Ce travail de recherche a pour objet l’analyse de la vulnérabilité et de l’adaptabilité des systèmes agraires face à la variabilité climatique et aux changements sociaux en Basse-Casamance, région où la riziculture est multiséculaire. L’étude s’intéresse à un aspect important du développement rural dans un contexte de conflit armé et pose la problématique de la dynamique de ces systèmes, devenue un enjeu environnemental, socio-culturel, économique et politique. Elle met ainsi l’accent sur les rapports entre le paysan diola et son environnement, au travers des aménagements agricoles d’une ingéniosité remarquable et dont la structuration traduit la profonde appropriation de l’espace et incarne une dimension socio-spatiale fondamentale de l’identité de la région. Produit d’une longue histoire sociale et sociétale, de l’ingéniosité des techniques associées à l’exploitation du milieu et de la diversité des systèmes agraires, la riziculture de Basse-Casamance fait face, depuis plus d’une quarantaine d’années, à de multiples forces externes, aux conséquences environnementales et socioéconomiques décisives. La forte variabilité climatique (pluviométrique notamment), aspect important en milieu tropical, semble être un des éléments déclencheurs des transformations environnementales passées et actuelles observées dans la région. Elle a entraîné d’autres évènements extrêmes aux contours complexes (salinité élevée des eaux et des sols, acidité des sols, ensablement, etc.), rendant ainsi inaptes la riziculture dans de nombreuses parcelles de la région. L’ampleur des modifications est mesurée grâce à une approche géographique globale et multiscalaire, qui intègre à la fois les outils de la géomatique (Télédétection, SIG, Relevés de points GPS) et les travaux de terrain (prélèvements d’échantillons d’eaux et de sols, analyses physico-chimiques, observations directes, enquêtes-ménages et perceptions de la population). Cette approche a conduit à une importante cartographie des faits observés à partir de niveaux diachroniques et a révélé les grandes tendances des mutations sur l’ensemble de la Basse-Casamance et à l’échelle des terroirs rizicoles. L’approche historique a permis de mieux comprendre les fondements de cette riziculture et les conditions de son évolution actuelle. Ce paradigme est grandement influencé par les politiques publiques d’aménagement rizicole mises en œuvre en Basse-Casamance, dans un souci d’amélioration des conditions de vie de la population rurale. Celles-ci se sont, néanmoins, révélées, dans nombre de cas, inefficaces et inefficientes. / The purpose of this research is to analyze vulnerability and adaptability of agrarian systems face to climate variability and social changes in Basse-Casamance, a region where rice growing is a multi-decade. The study focuses on an important aspect of rural development in a context of armed conflict and raises the issue of the dynamics of these systems, which have become an environmental, socio-cultural, economic and political issue. It emphasizes the relationship between the Diola peasant and his environment, through a remarkably ingenious agricultural management, which structuring reflects the deep appropriation of land and embodies a fundamental socio-spatial dimension of the "identity" of the region. Issued from a long social and societal history, from the ingenuity of techniques associated with the exploitation of the environment and the diversity of agrarian systems, rice growing in Basse-Casamance has been facing for more than forty years, multiple external forces, with decisive environmental and socio-economic consequences. The strong climatic variability (rainfall in particular), a key aspect in tropical environment, seems to be one of the triggers of the past and current environmental transformations observed in the region. It has led to other extreme events, with complex contours (high salinity of water and soil, soil acidity, siltation, etc.), therefore, rice growing in many plots of the region has become unpracticable. The magnitude of the changes is measured by a global and multi-scale approach in geography, which integrates both geomatics’ tools (Remote Sensing, GIS, statements of GPS points) and fieldwork (water and soil sampling, physico-chemical analyzes, direct observations, household surveys and people perceptions). This approach led to an important mapping of the observations from diachronic levels and revealed the major trends of the mutations over whole Basse-Casamance and on the scale of rice growing areas. The historical approach has led to a better understanding of the basis of this rice-growing and the conditions under which it is developing. This paradigm is greatly influenced by the public policies in terms of rice growing, implemented in Basse-Casamance, with a view of improving the livelihoods of the rural people. In many cases, however, they have proved to be ineffective and inefficient.

Notre objectif est de développer un nouvel outil d'étude des dynamiques spatiales et temporelles des paléovégétations. Le point de départ de cette démarche est le constat que l'analyse des archives naturelles, sédimentologiques ou pédologiques, comporte des limites ne permettant pas toujours d'aborder à l'échelle locale les dynamiques séculaires ou millénaires des unités paysagères. Notre travail consiste à mettre au point une méthode d'étude des archives pédologiques fondée sur les principes de la spectroscopie proche infrarouge (SPIR). La SPIR mesure l'absorbance d'un matériau sur la bande spectrale 1100-2500 nm. Le spectre obtenu discrimine de nombreux constituants de ce matériau. Il donne entre autres une «empreinte digitale » des matières organiques. De ce fait, il est utilisé depuis longtemps dans de nombreux secteurs industriels. En pédologie, il a surtout été utilisé pour quantifier les constituants du sol. Or, la nature des matières organiques des sols est liée aux types de végétaux et végétations présents et passés. Nous testons donc une approche qualitative, qui consiste à associer le spectre d'un échantillon de sol à un type de végétation. La démarche de mise au point s'articule en trois étapes. La première consiste à mesurer le spectre de matières organiques dont l'origine est connue. Nous analysons des échantillons de surface de sols dont l'histoire de la végétation est connue sur une période de 150 ans au moins. Une vaste gamme de formations végétales et de types de sols sont représentés dans le référentiel spectral. La séparation entre les sols sous prairies et sous forêts est très nette. Des distinctions plus fines entre différentes formations forestières sont également observées. Dans la seconde étape, nous vérifions le potentiel de la méthode sur des matières organiques anciennes conservées dans les horizons profonds. Sur les profils étudiés, la connaissance des paléovégétations à l'échelle du millénaire est fournie par des méthodes paléoécologiques classiques. Nous distinguons les schémas d'évolution avec une grande stabilité de la végétation, des schémas présentant un ou plusieurs changements de végétation. La confrontation des spectres d'horizons profonds avec le référentiel de surface permet de retracer des scénarios qui sont calés chronologiquement grâce à l'apport de la modélisation du turnover des matières organiques. Dans la troisième étape, nous examinons des paléosols. Leur signature spectrale nous indique la nature du couvert végétal avant l'enfouissement du paléosol. Pour le moment, ces derniers résultats sont à nuancer compte tenu du peu de données paléoécologiques complémentaires. Les résultats révèlent un potentiel important de la SPIR dans l'étude des paléovégétations aux échelles locales. Des schémas d'évolutions proposés pour plusieurs des sites étudiés confortent des résultats existants ou apportent de nouveaux éléments pour l'étude des paléovégétations en relation avec l'occupation humaine en Alsace au cours de l'Holocène. Cependant, les investigations méthodologiques devront se poursuivre vers un élargissement du référentiel de surface, du point de vue écosystémique et du point de vue géographique. Les référentiels d'horizons profonds et de paléosols devront également être consolidés par d'autres études paléoécologiques. Ce travail ouvre également des perspectives sur d'autres applications comme le traçage des matières terrigènes dans les cours d'eau.

Les steppes algériennes sont situées entre le Sahara et la méditerranée. Le climat semi-aride autorise le développement d’une végétation naturelle et le maintien du pâturage. Ce milieu, à équilibre environnement fragile est le théâtre de changements, avec le déclin du nomadisme, la transformation des éleveurs en agro-pasteurs, l’extension de l’agriculture et l’urbanisation. Nous abordons ces points en articulant le passé au présent pour mettre en lumière le poids de l’activité d’élevage fortement enracinée dans la polarisation des tendances actuelles.Basé sur une méthode quantitative par télédétection et d’analyse d’un nombre important d’images satellitaires, ce travail capte les changements opérés sur les processus environnementaux et recherche des liens utiles d’interactions entre eux. L’analyse des précipitations par un indicateur spécialisé (SPI) révèle son caractère fluctuant. Les séquences sèches laissent des conséquences dommageables sur la végétation, l’activité humaine et la réactivation d’ensablement.Des changements spectaculaires sont observés, l’agriculture est sortie des endroits préférentiels pour conquérir de nouveaux espaces dans les plaines et terrasses. Le sable réapparaît occasionnellement, sa corrélation avec la sécheresse a pu être démontrée. L’ensablement s’amorce après la persistance de trois années sèches. En revanche, une année humide est suffisante pour réduire substantiellement la surface ensablée. C’est pourquoi, l’interaction entre l’activité hydrique et éolienne est analysée. Nous proposons un modèle d’échange sédimentaire, en introduisant la notion de recyclage sédimentaire, transport additionné et transport opposé.En termes d’aménagement, les mesures protectrices a priori sont privilégiées à la gestion postérieure des impacts de la dégradation. Par ailleurs, la gestion prospective est abordée à travers l’exploitation des données de prévisions météorologiques et l’identification des variations spectrales indicatrices de réactivation du processus d’ensablement dans l’imagerie satellitaire. / The Algerian steppes are located between the Sahara and the Mediterranean. The semi-arid climate allows the development of natural vegetation and the maintenance of pasture. This fragile environment is the scene of change, with the decline of nomadism, the transformation of pastoralists into agro-pastoralists, the extension of agriculture and urbanization. We approach these points by articulating the past to the present to highlight the weight of the livestock activity strongly rooted in the polarization of current trends.Based on a quantitative remote sensing and analysis method for large number of satellite images, this work captures changes in environmental processes and seeks useful links between them. The precipitation analysis by a specialized indicator (SPI) reveals its fluctuating nature. Dry sequences leave damaging consequences on vegetation, human activity and sand drift reactivation.Spectacular changes are observed, agriculture has emerged from preferential places to conquer new spaces in the plains and terraces. The sand occasionally reappears, its correlation with the drought could be demonstrated. The sand drift begins after the persistence of three dry years. On the other hand, a wet year is enough to substantially reduce the sand area. This is why the interaction between water and wind activity is analyzed. We propose a model of sedimentary exchange, introducing the concept of sedimentary recycling, added transport and opposite transport.In terms of management, anticipatory protective measures are favored for the later management of the impacts of degradation. Furthermore, the prospective management is approached through the exploitation of meteorological forecast data and the identification of spectral variations indicative of reactivation of the sand drift in satellite imagery.