International Journal of Mediterranean Ecology - Ecologia ...
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plaine et qui serait responsable de la structuration et de la<br />
formation de la communauté végétale steppique sur le très<br />
long terme. Ce facteur a été simulé en conditions ex situ<br />
par une coupe d’une partie de l’appareil végétatif d’un<br />
« phytomètre » correspondant à l’espèce dominante en biomasse<br />
et recouvrement (B. retusum). Les changements des<br />
propriétés physico-chimiques du sol, induits par les cultures<br />
ou bien par l’excavation des terres pour l’enfouissement<br />
de canalisations, sont responsables de la destruction<br />
d’une grande partie de la communauté végétale steppique<br />
de cette plaine. En effet, nous avons pu démontrer dans la<br />
première partie de ce travail que cette perturbation est pour<br />
partie responsable de la faible résilience de la communauté<br />
végétale steppique. Nous avons donc mesuré les impacts<br />
de ce type de perturbation en utilisant pour cette expérience<br />
deux types de substrat : le sol de steppe et le sol d’une<br />
friche abandonnée depuis un an. Les interactions biotiques<br />
étant l’un des facteurs les plus difficiles à identifier en<br />
conditions in situ, nous avons manipulé le phytomètre :<br />
B. retusum, en assemblage avec les quatre espèces steppiques<br />
cibles utilisées dans l’expérience précédente :<br />
L. strictum, E. pygmaea, T. caput-medusae et A. ayardii.<br />
L’âge d’une espèce pérenne, et plus particulièrement son<br />
stade de développement, pouvant influencer l’assemblage<br />
de la communauté, nous avons également testé les interactions<br />
avec B. retusum au stade juvénile (6 mois, incapacité<br />
de se reproduire par voie sexuée) et au stade de reproduction<br />
(1,5 an). Les interactions ont été mesurées grâce à<br />
la prise en compte de quatre traits fonctionnels : la biomasse<br />
aérienne totale, la hauteur maximale des parties<br />
végétatives, la surface et la SLA (Specific Leaf Area) et par<br />
des calculs d’indices d’interactions (Relative Indice Interaction).<br />
Nos résultats montrent que même si globalement, B. retusum<br />
reste une espèce compétitrice, il semble cependant<br />
avoir un rôle déterminant dans la structuration de la communauté<br />
végétale en influençant positivement ou négativement<br />
certains traits des espèces steppiques (biomasse,<br />
hauteur, surface, SLA) suivant son stade de maturité, selon<br />
l’action du pâturage et selon la disponibilité des ressources<br />
dans le sol. Chacune des espèces steppiques testées répond<br />
de manière morphologiquement différente aux facteurs<br />
manipulés, ce qui démontre la complexité de l’organisation<br />
et de la structuration des communautés végétales. En<br />
général, la biomasse totale et la surface occupée par l’espèce<br />
sont deux traits ayant des réponses semblables. Nous<br />
avons pu ainsi démontrer qu’ils étaient affectés négativement<br />
lorsque B. retusum était présent et que cette interaction<br />
était d’autant plus grande pour T. caput-medusae,<br />
L. strictum et E. pygmaea lorsque B. retusum est mature.<br />
Le développement de l’espèce compétitrice affecte donc<br />
les interactions interspécifiques. La mesure de ces traits a<br />
également permis de démontrer que le niveau trophique et<br />
le pâturage de l’espèce compétitrice influençaient ces interactions<br />
; notamment pour L. strictum qui présente une<br />
meilleure réponse compétitive sur sol de friche et lorsque<br />
B. retusum est pâturé. Cette réponse se traduit par une augmentation<br />
des traits, particulièrement détectée pour cette<br />
espèce sur les mesures de surface. Au-delà de l’influence<br />
ecologia mediterranea – Vol. 38 (1) – 2012<br />
Résumés de thèses<br />
sur les interactions interspécifiques, le sol est un facteur<br />
pouvant également faire varier la morphologie des espèces.<br />
Pour les mesures de biomasse, de surface et de hauteur,<br />
nous avons pu démontrer que le sol de steppe était propice<br />
au développement de T. caput-medusae. Néanmoins, de<br />
nombreux observateurs ont constaté que la majorité des<br />
espèces méditerranéennes se présentent sous une forme<br />
généralement plus petite dans cette plaine. Plusieurs hypothèses<br />
ont alors été évoquées sur les facteurs responsables<br />
de ce nanisme, tels que le pâturage et les conditions pédoclimatiques.<br />
Même si ces hypothèses ne sont pas à écarter,<br />
nous avons désormais prouvé par l’intermédiaire de cette<br />
expérience, que le sol de steppe, en comparaison au sol<br />
plus fertile en provenance de la friche, pouvait déprimer la<br />
biomasse, la surface, la hauteur ou la SLA de certaines<br />
espèces caractéristiques de la steppe. E. pygmaea illustre<br />
bien ce phénomène, puisque les mesures effectuées sur sa<br />
biomasse, sa surface et sa hauteur sont significativement<br />
plus faibles sur sol de steppe que sur sol de friche.<br />
Cette expérimentation démontre donc l’importance de<br />
manipuler les filtres biotiques et abiotiques au cours d’opérations<br />
de restauration écologique pour favoriser l’établissement<br />
et le développement d’espèces cibles. Néanmoins,<br />
la manipulation de ces filtres n’engendre pas la même<br />
réponse pour toute la communauté végétale. Il est donc<br />
impossible à partir des quelques filtres testés en condition<br />
ex situ, de prévoir la trajectoire successionnelle future<br />
d’une communauté restaurée.<br />
Suite à ces différentes études et expérimentations, nous<br />
avons pu mieux comprendre quels sont les facteurs responsables<br />
du ralentissement de la dynamique successionnelle<br />
de la communauté herbacée steppique de la plaine de<br />
la Crau. Outre l’identification des principaux filtres responsables<br />
des changements de la composition et de la<br />
structure de la communauté, nous avons pu démontrer que<br />
ces filtres dont la capacité de reproduction et/ou de dispersion,<br />
les changements physico-chimiques du sol, les<br />
interactions interspécifiques et le pâturage, pouvaient également<br />
interagir entre eux. Ceci démontre que même si<br />
nous comprenons mieux aujourd’hui les facteurs expliquant<br />
l’organisation de cette communauté, il est cependant<br />
toujours difficile de la restaurer dans son intégralité car il<br />
n’est pas aisé de manipuler et de trouver un équilibre entre<br />
l’action de ces différents facteurs. Il est donc désormais<br />
plus que nécessaire de continuer à préserver cet écosystème<br />
et de pérenniser les systèmes de pâturage ovin traditionnel.<br />
Néanmoins, cette gestion de l’écosystème ne permet<br />
pas de recouvrer l’écosystème originel après une<br />
perturbation intense, même à long terme (plusieurs décennies).<br />
Les méthodes de restauration « active » employées<br />
pendant cette thèse (le transfert de foins et le semis d’espèces<br />
structurantes) se révèlent complémentaires. L’une<br />
permet la réintroduction d’un large panel d’espèces, majoritairement<br />
annuelles, et l’autre permet de réintroduire des<br />
espèces pérennes dominantes ou des espèces clés (fixatrices<br />
d’azote atmosphérique). En guise de perspectives, il<br />
serait donc intéressant de combiner ces deux techniques<br />
sur un même site en intégrant une gestion par le pâturage<br />
ovin. L’utilisation de ce type de technique nécessite néan-<br />
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