L'urbanisation représente une menace majeure pour la biodiversité. Ce mémoire de maîtrise vise à comprendre ses effets sur la composition fonctionnelle et l'homogénéisation biotique dans les forêts riveraines. Des inventaires floristiques ont été réalisés dans 57 forêts riveraines de la région de Montréal. Afin d'étudier la variation de la composition fonctionnelle avec l'urbanisation, des moyennes pondérées de traits par communauté ont été calculées pour les arbres, arbustes et herbacées. Chaque forêt a été caractérisée par des variables relatives au paysage urbain environnant, aux conditions locales des forêts et aux processus spatiaux. Les conditions locales, notamment les inondations, exerçaient une pression de sélection dominante sur les traits. L'effet du paysage était indirect, agissant via l'altération des régimes hydrologiques. La dispersion le long des rivières était aussi un processus important dans la structuration des forêts riveraines. Les changements dans la diversité β taxonomique et fonctionnelle des herbacées ont été étudiés entre trois niveaux d'urbanisation et d'inondation. Alors que l'urbanisation a favorisé une différenciation taxonomique, les inondations ont favorisé une homogénéisation taxonomique, sans influencer la diversité β fonctionnelle. L'urbanisation était l'élément déclencheur des changements de la diversité β, directement, en causant un gain en espèces exotiques et une diminution de la richesse totale dans les forêts très urbanisées, et, indirectement, en entraînant un important turnover d'espèces par l'altération des régimes hydrologiques. Globalement, ces résultats suggèrent que la modification des processus naturels par les activités anthropiques est le principal moteur de changements dans les communautés riveraines urbaines. / Urbanization is a major threat to biodiversity worldwide. This thesis aims at understanding its effects on plant functional composition and biotic homogenization in riparian forests. Floristic inventories were carried out in 57 riparian forests of the Montreal area. To investigate changes in functional composition with urbanization, community weighted means were computed for trees, shrubs and herbs using eight functional traits. Each forest was characterized by variables related to the surrounding urban landscape, local forest conditions and spatial processes. The relative importance of these three subsets on the functional composition was quantified by variation partitioning using redundancy analyses. Local conditions, especially flood intensity, exerted an overriding selection pressure on riparian functional communities. The effect of the landscape was suspected to be indirect, acting on trait patterns likely through alteration of hydrological disturbances in riparian forests. In addition to environmental filtering, dispersal along rivers was also an important process structuring riparian forests. Changes in taxonomic and functional β-diversity for herb species were studied between three urbanization and flood levels. While urbanization led to taxonomic differentiation, flood intensity fostered taxonomic homogenization, both without influence on functional β-diversity. Urbanization was the main trigger for all β-diversity changes, as it directly caused a gain in exotic species and a net species loss in highly urban forests, and indirectly fostered an important species turnover through alteration of the hydrological regime. Overall, these results suggest that the alteration and interruption of natural landscape-scale processes by human activities are major mechanisms underlying changes in urban riparian communities.

Biotopes associated with railway corridor in valley of the river Tichá Orlice (Eastern Bohemia, Czech Republic) ABSTRACT Expansion, invasion or decline of plant species caused by environmental changes belong to the most important phenomenons associated with vegetation cover development. In spite of their often initiation by human activities the above mentioned processes continue then spontaneously and uncontrollably. This study is concentrated to the effect of these mechanisms on the biotope structure along the Tichá Orlice River (Eastern Bohemia, Czech Republic) - in its lowland landscape segment of the canyon character where the second axis of the valley (river flow is the first one) is created by railway line more than 150 years of local history. The case study has the general aim: to treat the present and/or future impact of described trends to plant biota and the degree of its influencing. My diploma thesis investigates functional impact and mutual interaction of the two main migration pathways of exotic species - the T.Orlice river and the railway corridor. It presents qualitative and quantitative changes in plant components of local (semi)natural biotopes by mean of interrelationships among selected ecological groups of species (neophytes, expansive species, and ephemeroids). At the same time, this...

L’écologie de la restauration est une discipline scientifique qui a vu le jour il y a une quarantaine d’années pour tenter de compenser les impacts négatifs du développement des sociétés sur les écosystèmes. Aujourd’hui, suite à des méta-analyses planétaires révélant le succès relatif des opérations de restauration écologique, une nouvelle question émerge : faut-il restaurer activement ou laisser en libre évolution les écosystèmes dégradés ? C’est dans ce contexte que ce projet de thèse a eu lieu avec une démarche qui s’est voulue pluridisciplinaire et a porté sur l’étude de l’impact de carrières sur la steppe méditerranéenne de Crau (Bouches-du-Rhône, France). Deux cas ont été pris en compte, (i) d’anciennes carrières exploitées dans les années 1970 et abandonnées présentant une diversité de modalités d’exploitation ou de réaménagement et, (ii) une carrière encore en cours d’exploitation dont la législation oblige la remise en état. L’objectif est de mieux identifier les éventuels verrous scientifiques en matière de connaissances pour la restauration et mieux définir les attentes sociétales afin de proposer au final une stratégie générale destinée à servir à la gestion future de ces écosystèmes. Les recherches de cette thèse se sont basées sur deux grandes questions, réflexions : (1) Les opérations de restauration écologique mises en place permettent-elles de restaurer l’écosystème de référence (= ici l’écosystème préexistant) ? En comparant différents traitements de restauration sur le long terme (transfert de sol selon différentes modalités, dépôts de matériaux anthropogéniques, absence de réhabilitation), nous avons pu montrer que le transfert de sol reste une bonne méthode, surtout lorsque les caractéristiques initiales du sol sont respectées. Néanmoins, il ne compense toujours pas à moyen-terme (35 ans) la destruction de l'écosystème préexistant : le sol et la communauté végétale de la steppe de référence ne sont pas encore complètement rétablis. Une deuxième technique de mélange de sol lorsque le sol originel n’est plus disponible a également été testée, mais elle ne présente pas non plus un succès total de restauration à court terme (3 ans). Une deuxième question s’est donc posée en parallèle: (2) Sans restauration active, quelle est la valeur de la biodiversité générée par les activités humaines ? Et plus globalement, quelles natures voulons-nous ? Les carrières ont détruit l’écosystème steppique qui préexistait mais ont créé également de nouvelles conditions (pédologiques, de nouveaux habitats) qui soutiennent le fonctionnement et la connectivité d’espèces pionnières et abritent une importante biodiversité patrimoniale absente de l’écosystème d’origine. De plus, la comparaison entre les paysages de carrières et l’écosystème de référence auprès de différents acteurs territoriaux et du grand public a montré que les anciennes carrières sont perçues comme étant beaucoup plus naturelles que la steppe de référence et qu’elles sont également associées à une importante biodiversité. Ces résultats pourraient donc réorienter les choix de restauration ou de gestion, afin de choisir entre 1) ce qui est actuellement recommandé (une restauration active appliquée en fin d’exploitation avec l’écosystème historique en référence) et 2) une libre expression de la nature férale encore appelée restauration passive (avec ou pas réaffectation initiale ; i.e. où l’écosystème de référence est différent de l’écosystème préexistant). / Restoration ecology is a scientific discipline that has emerged forty years ago to try to compensate the negative impacts of society development on ecosystems. Today, following global meta-analyzes revealing the relative success of ecological restoration, a new question emerges: should we actively or passively restore degraded ecosystems? It is in this context that this thesis project took place with a multidisciplinary approach and focused on the study of quarrying impacts on the Mediterranean steppe of Crau (Bouches-du-Rhône, France). Two cases were taken into account: (i) old quarries operated in the 1970s and abandoned then, presenting a variety of exploitation types or rehabilitation modalities, and (ii) a quarry still in the process of exploitation, the legislation now requiring repairs. The aim is to better identify possible scientific obstacles in the field of knowledge for ecological restoration and better define societal expectations in order to finally propose a general strategy intended to serve the future management of these ecosystems. The research of this thesis was based on two major questions, reflections: (1) Do ecological restoration actions restore the reference ecosystem (= the pre-existing ecosystem)? By comparing different long-term restoration treatments (various types of soil transfers, anthropogenic deposits, lack of rehabilitation), we were able to show that soil transfer is still the best method, especially when the initial characteristics of the soil are respected. However, it still does not compensate in the medium term (35 years) for the destruction of the pre-existing ecosystem: the soil and the plant community of the reference steppe are not completely restored yet. A second soil mixing technique used when the original soil is no longer available has also been tested, but it is not very successful either in the short-term (3 years). A second question arose in parallel: (2) Without active restoration, what is the value of biodiversity generated by human activities? And more generally, what kind of nature do we want? Quarries have destroyed the pre-existing steppe ecosystem but have also created new conditions (soil, new habitats) that support the functioning and connectivity of pioneer species and shelter important heritage biodiversity that is absent from the pre-existing ecosystem. In addition, the comparison between the quarry landscapes and the reference ecosystem landscapes with different stakeholders and the general public has shown that the old quarries are perceived as being much more natural than the reference steppe and that they are also associated to an important biodiversity. These results could therefore reorient the choice of restoration or management, in order to choose between 1) what is currently recommended (active restoration applied after the end of quarry exploitation with the historical ecosystem as a reference) and 2) the free expression of feral nature also called passive restoration (with or without reclamation, i.e. where the reference ecosystem is different from the pre-existing ecosystem).

Au cours de son assemblage, une communauté végétale va subir de nombreux changements : immigration de nouvelles espèces de plantes possédant de nouveaux traits, disparition de certaines espèces de plantes avec d’autres traits, immigration de nouveaux organismes associés aux plantes (insectes, champignons…), changements de traits chez les espèces présentes… Tous ces changements sont susceptibles de modifier la décomposition de la litière produite par la communauté végétale. En effet, la décomposition de la litière est gouvernée par les traits des espèces végétales, par l’activité des organismes décomposeurs, et par le degré d’adaptation de ces organismes aux traits des espèces végétales. Cependant, les conséquences de l’assemblage de la communauté végétale pour la décomposition de la litière demeurent inconnues. L’objectif de cette thèse est de déterminer les conséquences de l’assemblage des communautés végétales prairiales sur la décomposition de leur litière, et ce à différentes échelles. Tout d’abord, nous avons étudié, très localement, les conséquences des plantes voisines que possèdent un individu pour la décomposition de sa litière (i.e. échelle intraspécifique). Nous avons distingué le cas où la litière de l’individu était seule, du cas où sa litière était mélangée à de la litière provenant d’autres espèces végétales. Puis, nous avons étudié les conséquences de l’assemblage sur la décomposition de la litière au niveau plus global de l’ensemble de la communauté végétale (i.e. échelle interspécifique). Enfin, nous avons exploré la rétroaction de la décomposition sur l’assemblage de la communauté. Deux grandes démarches expérimentales ont été développées, la première utilisant un dispositif de mésocosmes permettant de manipuler le voisinage local des individus, la seconde utilisant un dispositif Long Term Ecological Research (LTER) impliquant un vaste réseau de prairies avec différentes durées d’assemblage. À l’échelle locale, nos résultats indiquent qu’un individu qui possède des plantes voisines fonctionnellement dissemblables produit une litière plus décomposable et peut également abriter des décomposeurs plus efficaces. Lorsque la litière de cet individu est mélangée avec de la litière d’autres espèces, la décomposition du mélange est accélérée par des effets synergiques lorsque les plantes voisines sont évolutivement dissemblables et fonctionnellement éloignées du mélange. À l’échelle globale de l’ensemble de la communauté, nos résultats indiquent que tout au long de l’assemblage, de nombreux changements de traits fonctionnels des espèces végétales ont lieu (ratio C:N foliaire, teneur en matière sèche des feuilles, etc.) ainsi que des changements dans la composition de la communauté de décomposeurs (ratio C:N microbien). Ces changements impactent fortement la décomposition de la litière de la communauté prairiale mais s’annulent, maintenant le même taux global de décomposition. Enfin, nos résultats indiquent que plus la litière de couples d’espèces se décompose vite, notamment via des effets synergiques, plus ces espèces coexistent entre elles. Cette thèse met en évidence l’influence majeure de l’assemblage des communautés végétales prairiales sur la décomposition de leur litière, de l’invidu jusqu’à la communauté végétale toute entière. L’assemblage des communautés végétales peut donc influencer les processus écosystémiques d’après-vie tels que la décomposition de la litière. Cette influence se produit via les traits des plantes et l’activité de leurs décomposeurs. En retour, la décomposition de la litière impacte l’assemblage de la communauté végétale. La décomposition de la litière ne semble donc pas une conséquence collatérale des traits des espèces végétales, mais bien un élément important de leur stratégie écologique et de leurs interactions biotiques, situé au coeur d'une boucle de rétroaction avec les processus d'assemblage des communautés. / During its assembly, a plant community will be strongly modified: immigration of new plant species with new traits, disappearance of particular species with other traits, immigration of new plant-associated organisms (insects, fungi…), trait changes in existing species… All these changes are likely to drive the decomposition of litter produced by the plant community. Litter decomposition is indeed controlled by plant traits, activity of decomposer community, and adaptation of decomposer organisms to plant traits. However, the consequences of plant-community assembly on plant litter decomposition remain entirely unknown. This thesis aims at determining the consequences of plant-community assembly on plant litter decomposition, at distinct scales. First of all, we studied, locally, the consequences of neighboring plants on litter decomposition of plant individuals (i.e. intraspecific scale). We distinguished the case where litter of plant individuals was alone from the case where litter of plant individuals was mixed with litter from other species. Then we studied, more globally, the consequences of plant-community assembly on decomposition at the scale of the entire plant community (i.e. interspecific scale). Finally, we investigated whether plant litter decomposition feedbacks on plant-community assembly. We used two experimental approaches, the first one using a long-term mesocosm experiment for manipulating the local plant neighborhood of plant individuals, and the second one using of Long Term Ecological Research network involving grasslands with different time for assembly. At the local scale, our results indicate that plant individuals grown in functionally dissimilar neighborhood produce a more decomposable litter, and can also harbor more efficient decomposers. When the litter of these individuals is mixed with litter from other species, the decomposition of the litter mixture is accelerated by synergistic effects when neighboring plants are phylogenetically diverse, and functionnally dissimilar to the litter mixture. At the scale of whole plant community, our results show that numerous trait changes occur during assembly (leaf C:N ratio, leaf dry matter content…), as well as changes in the composition of the decomposer community (soil microbial C:N ratio). These changes strongly affect litter decomposition but offset each other, maintaining litter decomposition constant. Finally, our result show that the faster the decomposition of mixed-litter from two species is, the more both species coexist. This thesis demonstrates the major influence of plant-community assembly on plant litter decomposition in grassland ecosystems, from the scale of plant individuals to the scale of entire plant community. Plant-community assembly hence affects after-life ecosystem processes like litter decomposition. This influence occurs through plant traits and decomposer activity. In turn, litter decomposition feedbacks on plant-community assembly. Consequently, litter decomposition does not seem to be a collateral consequence of plant traits, but rather an important part of their ecological strategies and biotic interactions, participating to a feedback loop involving community assembly processes.

