
2.3. Hypothèses
3. ETAT DES CONNAISSANCES 
3.1. Quelques notions sur la restauration forestière
3.2. Classification de la végétation
3.3. Site d’étude
3.3.1. Situation géographique et cadre institutionnel
3.3.2. Milieu physique
3.3.2.1. Climat
3.3.2.2. Relief et hydrographie
3.3.2.3. Géologie et sol
3.3.3. Milieu biologique
3.3.4. Milieu humain
4. METHODOLOGIE 
4.1. Discussions méthodologiques
4.1.1. Etude cartographique
4.1.2. Méthodes d’enquête
4.1.3. Méthodes d’inventaire
4.1.4. Approches dans l’analyse de la végétation
4.1.4.1. Approche phytosociologique
4.1.4.2. Approche sylvicole
4.1.5. Choix des approches
4.2. Approches et méthodes adoptées
4.2.1. Etude bibliographique
4.2.2. Etude cartographique
4.2.3. Collecte des données
4.2.3.1. Observations
4.2.3.2. Entretiens
4.2.3.3. Inventaire (Relevés de végétation)
4.2.4 Traitements et analyses des données
4.2.4.1. Introduction de la démarche pour aboutir aux résultats
4.2.4.2. Analyses statistiques
4.2.4.3. Analyse de la végétation
4.2.5. Cadre opératoire de la recherche
5. RESULTATS ET INTERPRETATIONS 
5.1. Etat de la végétation, menaces et pressions
5.2. Classification de la végétation
5.2.1. Classification suivant une Analyse en Composantes Principales
5.2.2. Classification suivant une Classification Ascendante Hiérarchique
5.2.3. Choix des classes
5.3. Analyse de la végétation
5.3.1. Structure floristique
5.3.1.1. Composition floristique
5.3.1.2. Diversité floristique
5.3.2. Structure spatiale
5.3.2.1. Structure horizontale
5.3.2.2. Structure verticale
5.3.2.3. Régénération naturelle
5.4. Analyse comparative des différents types de forêt
5.5. Carte de végétation de la forêt
6. DISCUSSIONS ET RECOMMANDATIONS 
6.1. Discussions
6.1.1. Sur les méthodes
6.1.1.1. Limites du travail
6.1.1.2. Points forts de l’approche adoptée
6.1.2. Sur les résultats
6.1.2.1. Typologie de la forêt
6.1.2.2. Caractéristiques de la végétation par rapport à l’idée sur la succession de la végétation
6.1.3. Vérification des hypothèses
6.2. Recommandations
6.2.1. Orientations pour la restauration
6.2.2. Cadre logique relatif à la stratégie de restauration
7. CONCLUSION 
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES