Revue internationale d'écologie méditerranéenne International ...

Frédéric HENRY 2009
Origine et dynamique à long terme
d’un écosystème herbacé pseudosteppique,
le cas de la plaine
de La Crau
(Bouches-du-Rhône, France)
222 p. + annexes
Thèse d’université soutenue le 9 décembre 2009 à l’université
Paul Cézanne de Marseille.
Jury – Frédéric MEDAIL (P r université Paul Cézanne, Marseille), président.
Martin HERMY (Université catholique de Louvain, Belgique),
rapporteur. Peter POSCHLOD (P r université de Ratisbonne, Allemagne),
rapporteur. Jean-Luc DUPOUEY (D r INRA, Nancy), examinateur.
Emmanuel CORCKET (maître de conférences, université de Bordeaux),
examinateur. Thierry DUTOIT (P r université Avignon),
directeur. Brigitte TALON (maître de conférences, université Paul
Cézanne, Marseille), codirectrice.
Mots clés : résilience, écosystème, Méditerranée, pâturage,
banque de graines, composition spécifique, richesse et diversité
spécifique, facilitation, compétition, survie, morphométrie,
stress, charbon, steppe.
Face à l’érosion actuelle de la biodiversité, les enjeux de
conservation prennent de l’importance notamment pour
les écosystèmes herbacés qui recouvrent près de 25 % de
la surface des terres émergées. Ces écosystèmes recèlent
en effet une forte diversité végétale et animale. Cependant,
dans un contexte de déprise agricole, la dynamique de leur
végétation conduit dans de nombreux cas à leur boisement
spontané ; il importe alors de mieux discriminer les
variables abiotiques (climat, sol) et biotiques (prédation,
compétition, facilitation, etc.) responsables de leur création
et de leur maintien afin d’orienter au mieux les plans de
gestion conservatoire et de restauration écologique. Dans
le sud de l’Europe, le débat porte plus particulièrement sur
les rôles de l’homme et de ses troupeaux à l’époque Néolithique
en relation avec l’installation du climat méditerranéen.
Nos expérimentations ont été réalisées sur le site atelier de
la plaine de La Crau (Bouches-du-Rhône, sud-est de la
France), dont la physionomie est celle d’une formation
végétale herbacée dépourvue d’arbres sur plusieurs milliers
d’hectares. Ce site est aussi caractérisé par un climat méditerranéen
présentant de fortes variabilités intra et interan-
ecologia mediterranea – Vol. 36 (1) – 2010
Résumés de thèses
nuelles ainsi que par des conditions édaphiques particulières
(sol rouge méditerranéen tronqué sur poudingue).
Ces contraintes abiotiques pourraient ainsi être à l’origine
du maintien de cet écosystème. Mais, l’anthropisation de
la plaine depuis le Néolithique semble aussi avoir joué un
rôle important. Par une approche comparative et expérimentale,
nous avons donc eu pour principal objectif de
caractériser la part de ce facteur tant au niveau de l’origine
de cet écosystème que dans son maintien sur le long terme.
Afin d’intégrer les interactions des espèces végétales avec
leur environnement et les interactions entre les différentes
populations, nos études ont principalement porté sur le
niveau d’organisation des communautés végétales à différentes
échelles temporelles de perception, alliant des investigations
en écologie des communautés (dynamique, interactions,
etc.), en paléoécologie (pédoanthracologie) et
écologie historique (banque de graines permanente).
Dans une première partie, ont été étudiés, par des approches
diachroniques et expérimentales, les effets de l’abandon du
pâturage sur la dynamique des communautés végétales herbacées.
Face à la forte persistance de cet écosystème vis-àvis
de la colonisation arborée spontanée, des jeunes juvéniles
d’arbres et d’arbustes ont ensuite été transplantés pour
mieux discriminer les variables à l’origine de leur absence,
même vingt années après la fin de la pratique du pâturage
ovin traditionnel.
En 2005, pour mieux appréhender l’impact du pâturage sur
la végétation herbacée, nous avons profité de la présence
de plusieurs exclos (zone retirée du pâturage) d’âges de
mise en place différents (1982, 1989, 2000, 2001) pour
suivre la dynamique de la communauté végétale en l’absence
de perturbations anthropozoogènes (liées aux troupeaux
de l’homme). Durant les 5 premières années d’abandon,
une légère augmentation non significative de la
richesse spécifique est mesurée. Mais, pour les exclos âgés
respectivement de 16 et 23 ans, une diminution progressive
de la richesse spécifique et de l’équitabilité apparaît de
manière significative corrélativement à une augmentation
de la teneur en matière organique dans les sols. La banque
de graines permanente de la végétation est très pauvre et
montre peu de similitudes avec la végétation exprimée.
C’est une banque de graine de type transitoire, adaptée au
régime de pâturage, laissant présager une très faible résilience
de la végétation en cas de changements d’usages
autres que le régime pastoral traditionnel. Contrairement
aux données bibliographiques qui indiquent, pour le même
type de formation végétale dans le bassin méditerranéen,
une colonisation ligneuse au bout d’une dizaine d’années,
aucun arbre ou arbuste ne s’installe en Crau même après
23 ans d’abandon. Cette absence de dynamique de boise-
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