The increase of woody vegetation (also known as bush or shrub encroachment) in savannas has become of global concern to conservationists and rangeland managers alike. Bush encroachment has been associated with a decrease in rageland palatability. In addition, the increase in woody biomass has consequences for climate change, carbon sequestration, rangeland hydrology and nutrient cycling. As a result of these large changes in ecosystem functioning with bush encroachment, biodiversity may be threatened. Fire is considered to be one of the most important management tools used to control woody biomass in savannas. However, despite the use of fire in Ithala Game Reserve, areas have become encroached. This thesis assesses the role of fire in bush encroachment in Ithala Game Reserve. I start this thesis with a discussion of the bottom-up (water, nutrients, and light) and topdown (fire and herbivory) ecosystem components in the literature review. This sets the foundation for an understanding of the factors that affect savanna tree:grass ratios for the rest of this thesis. In addition the review discusses the potential effects of climate change on savanna tree:grass ratios. Recently, it has been proposed that increasing atmospheric carbon dioxide concentrations result in an increased competitive ability for C3 woody plants against C4 grasses. Many models have been produced to explain savanna dynamics. By assessing the role of fire in Ithala Game Reserve, its functioning is assessed in light of the current issues of bush encroachment. Textural analysis is a remote sensing technique that has been used to detect changes in woody vegetation using aerial photographs. Textural analysis was used to assess changes in woody vegetation cover and density from 1943 (earliest period for which aerial photographs were available for the study area) to 1969, 1990 and 2007 in Ithala Game Reserve (IGR). Field surveys were performed to assess the effects of the fire regime in IGR on woody vegetation structure and composition. Transects were performed in areas with different fire frequencies. The effects of fire frequency were compared between similar vegetation communities. Textural analysis showed that woody vegetation cover (+32.5%) and density (657.9 indiv. ha-1) increased from 1943 to 2007. Importantly, in some areas of IGR, the suppression of fire led to the rapid invasion of woody plants from 1990 to 2007. Field studies demonstrated the importance of fire in controlling woody vegetation in IGR. The densities of the encroachers, Dichrostachys cinerea and Acacia karroo were resistant to annual burns. However, the height of these deciduous microphyllous woody encroachers was reduced by more frequent fires. Following the suppression of fire, these trees grew taller and their negative impact on the herbaceous layer increased. Consequently, fuel loads (grassy biomass) declined and prevented the use of frequent and intense fires by management. The reduction in fire frequency allowed the invasion of woody evergreen macrophyllous species. Continued development of fire-resistant patches of evergreen macrophyllous vegetation will further reduce the effectiveness of fire in controlling bush encroachment. To control bush encroachment in IGR and the consequential loss of biodiversity, an intermediate fire frequency (one burn every 2 to 4 years) is required. Burns also need to be hot enough to increase the current rate of topkill. Management should act to optimize the accumulation of grassy biomass to fuel fires. / Thesis (M.Sc.)-Unversity of KwaZulu-Natal, Pietermaritzburg, 2010.

Abstract Boreal and arctic plant communities are responding to anthropogenic climate change that has been exceptionally rapid during the recent decades. General responses include increased productivity, range expansions and biodiversity changes, all of which affect ecosystem functions. Vegetation dynamics are however controlled by multiple drivers, and the outcomes under the changing climate are not yet fully clear. As high latitude areas often lack long-term monitoring of vegetation, alternative methods are required to observe and understand vegetation changes and dynamics. Recently, resurveying historical vegetation data has become a valuable method of studying vegetation changes over the past few decades. In this thesis, I studied multidecadal (23–60 years) vegetation changes in forest and treeless heath and tundra plant communities along a latitudinal gradient in northern Fennoscandia using both vegetation resurveys and long-term experimental data. In addition to examining climate-driven vegetation changes, I related changes in plant communities to key local drivers of each context including mesotopography, grazing, soil moisture and soil fertility. General trends among the resurveyed treeless heath sites were the pronounced increase of the dwarf shrub Empetrum nigrum ssp. hermaphroditum in snow-protected habitats and the decrease of lichens throughout. Southernmost heath communities showed strong responses to multidriver effects and had shifted towards new community states. The long-term experiment in the tundra confirmed that depending on driver combinations, tundra communities evolve towards divergent alternative states, highlighting the importance of local drivers in modifying tundra vegetation over time. Communities in fertile forest sites experienced greater temporal turnover compared to infertile forest sites, suggesting that the soil fertility level is a key predictor of vegetation changes under climate change. This particularly important finding previously relied mainly on experimental evidence. Despite these generalities, changes in diversity, plant groups and species varied under a rather uniform climatic warming trend and were often habitat- or region-specific. Thus, the results of my thesis highly motivate continued monitoring and resurveying of vegetation under rapid environmental change and also form baseline time-series data for future studies. / Tiivistelmä Poikkeuksellisen nopea ilmastonmuutos on johtanut viime vuosikymmenten aikana muutoksiin boreaalisissa ja arktisissa kasviyhteisöissä. Muutoksiin lukeutuvat tuottavuuden lisääntyminen, levinneisyysrajojen siirtyminen sekä muutokset biodiversiteetissä, mitkä kaikki muuttavat ekosysteemien toimintaa. Kasvillisuuden dynamiikkaa säätelevät kuitenkin useat paikallistason tekijät, minkä seurauksena ei ole täysin selvää, miten kasvillisuus on eri alueilla ja habitaateissa muuttunut. Koska kasvillisuuden jatkuva monitorointi on harvinaista pohjoisilla alueilla, vanhojen kasvillisuusaineistojen uudelleenkartoituksista on tullut tärkeä menetelmä muutosten havaitsemiseksi. Tutkin väitöskirjassani vuosikymmenten kuluessa tapahtuneita (23–60 vuotta) kasvillisuusmuutoksia Pohjois-Fennoskandian metsissä, puuttomilla kankailla ja tundralla uudelleenkartoitusten ja kokeellisen tutkimuksen avulla, ja kytkin ne ilmastonmuutokseen sekä tärkeimpiin paikallisiin tekijöihin. Yleisiä trendejä uudelleenkartoitetuilla puuttomilla kankailla olivat variksenmarjan (Empetrum nigrum ssp. hermaphroditum) voimakas lisääntyminen lumensuojaisissa habitaateissa sekä jäkälien väheneminen kaikkialla. Yhteisöjen kokonaismuutos oli voimakkainta eteläisillä puuttomilla kankailla, jossa se korreloi yhtä aikaa lisääntyneiden lämpötilojen ja laidunpaineen kanssa. Kokeellinen tutkimus tundralla osoitti, että kasviyhteisöt kehittyvät hyvin erilaisiksi paikallisten tekijöiden voimakkuussuhteista riippuen, jotka voivat joko hidastaa tai nopeuttaa ympäristömuutoksista johtuvia kasvillisuusmuutoksia. Metsien uudelleenkartoitus osoitti yhteisöjen kokonaismuutoksen olevan pitkällä aikavälillä suurempaa tuottavilla maaperillä lehtometsissä verrattuna karumpiin kangasmetsiin. Tutkimuksen mukaan maaperän tuottavuus on avaintekijä, joka ennustaa kasvillisuusmuutosten voimakkuutta ilmastonmuutoksen aikana. Tästä tärkeästä löydöstä oli aiemmin pääasiassa vain kokeellista tutkimustietoa. Yleisistä trendeistä huolimatta, muutokset diversiteetissä, kasviryhmissä ja yksittäisissä lajeissa olivat kuitenkin vaihtelevia ja usein habitaatti- tai aluesidonnaisia. Väitöskirjani tulokset, jotka muodostavat myös aikasarjan tuleville tutkimuksille, osoittavat kasvillisuuden monitoroinnin ja uudelleenkartoitusten olevan ensisijaisen tärkeitä, jotta kasvillisuuden dynamiikkaa voidaan ymmärtää paremmin nopeasti muuttuvissa olosuhteissa.

Les travaux de recherche ont été menés dans la réserve de biosphère de la boucle du Baoulé (RBBB) au Mali. Cette réserve est constituée de 3 aires, Badinko, Kongosambougou et Fina. Cette étude a été faite dans l’aire de Fina, la plus importante pour sa richesse en faune. La péjoration des conditions climatiques et les impacts des pressions anthropiques croissantes ont entraîné une dégradation des écosystèmes en particulier la biodiversité végétale. L’objectif de notre recherche est d’étudier l’influence des gradients anthropique et géomorphologique sur la variation de la biodiversité végétale dans la RBBB. Elle contribuera à la caractérisation et à l’évaluation de l’état actuel de la végétation dans une perspective de conservation durable des ressources végétales en particulier la biodiversité. Nous sommes partis de l’idée que les aires protégées constituent des espaces témoins de conservation des milieux naturels qui, comparés aux milieux perturbés permettraient de caractériser l’état d’évolution de la biodiversité végétale. Deux approches ont été utilisées pour aborder cette étude :l’approche synchronique et l’approche diachronique. Un recensement et une classification des espèces ont été effectués en s’appuyant sur le dispositif de zonage d’une réserve de biosphère basée sur les degrés de pression (régimes de protection) et la situation géomorphologique. Puis une quantification des variations de pressions liées aux activités anthropiques a été faite. <p>Nos résultats ont montré que les facteurs structurants de la végétation varient suivant la géomorphologie et surtout le dispositif de zonage (gradient anthropique). C’est dans les milieux perturbés que la diversité est élevée, mais avec un niveau d’organisation peu homogène comparativement aux milieux non perturbés. L’intensification actuelle des pressions dans les milieux perturbés et la dégradation des formations végétales qui en résulte n’entraînent pas actuellement dans la réserve une baisse de diversité. Aussi, dans les conditions écologiques locales pratiquement semblables dans la réserve, le zonage caractérisant les niveaux d’anthropisation est autant important que les facteurs texture du sol qui sont liés aux conditions géomorphologiques dans la structuration floristique. Les résultats phytosociologiques ont montré l’individualisation de 10 groupements végétaux dont 6 en milieux perturbés avec une tendance à la dégradation de la végétation et sa transformation en savane arbustive et 4 en milieux non perturbés marqués par la disparition des formes de végétation originelles. La plus forte densité en espèces est observée dans les groupements végétaux des unités de plaine et de vallée pour l’ensemble des 3 zones. C’est dans ces unités également que la surface terrière pour les arbres de plus de 8 m et la valeur pastorale sont importantes. La diminution du recouvrement des espèces herbacées de bonne valeur fourragère en particulier les pérennes est corrélée aux perturbations liées aux intenses activités anthropiques (agricole et pastorale par exemple). Ces activités engendrent la dégradation du milieu, une baisse de la valeur pastorale qui est indépendante de la biodiversité. Les dynamiques temporelles de la composition du paysage forestier de la réserve ont montré une ouverture du paysage caractérisée par une extension des superficies cultivables de la zone de transition vers la zone protégée ainsi que la réduction de la superficie des savanes arborées et la transformation progressive du paysage en savane arbustive. L’étude a permis de comprendre que le dispositif législatif classique de protection ne correspond pas à la réalité de terrain. De façon générale, l’influence des gradients géomorphologique et surtout anthropique est perceptible sur la structure de la flore et de sa diversité. <p>Une extension de notre approche d’étude dans les réserves de Badinko et de Kongosambougou permettra d’asseoir un dispositif de suivi de l’évolution spatio-temporelle de la végétation et de poser les bases d’une politique rationnelle de conservation de la réserve de biosphère de la boucle du Baoulé.<p><p>Mots clés :Anthropisation, diversité floristique, dynamique spatiale, géomorphologie, réserve de Fina, Mali.<p><p>ABSTRACT<p>The research was conducted in the Fina, part of biosphere reserve of « boucle du Baoulé » (RBBB) in Mali. This reserve consists of 3 areas, Badinko, Kongosambougou and Fina. Fina area is the most important for its rich fauna, this study was done. The climatic conditions pejoration and the impacts of increasing human pressures have led to ecosystem degradation, particularly plant biodiversity of the Fina reserve. In this study we have updated data on plant diversity and its variation based on the device of biosphere reserve zoning based on the pressure degree (protects systems). The objective of this thesis was to test the main hypothesis that protected areas are witness spaces of natural settings conservation that, compared to the disturbed areas, would characterize plant biodiversity evolution. Two approaches were used to address this study: synchronic and diachronic approach. Our results showed that the vegetation structural factors vary with the environment (zones) and geomorphology. The correlations between vegetation and ecological factors showed that the disturbance gradient is a major factor in the floristic variability. Human pressure intensification in disturbed habitats and resulting vegetation degradation do not currently induce any decrease of diversity in the reserve. In local similar environmental conditions as is the Fina reserve case, zoning characterizing the human impact levels is as important as the soil texture factors that are related to geomorphological conditions in the floristic structure. The phytosociological results showed the individualization of 10 plant groups in disturbed habitats, including 6 with a tendency to shrubby savanna and 4 in undisturbed environments marked by the disappearance of the vegetation original forms. The highest density of species is observed in plant communities of the plain and valley units in all the three zones. It is also in these units that basal area for trees over 8 m and pastoral value are important. The herbaceous species of good fodder value recovery reduction in particular the perennial causes the environmental degradation, and the pastoral value reduction that is independent of biodiversity. Temporal dynamics of the forest landscape composition of the reserve showed an opening of the landscape characterized by an expansion of arable land in the transition zone to the protected area of the reserve, the decrease in savanna area and gradual transformation landscape in shrubby savanna.<p>An extension of our study approach in the Badinko and Kongosambougou reserves could help establishing a monitoring of the spatial and temporal vegetation evolution and putting the rational politics bases of Baoulé biosphere reserve conservation.<p><p>Key words: Anthropisation, geomorphology, floristic diversity, Fina reserve, spatial dynamics, Mali.<p><p> / Doctorat en Sciences agronomiques et ingénierie biologique / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Contrary to the other forest ecosystems in the Democratic Republic of Congo (D.R. Congo), semi-deciduous forests have so far attracted little attention and studies regarding their ecological aspects remain sketchy. Yet semi-deciduous forests are among the most important non-flooded ecosystems in the Congo Basin and their importance is high, both ecologically and economically. They are home to a variety of species, some of them being exploited for timber by forest companies acting in the region. There is a constant need to focus on their composition and diversity, and to understand factors shaping their communities.<p>Using a sampling method broadly inspired from the synusial phytosociology approach, we examined plant communities within each of the forest layers composing the overstorey (canopy and emergent trees) and the understorey (shrub and herbaceous layers). <p>The role of edaphic heterogeneity on plant communities in the considered semi-deciduous forests was examined. We mainly focused on:<p>- Floristic parameters within these ecosystems;<p>- Spatial structure of edaphic variables;<p>- Species responses to edaphic heterogeneity;<p>- Distance decay in the considered ecosystems;<p>- Phylogenetic patterns within plant communities.<p>Some of the species found in the considered semi-deciduous forests are more related to a type of soil than another, defining some “edaphic specialists” species while many others can be considered “generalists”. Spatial distance effect in the considered plant communities is marked by a decrease of floristic similarity with the geographical distance and all the forest layers showed a pattern of spatial phylogenetic clustering meaning that species cohabiting within a same plot are more related than species from distant plots.<p> / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Etudes écologique, floristique, phytosociologique et ethnobotanique de la forêt marécageuse de Lokoli (Zogbodomey – Bénin)<p><p>La forêt marécageuse de Lokoli, située dans le sud du Bénin est une formation non protégée, bien qu’elle soit la seule forêt marécageuse avec un cours d’eau permanent connue en Afrique de l’Ouest. Pour envisager une prise de décision de conservation et de protection de cet écosystème forestier, il est important de disposer d’une meilleure connaissance de sa flore, de sa végétation et de son fonctionnement. C’est dans ce cadre que la présente étude a été envisagée. Les données collectées concernent le milieu naturel, la structure de la forêt, la régénération naturelle des espèces et les usages faits des Produits Forestiers Non Ligneux (PFNL).<p>Le milieu naturel se compose d’un substratum acide (pH variant de 3,5 à 5,5) et argilo-sableux. Le cortège floristique de cette forêt est composé de 241 espèces réparties en 185 genres et 70 familles dont des espèces endémiques (Uapaca paludosa) ou en danger (Hallea ledermannii), Nauclea xanthoxylon, etc. <p>Sept groupements végétaux ont été identifiés (forêt primaire inondée à Alstonia congensis et Xylopia rubescens, forêt secondaire inondée à Ficus trichopoda et Spondianthus preussii et raphiale à Raphia hookeri et Anthocleista vogelii en forêt ;forêt ripicole à Alchornea cordifolia et Mitragyna inermis, savane marécageuse à Ficus asperifolia et Paullinia pinnata ;prairie marécageuse à Cyclosorus gongylodes et Polygonum pulchrum et enfin prairie marécageuse à Rhynchospora corymbosa et Ludwigia abyssinica en lisière) avec des précisions sur leurs caractéristiques floristiques, biologiques, phytogéographiques et écosociologiques. Les mésophanérophytes sont abondants en forêt alors qu’en lisière, ce sont les microphanérophytes qui sont les plus nombreux. Ces groupements constituent un refuge pour de nombreuses espèces animales dont Barboides britzi, poisson déterminé pour la première fois en 2006. D’après cette étude, on note une bonne régénération des espèces forestières malgré une recrudescence des trouées liées à l’installation de champs de Colocasia esculenta. <p>Parmi les 75 espèces, source de PFNL recensées, les produits et sous-produits issus de Raphia hookeri sont les plus exploités car ils constituent pour les populations riveraines d’importantes sources de revenus. Ces PFNL sont exploités à Lokoli pour plusieurs usages à savoir l’alimentation, l’emballage, boisson alcoolisée, recettes médicinales, construction, etc. Le nombre de pieds de Raphia hookeri saignés par an est de 15.452 par 320 exploitants dont 148 cueilleurs, 81 transformateurs et 91 commerçants ;ce qui fournit aux exploitants des revenus de l’ordre de 28.000 à 159.000 FCFA (42,7 à 242,4 euros) par mois et par exploitant, sans oublier les autres activités menées par les riverains dans cet écosystème. On note une forte pression anthropique sur cette formation qu’il est donc urgent de protéger. <p>En effet, elle dispose d’importants atouts qui militent en faveur de sa conservation. Elle abrite des espèces végétales et animales rares, endémiques, vulnérables et en danger (inscrites sur la liste rouge de l’UICN), telles que :Hallea ledermannii, Uapaca paludosa, Nauclea xanthoxylon, Cercopithecus erythrogaster erythrogaster, Cercopithecus mona, Colobus vellerosus, Ceriagrion citrinum Campion, Barboides britzi, etc. La forêt marécageuse de Lokoli joue un rôle de refuge pour toutes ces espèces qui y trouvent leur niche écologique. Sur le plan socio-économique, la FML fournit aux populations riveraines des revenus pour leur subsistance. Toutes ces potentialités font d’elle une Forêt à Haute Valeur pour la Conservation (FHVC) et elle pourrait constituer une véritable réserve de biosphère dans le Sud-Bénin.<p> <p>Ecological, floristic, phytosociological and ethnobotanical studies of the swamp forest of Lokoli (Zogbodomey - Benin)<p><p>The swamp forest of Lokoli, located in the south of Benin, is a non-protected area, although it is the only swamp forest in West Africa accompanied by a river which always contains water. To be able to make decisions concerning the conservation and protection of this forest ecosystem, it is important to have a better knowledge of its flora, its vegetation and its ecology and dynamics. It is within this framework that the present study was considered. The data that were collected relate to the natural environment, the structure of the forest, the natural regeneration of the species and the uses of the Non Timber Forest Products (NTFP).<p>The natural environment is composed of a substratum which is acid (pH varying from 3.5 to 5.5) and loamy-sandy. The floristic composition of this forest is composed of 241 plant species from 185 genera and 70 families.<p>Seven vegetation types were identified: 1. Inundated primary forest with Alstonia congensis and Xylopia rubescens; 2. Inundated secondary forest with Ficus trichopoda and Spondianthus preussii; 3. Raphia forest with Raphia hookeri and Anthocleista vogelii; 4. Riparian forest with Alchornea cordifolia and Mitragyna inermis; 5. Marshy savanna with Ficus asperifolia and Paullinia pinnata; 6. Marshy savanna with Cyclosorus gongylodes and Polygonum pulchrum; and 7. Marshy savanna with Rhynchospora corymbosa and Ludwigia abyssinica. Precise details are given on their floristic, biological, phytogeographical and phytosociological characteristics. The mesophanerophytes are abundant in forest whereas at forest edges the microphanerophytes are most numerous. These vegetation types constitute a refuge for many animal species, for example Barboides britzi, a species of fish first identified in 2006. This study noted a good regeneration of forest species, in spite of disturbance related to the installation of fields of Colocasia esculenta.<p>About 75 investigated NTFP are exploited in Lokoli for many purposes, among which food, packaging, alcoholic drinks, medicines, construction, etc. Among the listed NTFP, the products and by-products made from Raphia hookeri are the most important because they are important sources of revenue for the inhabitants of the area. The number of stems of Raphia used per year for palm wine production is 15.452 by the 320 inhabitants, including 148 gatherers, 81 transformers and 91 tradesmen. This provides to the inhabitants an income of about 28,000 to 159,000 FCFA per month and per inhabitant, without forgetting the other activities undertaken by these inhabitants. This results in a strong human pressure on the vegetation of the area which is therefore in urgent need of protection.<p>The vegetation of the Lokoli forest has important values which indicate its conservation concern. It shelters plant and animal species that are endemic and/or endangered or vulnerable according to the red list of the IUCN, such as: Hallea ledermannii, Uapaca paludosa, Nauclea xanthoxylon, Cercopithecus erythrogaster erythrogaster, Cercopithecus mona, Colobus vellerosus, Ceriagrion citrinum Campion, Barboides britzi, etc. The swamp forest of Lokoli is a refuge for all these species who find here their ecological niche. On the socio-economic level, the Lokoli forest provides to the inhabitants an income for their subsistence. The Lokoli forest in southern Benin is a forest with a high conservation value and it has the potential to become a “biosphere reserve”.\ / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

La Presqu’île de Madicaque, située sur la côte sud ouest de la République d’Haïti est couverte d’une végétation sèche, fragmentée à cause des activités d’extraction de bois et de fabrication de charbon. Cette Presqu’île est formée de trois formations calcaires s’élevant jusqu’à 286 mètres d’altitude et séparées par deux bandes d’alluvions marines. Des relevés phytosociologiques et des transects ont permis d’identifier la flore et les groupements végétaux de la Presqu’île. La flore vasculaire est composée de 296 espèces, 214 genres et 80 familles. La microphyllie, le nanisme et le spinescence sont parmi les principales caractéristiques de cette flore. Les familles les plus importantes sont Poaceae, Boraginaceae, Rubiaceae, Verbenaceae, Euphorbiaceae, Celastraceae, Cactaceae et les Légumineuses. Les espèces endémiques d’Hispaniola représentent 19% de cette flore dont la composition est différente dépendant du substrat (sable et calcaire). Sur le sable, la flore est moins épineuse et principalement de distribution pantropicale. La flore calcaire est épineuse, plutôt antillaise et possède presque toutes les espèces endémiques d’Hispaniola trouvées sur la Presqu’île. Un total de 13 groupements végétaux a été identifié dont 3 sont des recrus forestiers issus de l’exploitation de la végétation. Les 10 groupements naturels sont disposés selon une zonation qui part du cordon littoral vers la partie nord de la Presqu’île limitée par un étang salé. Les formations végétales naturelles sur le sable sont communes à toutes les Antilles à l’exception de la forêt basse caractérisée par Collubrina arborescens et Randia parvifolia occupant la majeure partie de la végétation sableuse. Les autres formations sont :la Mangrove (Laguncularia racemosa et Rhizophora mangle), les salines (Salicornia bigelovii et Batis maritima), la plage (Canavalia maritima et Ipomoea pes-caprae) et les zones inondables, sorte de mangrove atypique caractérisée par Conocarpus erectus et Cyperus globulosus. Sur le calcaire, les 4 formations naturelles identifiées sont plus spécifiques et peuvent être considérées comme des associations originales. Ce sont :1) l’association à Echites umbellata et Caesapinia sphaerosperma formant la broussaille épineuse et microphylle du cordon littoral calcaire. 2) L’association à Cissus carnifolia et Aristolochia leptosticta formant le matorral microphylle sempervirente épineux de la côte au vent. 3) L’association à Pilosocereus polygonus et Capparais ferruginea, qui est la forêt épineuse microphylle semi-caducifoliée sub-côtière occupant l’intérieur et les parties élevées des collines calcaires. 4) l’association à Ocotea coriacea et Coccoloba diversifolia qui est une forêt semi-humide occupant les parties sous-le-vent des collines calcaires. Trois facteurs majeurs influencent la végétation de la Presqu’île. Ce sont le substrat qui détermine la composition floristique, l’activité humaine et les embruns, dont l’impact est fonction de la topographie et de la distance à la mer, qui induisent la disposition des groupements. <p> / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished