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Avril 2008

SOMMAIRE

SOMMAIRE ........................................................................................................................................................... 2

REMERCIEMENTS .............................................................................................................................................. 3

I- INTRODUCTION .............................................................................................................................................. 4

II- IMPORTANCE DE PRODUIRE DES INDICATEURS ............................................................................... 6

III- CINQ OBSERVATOIRES PILOTES POUR CARACTERISER LE PROCESSUS DE DESERTIFICATION EN AFRIQUE DU NORD ............................................................................................... 8

III.1 – PRESENTATION GENERALE DE LA SOUS-REGION .................................................................................... 8 III.2- DEGRADATION DES TERRES DANS LES ZONES ARIDES, SEMI-ARIDES ET SUBHUMIDES SECHES ............. 9 III.3- LES OBSERVATOIRES ROSELT/OSS DE L’AFRIQUE DU NORD ............................................................... 9

IV- APPROCHE METHODOLOGIQUE .......................................................................................................... 14

IV.1- LES INDICATEURS ISSUS DE LA CARTE D`OCCUPATION DES TERRES ..................................................... 14 IV.1.1- Les changements physionomiques ............................................................................................ 14 IV.1.2- Les changements du recouvrement de la végétation.............................................................. 15 IV.1.3- Diversités des biotopes ................................................................................................................ 16 IV.1.4- La phytomasse .............................................................................................................................. 16 IV.1.5 – Le coefficient d’Efficacité de la Pluviosité pour la production (CEP) ................................... 16 IV.1.6 - La valeur pastorale ...................................................................................................................... 17 IV.1.7- L’Indice de brillance .............................................................................. Erreur ! Signet non défini.

IV.2- LES INDICATEURS DE LA BIODIVERSITE ................................................................................................... 17 IV.2.1- La composition floristique du biotope ........................................................................................ 17 IV.2.2- La structure du biotope et la diversité biologique intra-biotope ........................................... 179

V- INDICATEURS ET TENDANCES D’EVOLUTION DES SYSTEMES ECOLOGIQUES EN AFRIQUE DU NORD ......................................................................................................................................... 22

V.1- SUIVI DE LA VEGETATION ET DE L’OCCUPATION DES TERRES EN AFRIQUE DU NORD ............................ 22 V.1.2- Changements du couvert végétal ................................................................................................ 25 V.1.3- Diversité des Biotopes .................................................................................................................. 29 V.1.4- Evolution des phytomasses et des CEP (RUE) ........................................................................ 31

V.2- SUIVI DE LA BIODIVERSITE ........................................................................................................................ 34 V.2.1- Les observatoires retenus ............................................................................................................ 34 V.2.2- Analyse de la composition floristique .......................................................................................... 35 V.2.3– Evolution de la richesse floristique en espèces pérennes et annuelles et leurs taux de changements .............................................................................................................................................. 39 V.2.4 – Détermination des types biogéographiques............................................................................. 50

VI- SYNTHESE DES RESULTATS ET DISCUSSION ................................................................................. 57

VII- CONCLUSION - RECOMMANDATIONS ............................................................................................... 62

VIII- REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES .................................................................................................. 62

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REMERCIEMENTS

Ce document présente la synthèse des résultats sur la flore, la végétation et l’occupation des terres en Afrique du Nord, issus des travaux du réseau ROSELT. Il a été réalisé sous la coordination de l’OSS avec la collaboration de l’USTHB. Il est basé sur les contributions des équipes de recherche ROSELT.

Cette synthèse résulte des ateliers de Tunis (2006) et de Djerba (2007) durant lesquels ces équipes se sont réunies afin d’échanger sur les méthodes d’observation et de partager les résultats obtenus.

Les chapitres IV et V.2 ont été rédigés par l’équipe algérienne. Le chapitre V.1. a été rédigé par l’équipe tunisienne.

Ont contribué à l’élaboration et à la rédaction de cette synthèse :

Dalila Nedjraoui USTHB, Algérie

Aziz Hirche USTHB, Algérie

Mustapha Salamani USTHB, Algérie

Madjid Boughani USTHB, Algérie

Lynda Omari USTHB, Algérie

Mohamed Tarhouni IRA Médenine Tunisie

Azaiez Ouled Belgacem IRA Médenine Tunisie

Mohamed Taleb DREF/MCEF, Maroc

Mohamed Yassin DREF/MCEF, Maroc

Mohamed Abderrazik University of Alexandria Egypt

Sandrine JAUFFRET OSS

Nabil Ben Khatra OSS

Al Hamdou Dorsouma OSS

Ce travail est le fruit de leurs efforts conjugués.

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I- INTRODUCTION

Sur le plan scientifique, s’il est communément admis que seules les observations répétées dans le temps permettent le suivi et l’évaluation des changements environnementaux à long terme, il a fallu attendre la Conférence des Nations Unies sur l’environnement et le développement (Rio 1992) et l’élaboration de l’Agenda 21 pour que la communauté internationale soit sensibilisée à ce besoin de disposer d’informations fiables, pertinentes et régulières sur l’état de l’environnement. En effet, afin de soutenir la mise en œuvre des stratégies de gestion durable des ressources naturelles, l’Agenda 21 soulignait la nécessité de recueillir, à l'échelon local, régional et mondial, des données plus nombreuses et plus diversifiées sur la situation et l'évolution des variables concernant les écosystèmes, les ressources naturelles, la pollution et la situation socio-économique des populations. Le fossé qui existait déjà entre le monde développé et le monde en développement en matière d'information et d'accès à des données de bonne qualité, cohérentes et normalisées n'a fait que s'approfondir, entravant gravement la capacité des pays de prendre, en connaissance de cause, des décisions sur l'environnement et le développement. Depuis, de nombreux accords multilatéraux sur l’environnement ont été signés (UNCCD, UNFCCC et UNCBD) et des initiatives en faveur du développement ont été lancées (Plan de Johannesburg, Plan d’action de l’initiative Environnementale du NEPAD en Afrique, Objectifs du Millénaire pour le Développement). Concernant le continent Africain, tous ces accords et initiatives militent en faveur de :

l’amélioration de l’accès aux informations et données pertinentes, notamment pour appuyer l’évaluation de la vulnérabilité des milieux naturels ;

la création de systèmes intégrés de gestion de l’information devant permettre d'aider à prévenir les effets de la dégradation des ressources naturelles et leurs impacts sur les populations concernées, notamment par la mise en place de systèmes d’alerte précoce à même d’atténuer les effets des situations de crises et de menaces environnementales.

La collecte et la diffusion de données pertinentes, précises et à jour sont, en effet, d’une importance capitale pour améliorer la connaissance de notre environnement. Etre capable de disposer rapidement de ces données est une condition indispensable pour le développement de politiques efficaces de protection de l’environnement.

Si les différentes conventions et initiatives soulignent l’importance d’asseoir les politiques environnementales sur des informations pertinentes tout en traçant les activités prioritaires pour atteindre cet objectif, la définition, l’identification et l’élaboration de ces informations restent du ressort des acteurs en charge de la mise en œuvre des politiques environnementales aux différents niveaux. En effet, cette activité d’identification des besoins informationnels ne peut se faire qu’en prenant en considération les spécificités des entités concernées (zones/aire géographique/pays) ainsi que des niveaux considérés (local, national, régional). L’importance accordée au volet production et diffusion de l’information occupant une place de plus en plus importantes au niveau des stratégies et politiques environnementales, les institutions nationales, sous régionales et régionales ont œuvré pour l’élaboration et la mise en place de stratégies traduisant leur volonté affichée de se doter de protocoles de production, de traitement et de diffusion des données et informations environnementales. Cependant, et malgré les progrès techniques réalisés en matière de collecte et de gestion des données environnementales, le constat qui s’impose au niveau des pays en voie de développement et, particulièrement en Afrique, est que la multitude de données disponibles et des expériences réalisées ne permettent pas toujours de produire une information utile à la prise de décision.

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Néanmoins, si des difficultés subsistent, l’Observatoire du Sahara et du Sahel qui a très tôt perçu la nécessité de collecter les données à l’échelle locale, en particulier dans les zones arides et semi-arides circum-sahariennes qui n’ont pas eu l’attention méritée. L’OSS a ainsi mis en place le réseau d’observatoires de surveillance écologique à long terme ROSELT. Après une phase de définition du concept et des méthodes de collecte de traitement des données en 1995 (ROSELT/OSS, 1995), une première phase opérationnelle a permis la mise en place dès 1998 des Observatoires en Afrique du Nord. Parmi les objectifs assignés au réseau, en dehors d’un souci d’amélioration des connaissances sur les mécanismes, causes et conséquences de la désertification, l’on peut citer la production d’outils d’aide à la décision à même de favoriser la gestion durable des terres en zones arides et semi-arides circum-sahariennes, en particulier dans le cadre de la lutte contre la désertification, de l’évaluation de la diversité biologique et de l’impact des changements climatiques. Le réseau s’est ainsi focalisé sur la production d’indicateurs de changements environnementaux grâce à la mise en place de méthodologies harmonisées de collecte et de traitement des données. Aussi, après une dizaine d’années de fonctionnement et souhaitant valoriser ce potentiel de données, les membres du réseau ROSELT/OSS ont constitué divers groupes thématiques de travail visant à élaborer les indicateurs communs et comparables permettant d’évaluer les principales tendances d’évolution. Nous présentons ici les résultats du groupe ayant travailler sur la thématique « flore, végétation et occupation des terres » à l’échelle de la sous-région d’Afrique du Nord ; sachant qu’un travail similaire est en cours en Afrique de l’Ouest. Après deux ateliers de travail (février et avril 2007) ayant permis le choix des indicateurs à calculer et les méthodes de traitement des données, les équipes nationales nord-africaines ont calculé les différents indicateurs pour leurs observatoires sous la coordination de l’OSS et des équipes algériennes et tunisiennes. Dans ce cadre et après avoir rappelé l’importance de produire des indicateurs pour la prise de décision, la synthèse sous-régionale objet du document présente :

les principales caractéristiques de la sous-région et des observatoires pilotes ROSELT/OSS en Afrique du Nord (Steppes des Hautes Plaines du Sud Ouest Oranais en Algérie, El Omayed en Egypte, Oued Mird au Maroc, Menzel Habib et Haddej Bou Hedma en Tunisie) ;

la démarche méthodologique adoptée présentant les indicateurs choisis et la méthodologie de leur calcul ;

les indicateurs permettant d’une part, le suivi et l’évaluation des changements relatifs à la flore et à la végétation et, d’autre part, à l’occupation des terres ;

l’analyse des résultats et des tendances observées notamment en les comparant aux données de la littérature disponible pour ces pays.

Les travaux effectués et les données collectées sont considérables; leur compilation, leur exploitation et leur présentation dans le présent document, tentent de répondre aux questions suivantes :

- quel est l'état actuel de la végétation, de la diversité végétale et de l’occupation des terres dans les observatoires ROSELT/OSS d’Afrique du Nord ?

- quelles sont les tendances évolutives émergentes et leur place respective dans l'état actuel des connaissances sur la dynamique des écosystèmes arides dans le Nord de l'Afrique?

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II- IMPORTANCE DE PRODUIRE DES INDICATEURS La notion d’indicateur a, pour la première fois été utilisée dans un contexte purement scientifique : la recherche en sociologie, où il permettait de traduire les concepts théoriques (abstraits) en variables observables (Lazarsfeld, 1958). Un indicateur peut être défini comme étant une variable observable utilisée pour rendre compte d’une réalité non observable; alors qu’ un indice désigne un indicateur synthétique construit par agrégation d’autres indicateurs dits de base. Le PIB, l’indice des prix à la consommation, les indices boursiers (ex : Dow Jones) et l’indice de développement humain (IDH) sont les indicateurs synthétiques les plus répandus. L’idée même d’indicateur a pour avantage de veiller à ce que l’information existante soit convertie en des formes plus utilisables pour la prise de décisions et pour la planification. Alors, il se pose un certain nombre de questions : Quels sont ces groupes d’utilisateurs ? Quelles sont ces formes jugées plus utilisables pour la prise de décision dans lesquelles l’information doit être convertie ? Comment la convertir en vue d’une utilisation dans la prise de décisions? Des indicateurs pour qui et pour quoi? (Boulanger, 2004) Alors que pour Lazarsfeld et, après lui, la communauté scientifique, le rôle des indicateurs était purement méthodologique, un mouvement dit des indicateurs sociaux est né aux États-unis et en Europe, suite à la publication d’un rapport intitulé «Social Indicators» (Bauer et al., 1966) faisant état de l’usage d’indicateurs dans un but de réforme sociale, corroborant avec la production de données statistiques au 19ème siècle (enquêtes sur le nombre de prisonniers en attente de jugement, sur la pauvreté). La notion d’indicateur social qui a émergé dans les années 60, a connu une éclipse de quelques décennies pour resurgir récemment, avec la mesure du bien-être et du développement humain, et de la durabilité et du développement durable. La nécessité de disposer des indicateurs pour évaluer et éclairer les politiques est de plus en plus reconnue. En effet, les indicateurs et indices sont présents dans la vie publique et cette présence devrait s’accentuer dans les années à venir. L’Agenda 21 (article 40.4), issue de la conférence de Rio de 1992, insiste à plusieurs reprises sur la nécessité de se doter d’indicateurs pour guider et évaluer les politiques. En dehors des indicateurs synthétiques, de nature économique et sociale tels le PIB et l’IDH, il existe peu d’indicateurs pour évaluer l’état de l’environnement. Même si les indicateurs et indices constituent des constructions exclusivement scientifiques, il n’en demeure pas moins que leur utilisation et leur interprétation constituent des processus sociaux où les croyances, les valeurs et les stratégies des différents acteurs sociaux jouent un rôle prépondérant. La construction des indicateurs répond à trois principales étapes (Boulanger, 2004) : définition des dimensions constitutives du concept, agrégation des indices de base en indice synthétique et pondération. En général, la construction des indicateurs suit les étapes suivantes :

- analyse conceptuelle : définition d’un modèle conceptuel - définition des dimensions du concept : identification et sélection des variables - collecte des données sur le terrain - pondération : opération permettant de combiner les éléments pour définir les indicateurs. - agrégation : opération consistant à condenser l’information contenue dans chacun des

critères en une seule information. Selon leur destinataire et l’usage auquel ils sont destinés, les indicateurs peuvent remplir une ou plusieurs des fonctions suivantes :

- ils peuvent servir de base d’information pour la prise de décision politique (usage interne) : dénombrements, recensements,

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- ils peuvent remplir une fonction d’évaluation, interne et/ou externe (cas des indicateurs sociaux)

- Ils peuvent aussi constituer des éléments de la définition collective d’un monde commun voire d’un bien commun (buts à atteindre, normes à respecter) et des moyens de l’atteindre (mesure du bien-être).

Actuellement, bien que la demande en indicateurs se fasse de plus en plus sentir, elle rencontre une certaine résistance chez les scientifiques, notamment sur la pertinence et la fiabilité des indices ou indicateurs synthétiques. Dans le contexte de la surveillance à long terme réalisée par le réseau ROSELT/OSS, la notion d’indicateurs s’avère intéressante et utile, car elle permet, sur la base des données collectées dans les observatoires locaux, de disposer d’éléments structurants d’évaluation de l’état de l’environnement, de suivi des ressources et de prise de décision au service des gestionnaires des ressources ainsi que des responsables des administrations chargées des questions environnementales. Les données recueillies dans des observatoires ROSELT/OSS comportant des dispositifs permanents de surveillance, constituent les seules sources importantes de données sur les changements de l’état de l’environnement. Nul besoin d'insister sur la valeur de telles données qui font souvent défaut, dans l'ensemble des milieux à travers la planète (Bakker et al., 2002). Elles s’avère encore plus rares voire inexistantes dans les milieux arides sahéliens ou méditerranéens (Hein, 2006). Dans l’hypothèse de la poursuite des mutations actuelles (e.g. intensification de l’exploitation des ressources, sédentarisation…), de telles données sont cruciales pour la compréhension des mécanismes des changements actuels et futurs des milieux sur le pourtour du Sahara.

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III- CINQ OBSERVATOIRES PILOTES POUR CARACTERISER LE PROCESSUS DE DESERTIFICATION EN AFRIQUE DU NORD Après avoir présenté la sous-région d’Afrique du Nord et le défi majeur auquel elle doit faire face en luttant contre la désertification, nous exposerons les principales caractéristiques des observatoires ROSELT/OSS fonctionnels. III.1 – Présentation générale de la sous-région Etendue sur une superficie d’environ 7 millions de km² et peuplée de plus de 160 millions d’habitants, la sous-région Afrique du Nord dispose d’énormes potentialités de développement, en particulier agricoles, minières, côtières, marines et énergétiques. En dépit de l’importance de ses ressources naturelles, la sous-région est confrontée à de nombreux défis environnementaux dont les principaux concernent la limitation des ressources en eau, la dégradation des terres ou désertification, la perte de la diversité biologique, la dégradation des environnements côtier et marin, la déforestation, les impacts des changements climatiques, la pollution et l’urbanisation. Nous verrons dans ce chapitre quelles sont les principales caractéristiques biophysiques et socio-économiques de la sous-région et quels défis doivent être relevés afin d’atteindre les objectifs de développement.

Située entre les latitudes 15° et 37° Nord, et entre les longitudes 37° Est et 17° Ouest, la sous-région comprend six pays, respectivement d’Ouest en Est, et du Sud au Nord : la Mauritanie, le Maroc, l’Algérie, la Tunisie, la Libye et l’Egypte. La répartition de la population, comme les activités de développement économique, sont tributaires en grande partie de trois grands traits géophysiques de cette partie du continent. Ces traits déterminants qui, dans l’ensemble concentrent ou réduisent les espaces d’occupation sont 1) le désert du Sahara, 2) une importante zone littorale et enfin 3) des reliefs importants, dont l’Atlas. Aussi, plus de 75% de la population est concentrée sur les côtes où 90% des activités économiques sont développées.

En premier lieu, le désert du Sahara amène les populations à se concentrer dans le quart nord de la sous-région et constitue une frontière naturelle entre ce qu’il est convenu d’appeler « l’Afrique du Nord », et « l’Afrique Subsaharienne ». Le désert du Sahara s’étend sur plus de 75% de la superficie totale de la sous-région et occupe une partie de chacun des pays, dans des proportions variables. La présence du désert et l’aridité que cela suppose, imposent en outre aux pays de la sous-région des impératifs partagés et communs de protection et de rationalisation de l’usage de leurs ressources naturelles, et en particulier de l’eau, ainsi que des sensibilités particulières communes aux problématiques de la Désertification et des Changements climatiques. Il s’agit là des domaines prioritaires d’intervention de l’initiative environnementale du NEPAD.

En second lieu, le littoral méditerranéen attire et concentre la grande partie de la population et constitue un lien important entre l’Afrique du Nord et l’Europe. La zone littorale est partagée par tous et chacun des pays dans des proportions variables. Outre la façade méditerranéenne, elle inclut l’Océan Atlantique et la Mer Rouge ; l’ensemble de la zone littorale couvre une distance linéaire de 10 566 km. La côte méditerranéenne, partagée par tous les pays de la sous région, à l’exception de la Mauritanie, impose à la sous région des impératifs de protection de la Méditerranée, responsabilités partagées avec l’Europe, des enjeux spécifiques d’aménagement et de protection des zones côtières et littorales, ainsi que des sensibilités particulières aux problématiques de la conservation de la diversité biologique, particulièrement en milieu marin. Il s’agit là à nouveau de domaines prioritaires retenus dans le Plan d’Action Environnemental général du NEPAD

En troisième lieu, les zones montagneuses concourent à limiter la disponibilité des terres cultivables dans la sous-région, imposant ainsi à leur tour des impératifs sur l’aménagement du territoire et la protection des sols, un troisième domaine prioritaire pour le NEPAD. Par ailleurs,

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parce qu’elles conditionnent la répartition naturelle des précipitations et conséquemment, la répartition des eaux de surface, elles ajoutent aux contraintes de la désertification et entraînent aussi des contraintes sur la gestion intégrée de l’eau. Les principales régions montagneuses sont l’Atlas qui s’étire depuis le Maroc jusqu’à la Tunisie, l’Ahaggar au sud-est algérien, et les montagnes du Sinaï de l’Egypte au Soudan. Le relief montagneux favorise les précipitations dans beaucoup de pays de la sous région, donnant ainsi au nord du Maroc, de l’Algérie, de la Tunisie et de la Libye un climat méditerranéen arrosé qui contraste, par exemple avec le climat de la partie méridionale de ces pays ou de celui de la Mauritanie (courte saison pluvieuse et longue saison sèche). Dans l’ensemble, la sous-région ne reçoit que 7% des précipitations totales du continent avec une distribution inégale entre les pays, et à l’intérieur de ceux-ci entre différentes parties.

Le développement de l’ensemble des pays de la sous-région repose principalement sur l’agriculture et les ressources naturelles dont au premier chef, les ressources énergétiques primaires (pétrole, gaz) et les ressources minières (phosphate par exemple). Le secteur des services est cependant en forte croissance dans la sous-région. III.2- Dégradation des terres dans les zones arides, semi-arides et subhumides sèches Les déserts et les zones arides, semi-arides et subhumides sèches constituent plus de 90% de la superficie de la sous-région et sont soumis à une dégradation toujours croissante. La dégradation des terres ou désertification dans ces zones constitue donc un défi environnemental crucial en Afrique du Nord. En effet, près de la moitié de la superficie sous-régionale est menacée par la désertification ; cette proportion avoisine même les 95% au Maroc et en Tunisie. Elle est causée par la sécheresse, la déforestation et la mauvaise gestion des terres agricoles, l’accroissement des besoins en bois de chauffe, le surpâturage, l’inadéquation et l’inefficacité des droits fonciers. Par ailleurs, la persistance de la dégradation des terres est la résultante des politiques et stratégies inefficientes conduites avec moins de pragmatisme. Cette situation se traduit par la baisse de la productivité agro-pastorale, la diminution des revenus (surtout pour les petits exploitants), l’augmentation de l’exode rural, l’usure des couches superficielles du sol, l’érosion, le risque d’inondation et d’affaissement de terrain, l’augmentation de la salinité des sols, etc. Aussi, les activités de lutte contre la désertification développées dans la sous-région accusent une certaine fragmentation, un manque d’intégration et d’articulation tant au niveau national que sous-régional, une faible participation de l’ensemble des acteurs concernés, une insuffisance de coordination et de concertation entre les différents intervenants et programmes de Lutte contre la Désertification, un manque d’ancrage réel des projets avec les réalités socioéconomiques. De même, on relève au niveau sous-régional, l’absence d’un cadre stratégique de coordination entre les institutions impliquées et les participants aux projets et activités de Lutte Contre la Désertification. Ces problèmes sont aggravés par l’insuffisance de financement et surtout par l’absence de stratégie commune de gestion des ressources transfrontalières et des accidents climatiques, phénomènes qui affectent les pays de la sous-région de manière plus ou moins identique. La mise en œuvre effective et synergique de l’UNCCD avec les autres instruments traitant des mêmes aspects, et axée sur l’harmonisation des stratégies de lutte et des échanges mutuels d’expériences et de savoir-faire, est fortement requise pour surmonter nombre de défis liés à la dégradation des terres et à la désertification. III.3- Les observatoires ROSELT/OSS de l’Afrique du Nord

En Afrique du Nord, six observatoires pilotes ROSELT/OSS ont fonctionné depuis 1998 ; certains possédant un capital d’informations anciennes important. Les caractéristiques générales des observatoires sont données dans le tableau 1.

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Tableau 1. Caractéristiques générales des observatoires : superficie, écosystèmes et usages dominants

Pays Observatoire Coordonnées Altitude (m)

Superficie

(103ha)

Ecosystèmes

dominants

Usages dominants

Algérie

Steppes des hautes plaines du Sud oranais

34°22’N ; 00°21'E,

900-1300 1 548 Steppes et Agrosystèmes

Céréaliculture et pastoralisme

Egypte El Omayed (Réserve de Biosphere)

30°44’ – 30°50’ N 29°10’ – 29°13’ E

6 –60 100 Steppes et Agrosystèmes

Arboriculture, céréaliculture

et pastoralisme

Maroc Oued Mird

Issougui*

30°02’ – 30°22’ N 05°11’ – 05°25’ W

31°22’N ; 6°39’W

640 - 1200

1400-2500

60

123

Steppes et savanes claires

Agrosystèmes

Céréaliculture, maraîchage et pastoralisme

Tunisie

Haddej – Bou Hedma

(Parc Naturel National et Réserve de biosphère)

Menzel Habib

Zone d’étude de Zougrata

34°00’ – 34° 30’N 08°40’ -- 09°40’E

34°10' N ; 9°45' E ;

450 – 580

100 à 200

55,4

190

81

Steppes et savanes claires

Agrosystèmes

Céréaliculture, maraîchages et

pastoralisme

* non traité dans le présent document

Les observatoires nord-sahariens traduisent les trois grands ensembles géographiques de la zone aride. Le plus étendu représentent les « plaines » qu’elles soient Hautes Plaines en Algérie (Observatoire du Sud-Oranais) ou Basses Plaines méridionales en Tunisie (Observatoires de Haddej-Bou-Hedma et de Menzel Habib). Le deuxième correspond aux systèmes de piémonts, de montagnes et de collines des chaînes atlasiques (observatoires de Oued Mird et d'Issougui). Le troisième ensemble est celui des milieux arides littoraux telle la frange côtière allant de la Jeffara en Tunisie à la Marmarique en Egypte où elle est représentée par l’observatoire d’El Omayed.

Sur le plan phytoécologique, les observatoires sont caractérisés par des formations steppiques dominées par différentes espèces végétales, généralement des ligneux bas ou des graminées pérennes, en fonction du type de sol sur lesquels elles se développent. Les observatoires de Oued Mird et de Haddej Bou Hedma possèdent une particularité par rapport aux 4 autres car ils sont tous deux caractérisés par des formations relictuelles de steppes arborées à Acacia tortilis subsp. raddiana.

Au plan climatique, le dénominateur commun aux observatoires est l’aridité climatique représentée, en première approximation, par un intervalle de pluviométrie annuelle (P) allant de 112 mm à Ouarzazate à 310 mm à El Bayadh (Figure 1). Cette aridité (s.l.) peut être déclinée en sous zones : semi aride correspondant à la tranche pluviométrique 400-600 mm (ou à l’indice d’aridité P/ETP de 0.20 à 0.45) et aride (s.s.) avec P de 100 à 400 mm (P/ETP de 0.05-0.20). Les caractéristiques climatiques et bioclimatiques des différents observatoires ROSELT/OSS sont mesurées (Tableau 2) grâce aux stations climatiques installées dans les sites eux-mêmes ou dans les stations voisines disposant de séries de données sur de nombreuses années (Le Houérou, 1995). L'élément dominant du climat est sans conteste la pluviosité. La pluviométrie moyenne annuelle est inférieure à 200 mm dans l’ensemble des observatoires, ce qui les place dans l’étage bioclimatique Aride Inférieur voire Hyper-Aride. En

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revanche les variantes hivernales vont de frais à très chaud en relation avec une gamme variée de moyennes de températures (m).

Tableau 2. Situation climatique et bioclimatique des Observatoires

Pays Observatoire Station de référence P

mm/anm °C

M

°C Bioclimat

Algérie

Steppes des Hautes

Plaines du Sud

Ouest Oranais

Station d’El Bayadh 239,5 2 35.2

Aride sup. et moyen à hiver

frais

Semi-aride inférieur à hiver

froid

(en région montagneuse)

Station de Rogassa 250 -0.9 36.7 Aride sup. à hiver froid

Station de Borj El May 202 0.5 36 Aride sup. à hiver frais à froid

Egypte El Omayed Station ROSELT/OSS 140 9.6 29.5 Aride inf (très chaud)

Maroc Oued Mird Stations voisines 74 3.1 42.5 Hyper-Aride (frais)

Tunisie

Haddej-Bou Hedma Station ROSELT/OSS 180 3.9 37.0 Aride inf. (tempéré)

Menzel Habib

Station du CRDA

de Menzel Habib 146 - - Aride inf. (doux)

Gabès 170 5.9 32.7 Aride inf. (doux)

P : pluviométrie annuelle moyenne ; m : moyenne des températures minimales du mois le plus froid ; M : Moyenne des températures maximales du mois le plus chaud. Bioclimat : étage bioclimatique sensu Emberger (entre parenthèse est donnée la variante exprimée par la température hivernale "m")

Les températures m et M montrent des amplitudes (M-m) allant de 20°C à El Omayed à près de 40°C à Oued Mird ce qui indique une continentalité plus grande dans cette dernière station qui est en même temps la plus aride. Les observatoires d’Algérie et du Maroc sont marqués par une certaine continentalité qui se traduit par des amplitudes thermiques importantes exprimées essentiellement par des minima interdisant certaines productions agricoles. L’ouverture sur la mer et la faible altitude des observatoires de Tunisie et d’Egypte déterminent une certaine clémence et augmentent l'humidité relative de l'air.

La distribution saisonnière des pluies est représentée sur le diagramme ombrothermique (Figure 1) de Bagnouls et Gaussen (1953) qui demeure une représentation très pratique en vue d'une discrimination entre les saisons sèche et humide. Cette figure montre, outre la période sèche estivale caractéristique du climat méditerranéen, une certaine variation du régime des pluies. Le maximum automnal en particulier est plus tardif à El Omayed ; il est dit de type oriental (Le Houérou, 1995). Celui des stations tunisienne et marocaine est du type occidental où le maximum d’automne est plus précoce. Ce régime détermine également une répartition annuelle bimodale pour les stations occidentales et plutôt unimodale en Egypte.

De plus, à la faiblesse et l’irrégularité des pluies, tombant durant les saisons les plus froides entre l’automne et le printemps avec un régime uni- ou bimodal s’ajoute la violence des pluies s’abattant, le plus souvent, sous forme d’averse. Ce climat sous-régional est marqué par une saison estivale sèche et chaude, plus ou moins longue en fonction du degré d’aridité, parfois accompagnée de vents desséchants de secteur sud. Cette période sèche détermine la majorité des traits biologiques de la végétation et de la faune. La sécheresse, déficit hydrique par rapport à la « normale », dont la durée peut s’étendre d’une saison à plusieurs années, se surajoute à l’aridité. Un déficit pluviométrique, qui a persisté pendant 2 à 3 ans, a ainsi affecté l’ensemble des observatoires nord-africains durant les années 2000.

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Enfin, le climat méditerranéen aride est marqué par une importante variabilité interannuelle inversement proportionnelle à la hauteur des pluies. Cette importante variabilité fait osciller, d’une année à l’autre, les isohyètes sur de grandes étendues, leur attribuant, ainsi qu’aux sous-zones climatiques qu’ils délimitent, une valeur indicative. Pour Hiernaux et le Houérou (2006), cette délimitation est néanmoins une expression bio-climatique, illustrée par une certaine concordance avec la répartition de certaines espèces végétales. L’isohyète 100 mm correspond à la limite sud des espèces pérennes telles que Stipagrostis pungens, Retama raetam et Ziziphus lotus, se développant dans le Sahara et dans les steppes arides méditerranéennes. Pour Le Houérou (1995), la variabilité des pluies, elle-même, peut expliquer certaines limites de végétation, tel le passage entre végétation forestière et végétation steppique dans le nord du Sahara. De même, une variabilité plus grande du climat diminue les possibilités de certaines cultures les rendant plus aléatoire. Ainsi, au Proche-Orient, où la variabilité est inférieure à celle du Maghreb, la céréaliculture est pratiquée de façon régulière à partir de 275 mm de pluie alors qu’il faut atteindre 400 mm au Maghreb (Wallen et Brichambaut, 1962 in Le Houérou, 1995). La variabilité inter-annuelle de la pluie est le principal déterminant de la variabilité annuelle de la productivité primaire et de la richesse floristique en espèces annuelles.

A l’échelle saisonnière, la variabilité est plus importante en automne, c’est à dire à l’époque des semailles, ce qui explique la relation étroite de la variabilité des surfaces céréalières à celle des pluies d’automne. Celle variabilité semble également conditionner la production de l'ensemble de l'année. Dans le Nord de l'Afrique, les semis de céréales sont faits que partiellement dans un premier temps et ne sont complétés que s'il pleut suffisamment durant la période automnale.

13

Figure 1. Caractéristiques climatiques de la zone circum-saharienne ElKreider (Algérie) P=202 mm; T= 17°C m= 2°C ; M= °C ; Méd. Aride moy. frais

El Bayadh (Algérie) P=310mm; T=14°C m= -2C ; M= 34C ; Méd. S-Aride inf.froid

Gafsa (Tunisie) P=161mm; T=19°C m= 4°C ; M= 38C ; Méd. Aride inf. tempéré

Gabès (Tunisie) P=193mm; T=19°C, m= 6°C ; M= °33C ; Méd Aride inf. doux

Alexandrie (Egypte) ) P=197 mm; T= 20°C m= 9°C ; M= °31C ; Méd. Aride inf. chaud

0

20

40

60

J F M A M J J A S O N D

mm

0

10

20

30

°C

mm

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0

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60

J F M A M J J A S O N D

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Série1

Série2

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0

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J F M A M J J A S O N D

mm

0

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20

30

°C

mm

°C

Ouarzazate (Mar.) P=112 mm; T=19°C m= 1°C ; M= °39C; Méd. Aride inf. froid

0.0

20.0

40.0

60.0

J F M A M J J A S O N D

mm

0

10

20

30

40

°C

mm

°C

Diagrammes ombrothermiques (Bagnouls et Gaussen,1953) : Longueur et intensité des saisons sèche (p<2t) et pluvieuse (p>2t). Type de climats : climats méditerranéens selon Emberger (1955). climats tropicaux selon Le Houérou (1989) m : moyenne des températures minimales du mois le plus froid M : moyenne des températures maximales du mois le plus chaud P : pluviométrie moyenne annuelle ; T : température moyenne annuelle p : pluviométrie moyenne mensuelle ; t : température moyenne mensuelle ; t

Sur la carte : en jaune : position moyenne de l’observatoire ; en bleu, les stations météorologiques représentées dans les diagrammes

14

IV- APPROCHE METHODOLOGIQUE L’analyse des données communes à tous les observatoires à permis aux équipes nationales ROSELT/OSS d’Afrique du Nord de choisir les indicateurs calculables dans les trois thématiques : flore, végétation et occupation des terres. Nous présentons ci-après les indicateurs retenus et les méthodes de calcul utilisé. IV.1- Les indicateurs issus de la carte d`occupation des terres Les indicateurs issus de la carte d`occupation des terres sont pour la plupart des indicateurs d`état, parmi ces indicateurs on note :

IV.1.1- Les changements physionomiques Définition : Le changement physionomique est un paramètre descriptif basé sur le changement dans l’espace et dans le temps des unités physionomiques de végétation :

Les séquences de végétation / les formations : elles constituent les unités synthétiques de végétation et sont directement liées à la physionomie de la végétation qui dépend essentiellement du type biologique des espèces dominantes ;

les faciès de végétation : ils résultent de la combinaison des premières espèces dominantes (il est généralement admis de ne retenir que les 3 premières espèces dominantes, exceptionnellement la quatrième espèce dominante peut être prise en compte).

Données requises : Cartes de l’occupation des terres sous différents formats (papier, numérique ou vecteur) et à différentes périodes possibles.

Traitement des données : Les données cartographiques récoltées feront l’objet des traitements suivants :

transformation des cartes papiers en cartes numériques ; vectorisation des informations cartographiques ; saisie et intégration des données attributaires dans une base de données

structurée d’un logiciel SIG ; identification des formations et des faciès (nature, nombre,…) avec leurs

superficies respectives aux différentes périodes disponibles. Analyse des données : L’analyse des données repose sur trois points essentiels :

analyse de l’évolution des formations et des faciès. par comparaisons des superficies et leurs changements dans le temps ;

vectorisation des informations cartographiques ; saisie et intégration des données attributaires dans une base de données

structurée d’un logiciel SIG.

Nous pouvons évaluer les changements physionomiques suivant des critères qualitatifs (physionomie de la végétation) ou quantitatifs (changement en valeurs : des superficies, du recouvrement global de la végétation, des phytomasses et des valeurs pastorales). Les critères retenus représentent autant de champs dans la base de donnée associée.

15

IV.1.2- Les changements du recouvrement de la végétation

Définition : Le recouvrement global de la végétation (RGV) est la projection verticale au sol de la partie aérienne des espèces végétales (DAGET & GODRON, 1995).

Il peut être estimé d'une manière subjective selon les états et les classes suivantes :

Fermée : recouvrement global supérieur à 90%

Peu ouverte recouvrements compris entre 75 et 90%

Semi-ouverte recouvrements compris entre 50 et 75%

Ouverte recouvrements compris entre 25 et 50%

Très ouverte recouvrements compris entre 10 et 25%

Extrêmement ouverte recouvrements compris entre 0 et 10%

Afin d’uniformiser les traitements et surtout, de rendre les comparaisons possibles, il faut choisir pour l’ensemble des pays les mêmes classes.

Le recouvrement de la végétation peut être exprimé par la notion de fréquence spécifique centésimale (Fsi) qui exprime la probabilité de présence d’une espèce dans l’unité échantillonnée. Elle est égale au rapport exprimé en pour cent du nombre ni de fois où l’espèce i a été recensée le long de la ligne au nombre total de points échantillonnés N (L’ensemble des points contacts de la végétation est rapporté au nombre total de points).

Fsi % = ni x 100 / N

Le recouvrement global de la végétation représente la somme des fréquences spécifiques des espèces. Il s’exprime alors comme suit :

RGV = Σfsi

L’état de dégradation des milieux est mis en évidence à travers le suivi de l’évolution de recouvrement global de la végétation de la région cartographiée.

Données requises : les unités cartographiées des cartes de l’occupation des terres sont renseignées par le recouvrement. Dans le cas contraire, l’estimation de ce dernier se fera de la manière suivante : les relevés ayant participé à la définition des différentes unités de végétation (formation végétale et/ou faciès) seront analysés afin de déterminer grâce aux données collectées la moyenne des recouvrements des relevés et ce pour chaque unité si la distribution est homogène.

Traitement des données : les recouvrements seront pondérés par les superficies des unités étudiées en procédant directement, grâce au SIG, au calcul d’une colonne dérivée en faisant le produit du recouvrement et de la superficie de chaque unité ; on procédera par la suite au calcul du rapport de l’ensemble des recouvrements pondérés par la superficie totale de l’unité.

Analyse des données : Analyse de l’évolution des recouvrements pondérés pour l’ensemble de la région cartographiée, ainsi que par formations végétales et par faciès.

16

IV.1.3- Diversités des biotopes

Définition : La diversité de la végétation est décrite par l’indice de diversité de Shannon.

La diversité des unités de végétation (formations ou faciès) sera estimée en pondérant chacune d’elle par la superficie de la région cartographiée.

Avec Pi = (superficie du faciès 1 / superficie totale de la région cartographiée)

Données requises : Cartes de l’occupation des terres à différentes dates renseignées par les formations, les faciès et les superficies.

Traitement des données : Le calcul des rapports entre les superficies de chaque faciès de végétation et la superficie de l’observatoire se fera à l’aide d’une colonne dérivée par sélection SQL. Les résultats de ce rapport seront exportés vers le tableur Excel dans lequel les différents paramètres nécessaires à la détermination de l’indice de Shannon seront calculés.

Analyse des données : Evaluation de la diversité de la végétation qui traduit, quelque peu, le taux de fragmentation du paysage à l'échelle de l’observatoire.

IV.1.4- La phytomasse

Définition : La phytomasse aérienne correspond au poids du matériel végétal, vivant ou non, présent au dessus de la surface du sol, par unité de surface et à un instant donné. Elle est exprimée en KgMS/ha. La mesure de la phytomasse est essentielle pour évaluer la quantité de ressources disponibles sur l’observatoire ; le suivi périodique de la phytomasse est indispensable pour évaluer la production primaire en fonction de différents paramètres de production (temps, pluviosité) et de la productivité si on a pu installer les protocoles de mesures requis pour cet indicateur important.

Données requises : données anciennes et récentes disponibles (mesures saisonnières, annuelles) de phytomasse. Les données de la phytomasse doivent émaner d’une méthode commune de mesures

Analyse des données : l’évolution de la phytomasse est mise en évidence à travers :

Une étude synchronique, variation spatiale de la phytomasse permettant d’évaluer la disponibilité des ressources naturelles ;

Une étude diachronique des changements de la phytomasse permettant d’évaluer les impacts des facteurs de production (pluviosité, pâturage, mises en défens) ;

Une étude de l’évolution de la production annuelle (KgMS/an).

IV.1.5 – Le coefficient d’Efficacité de la Pluviosité pour la production (CEP)

Définition : Le CEP est défini comme étant la production primaire nette par millimètre d’eau de pluie ; il s’exprime en kg MS/ha/an/mm ; c’est un bon indicateur du fonctionnement et de la dynamique de la végétation et des écosystèmes. Il a été évalué à 4,0 ± 0,3 à l’échelle des zones arides par Le Houérou (1984). Les écosystèmes en bon état ont des CEP de l’ordre de 4 à 8 kg MS/ha/an/mm notamment sur des sols sableux.

S

iii ppH

12

' log

17

CEP (Kg MS/mm/an de pluie) = )(

)//(Pr

mmP

anHaKgMSoduction

Données requises : le calcul de cet indicateur repose sur :

la récolte des données disponibles des phytomasses pour le calcul des productions primaires nette ;

le calcul de la moyenne annuelle des précipitations en mm.

Traitement des données : les traitements des données consistent à calculer le CEP à l’échelle d’une formation, faciès et enfin à l’échelle de l’observatoire

Analyse des données : Etude de l’évolution et des changement de la production annuelle (KgMS/ha /an) en fonction des paramètres de production.

IV.1.6 - La valeur pastorale

Définition : La valeur pastorale, paramètre synthétique, traduit la qualité des parcours. Elle tient compte de l’abondance relative des espèces mesurée par leur contribution spécifique au tapis végétal (Csi) et de leur qualité bromatologique mesurée par l’indice spécifique de qualité (Isi) affecté de façon empirique à chaque espèce (Daget et Poissonet, 1971, 1972). Ce concept de valeur bromatologique traduit un classement des espèces pastorales selon leurs qualités fourragères.

L’échelle 0 à 10 a été retenue pour les steppes d’Afrique du Nord. La valeur minimale (0) indique le refus ou la toxicité. La valeur maximale (10) caractérise une espèce très hautement palatable. La valeur pastorale d’une unité i se calcule comme suit :

Vpi = 0,1Σ (Csi x Isi) *RGV

Avec Vp : Valeur pastorale, Csi : Contribution spécifique (en %) et Isi : Indice spécifique de qualité.

Données requises : Les données requises concernent les contributions spécifiques des espèces pour les deux périodes choisies pour chaque observatoire, ainsi que les valeurs des indices spécifiques de qualité (Isi), relative à chaque espèce, déterminées et retenues par la bibliographie. Elles sont répertoriées dans un listing commun qui estime la valeur pastorale de chaque espèce.

Analyse des données : Caractérisation des différents écosystèmes de l’observatoire ROSELT/OSS au point de vue qualité pastorale par le calcul de la valeur pastorale. Cependant il est utile de préciser à chaque fois le faciès correspondant. Le cas se complique quand un faciès donné peut se fragmenter en « n » unités différentes. IV.2- Les indicateurs de la biodiversité La biodiversité peu être perçue suivant deux dimensions:

La composition floristique du biotope ; La structure du biotope.

IV.2.1- La composition floristique du biotope

IV.2.1.1- La richesse floristique

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Définition : La richesse floristique représente la liste de tous les végétaux de rang taxonomique divers (famille, genre, espèces, sous espèces et variété) qui peuplent un écosystème (Long, 1974).

Données requises : Les données récoltées concernent la liste des espèces végétales établie à travers des relevées floristiques. Elle peut être globale (à l’échelle de l’observatoire) ou définie par faciès ou formation végétale.

Traitement des données

Soit un tableau « espèces relevés » :

- La composition floristique au niveau de l’observatoire correspond au nombre total de lignes (espèces) et représente la richesse floristique globale ;

- Les colonnes correspondent aux relevés stationnels. La richesse floristique par faciès « s » peut s’évaluer :

par la liste floristique d’un relevé type comprenant la majorité des

espèces caractéristiques ; par une liste floristique synthétique représentant l’ensemble des

espèces existantes dans les relevés effectués ; par la richesse moyenne qui est un paramètre intéressant car il autorise

la comparaison statistique des richesses de plusieurs peuplements dés lors que les conditions d'application des tests statistiques sont réunies

Analyse des données : Pour apprécier les variations de la richesse floristique à l’échelle de l’observatoire et mettre en évidence son évolution, il faut procéder à l’analyse de la composition floristique, en se basant sur le critère quantitatif (nombre des espèces) sans tenir compte du critère qualitatif (se rendre compte des type d’espèces présente, disparues et apparues) et ceci à deux niveaux différents.

IV.2.1.2- Types biologiques et biogéographiques

Définitions

Les types biologiques : Les types biologiques (système de Raunkiær) ont pour intérêt d’organiser tous les végétaux selon le positionnement des organes de survie (méristème, croissance) de la plante durant la période défavorable. On compte 2 catégories :

Espèces annuelles ou thérophytes : Passage de la mauvaise saison sous forme de graine

Espèces vivaces ou pérennes : Persistance d'une partie de l'appareil végétatif pendant la mauvaise saison.

Ces 2 catégories sont divisées en classes :

1- Phanérophyte : bourgeons dormants aériens à plus de 50 cm de la surface du sol. 2- Chamaephyte : bourgeons dormants aériens à moins de 50 cm de la surface du sol. 3- Hémicryptophyte : bourgeons dormants à la surface du sol. 4- Géophyte : bourgeons dormants sous la surface du sol. 5- Cryptophyte : bourgeons cachés dans le sol

Les types biogéographiques : La biogéographie a pour but de structurer l'ensemble de la distribution de la biodiversité. La phytogéographie étudie la répartition des végétaux à la surface du globe et les causes de cette répartition ainsi que les relations existantes entre les

19

espèces ou communautés végétales d'une part et la géographie, les caractéristiques mésologiques (climat et sols) et biologiques (ensemble des organismes vivants) d'autre part. Un territoire phytogéographique est défini par le degré d'originalité de sa flore et de sa végétation.

L’abondance : Les appréciations d’abondances ont été extraites de la flore de Quézel et Santa, 1962 avec les mêmes abréviations :

AC, C, CC, CCC : Assez commune, commune, très commune, particulièrement commune.

AR, R, RR, RRR : Assez rare, rare, très rare, particulièrement rare.

La famille : ils est indispensable de caractériser les observatoires sur la base des fréquences des familles et de les comparer. Les familles des végétaux n`ont pas toute la même importance pour la production fourragère (Lapeyronie, 1995).

Données requises : recensement des données multi-dates : à chaque espèce est attribué son type biologique, son type biogéographique, son abondance et la famille à laquelle elle appartient.

Traitement des données : les traitements des données sont basées sur le calcul des fréquences pour les différents types (biologique, biogéographique, famille et rareté)

Analyse des données : A l’échelle de l’observatoire puis de la sous-région, il s’agit de faire ressortir :

l’évolution des espèces en fonction de leurs formes de vie et de faire ressortir à l’échelle de l’observatoire d’abord, et de la sous-région par la suite, les types biologiques qui résistent ou s’adaptent aux différents stress (climatiques, édaphiques..) ou ceux, au contraire qui disparaissent de la zone sous l’effet de ces stress ;

les types de distribution ou éléments bien différenciés dans l’observatoire et la sous-région, la comparaison de ces territoires permettra de rapprocher ceux qui présentent des traits communs et individualiser les territoires qui présentent de nombreuses corrélations aérographiques

les familles qui résistent ou non aux différentes perturbations des conditions écologiques

l'évolution d’espèces nouvelles ou d'espèces qui disparaissent le long d’un gradient écologique montrant la présence de zones de rupture biogéographique majeures.

l’évolution du taux en espèces endémiques du statut de rareté des espèces. Parmi les espèces qui ont changé, faire ressortir le taux en espèces endémiques, rares, très rares etc…, afin de proposer des mesures de conservation de la diversité végétale.

IV.2.2- Structure du biotope et la diversité biologique intra-biotope

Définition : La diversité intra-biotope ou diversité alpha est évaluée pour caractériser la diversité au sein d'un biotope. La notion de diversité ne recoupe qu’en partie celle de la richesse floristique. En effet, la diversité d’un biotope est la somme des richesses floristiques pondérées par leurs recouvrements (Blondel, 1979).

Données récoltées : Les listes floristiques globales, par formation et par faciès de végétation avec l'information nécessaire sur les abondances/dominances des espèces dans chaque observatoire.

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Traitement des données : Les traitements des données sont assurés par l’utilisation des différents indices pouvant caractériser une diversité de type alfa des observatoires.

1. L’indice de Shannon 2. La régularité J’ 3. L'indice de Simpson 4. L’indice de Hill

1. L’indice de Shannon

Le calcul de l'indice de Shannon est réalisé sur la liste globale des espèces et sur les listes des différentes formations et faciès de végétation.

L’indice de Shannon permet d’avoir aisément une meilleure idée sur l’état de la diversité biologique d’un observatoire à un autre. Il est exprimé par la formule suivante :

Avec Pi : abondance de l’espèce i / abondance totale ; il correspond soit au nombre d’individus de l’espèce i (Ni) rapporté au nombre total d’individus de l’ensemble des espèces (N) ou encore il correspond à la contribution spécifique d’une espèce calculée le plus souvent par des relevés linéaires.

La valeur de H’ varie de 1 (une seule espèce) à S (toutes les espèces ont la même abondance).

2. La régularité J’

La comparaison de peuplements dont la richesse spécifique diffère n’est pas possible sur la base de H’, des valeurs identiques pouvant avoir des significations différentes. On utilise alors un indice de régularité J’ (dit aussi d’équitabilité):

J’ = (H’ / H’max)

3. L'indice de Simpson

Il s'agit d'une mesure de l'abondance proportionnelle, permettant d'associer les indices de Shannon-Weaver et de Simpson :

L'indice de Simpson mesure la probabilité que deux individus sélectionnés au hasard appartiennent à la même espèce :

• Il est basé sur les proportions de chaque taxa.

S

iii ppH

12

' log H' = - Σ ((Ni / N) * log2 (Ni / N))

S

DE

DE

pD

S

S

S

ii

ˆ1

ˆ1

ˆ

*

1

2

Avec : H’max = log S

21

• Cet indice aura une valeur de 0 pour indiquer le maximum de diversité, et une valeur de 1 pour indiquer le minimum de diversité. Dans le but d’obtenir des valeurs « plus intuitives », on peut préférer l'indice de diversité de Simpson représenté par 1-D, le maximum de diversité étant représenté par la valeur 1, et le minimum de diversité par la valeur 0 (Schlaepfer et Bütler, 2002).

• Il faut noter que cet indice de diversité donne plus de poids aux espèces abondantes qu'aux espèces rares. Le fait d’ajouter des espèces rares à un échantillon, ne modifie pratiquement pas la valeur de l'indice de diversité.

4. L'indice de diversité de Hill

L'indice de diversité de Hill permet d'obtenir une vue encore plus précise de la diversité observée. 1/D va permettre la mesure du nombre effectif d'individus très abondants. eH’ va en revanche permettre de mesurer le nombre effectif d'individus abondants mais surtout des espèces rares.

Indice de Hill = (1/D)/eH’

1/D : inverse de l'indice de Simpson et eH’ : exponentielle de l'indice de Shannon-Weaver.

Analyse des données : dans le cadre de cette étude, les différents indices seront calculés afin de voir quel est celui qui exprime au mieux l’évolution de la diversité végétale sachant qu’a priori l’indice de Hill serait le plus pertinent dans la mesure où il intègre les deux autres indices et permet ainsi des comparaisons de peuplements différents.

V- INDICATEURS ET TENDANCES D’EVOLUTION DES SYSTEMES ECOLOGIQUES EN AFRIQUE DU NORD V.1- Suivi de la végétation et de l’occupation des terres en Afrique du Nord

Afin d’étudier l’évolution de l’occupation des terres dans les observatoires ROSELT/OSS de l’Afrique du Nord, seuls les observatoires ayant élaborés les cartes d’occupation des terres à différentes dates ont été retenus pour l’analyse. Il s’agit des observatoires ROSELT/OSS des hautes plaines du sud ouest oranais (Algérie), de El Omayed (Egypte), de Menzel Habib et de Haddej Bou Hedma (Tunisie). L’observatoire de Oued Mird (Maroc) n’a pas été retenu en raison de l’absence d’étude diachronique. Afin de faciliter l’interprétation et la restitution cartographique pour une meilleure lisibilité seule la première espèce dominante a été retenue pour caractériser les principales formations végétales en place. Cette légère entorse à l’orthodoxie qui veut que la carte de l’occupation des terres ne repose que sur les premières espèces dominantes est motivée par le fait que la restitution des cartes avec la multitude de nouvelles formations et de nouveaux faciès aurait été difficilement lisible. Nous exposons ci-après les résultats obtenus quant aux changements physionomiques, à la diversité des biotopes et des paysages, aux taux de recouvrement et aux variations des phytomasses et des coefficients d’efficacité des pluies ; la valeur pastorale est en cours d’étude. Il faut cependant signaler que le choix des indicateurs calculés dans chaque observatoire est dépendant de la disponibilité des données. Les différentes périodes d'observation pour chaque observatoire sont indiquées dans le tableau 3.

Tableau 3. Périodes d'observation et du suivi de la dynamique de l'occupation des terres dans les observatoires ROSELT/OSS en Afrique du nord.

V.1.1. Changements physionomiques

L’évaluation de l'évolution quantitative et qualitative des séquences de végétation a été réalisée grâce à la superposition, à l'aide d'un SIG, des cartes de l'occupation des terres établies à différentes dates. Il a ainsi été possible de calculer :

- le nombre de formation et de faciès et la superficie de chacun exprimée en % de la superficie totale des observatoires ;

- les superficies dévolues au parcours (steppes) et aux cultures (zones cultivées) que l’on a exprimées en pourcentage par rapport à la superficie totale de l’observatoire.

Les résultats sont donnés en détail pour les 3 observatoires d’Algérie et de Tunisie (Tableau 4) et de manière succincte (Tableau 5) pour l’observatoire d’El Omayed.

Pays Observatoires Période 1 Période 2

Algérie Steppes des Hautes Plaines

du Sud Ouest Oranais

1978 2005

Egypte El Omayed 1980 2000

Tunisie Menzel Habib 1978 1999

Haddej – Bou Hedma 1990 2001

23

Tableau 4. Changements physionomiques au niveau des trois observatoires de l’Afrique

du nord durant la période de suivi.

Steppes desHautes Plaines Sud Ouest Oranais

Menzel Habib H. Bou Hedma

1978 2005 1978 1999 1990 2001

Nombre de Formations 9 19 12 4 9 11

Nombre de faciès 30 35 12 18 9 38

Superficie du faciès à S. tenacissima « Alfa »

36% 27.2% 7 % - 26.25 % 21.55 %

Superficie du faciès à A. herba alba « Armoise blanche »

15 % 9.2 % 19.2% - 2.6 %

Superficie du faciès à L. spartum « Sparte »

45 % 8.4 % - - - -

Superficie du faciès A. brevifolium

- - 9.6 % 3.34 % - -

Superficie du faciès R. suaveolens

- - 53.6 % 0.84 % - -

Superficie du faciès S. tenacissima et à G. decander

- - - 0.18 % - -

Superficie du faciès A. raddiana

- - - - 5.46 %

Superficie du faciès H. scoparia

- - - - - 9.95 %

Cultures - - - 52.4 % 43.83 % 32.16%

Evolution de faciès entre dates 01-02

S. tenacissima - 77% L. spartum - 59% Dégradation + 46256 ha = 72%

La mise en culture explique 100 % des changements de faciès

A. herba alba - 94% S. tenacissima - 18% Zone agricole - 26%

Faciès de substitution

S. tenacissima 10 faciès L. spartum 21 faciès A. herba alba 7 faciès

A. brevifolium 8 faciès A. herba alba 8 faciès R. suaveolens 13 faciès S. tenacissima 7 faciès

A. herba alba 4 faciès S. tenacissima 5 faciès Zone agricole 9 faciès

Tableau 5. Superficies des formations actuelles dans l’observatoire d’El Omayed

Superficie des zones cultivées et de parcours par rapport à la superficie totale de l’observatoire

Superficie en 2000 (ha) Ratio (%)

Jachères (cultures annuelles pluviales) 1401,53 2,6

Vergers de figuiers 1589,21 2,9

Extension des vergers de figuiers à faible 653,367 1,2

Superficie totale des zones de culture 3644,103 6,7

Parcours steppiques 54327 93,3

Superficie des différentes formations végétales dans les parcours steppiques

Superficie (ha) Ratio (%)

Accumulation sableuse en zones salées 11285 20,8

Dépressions non-salines 11133 20,5

Terres élevées non-salines 4917 9,1

Versant des crêtes intermédiaires du nord 2335 4,3

Bordure des crêtes intermédiaires du nord 1671 3,1

24

Plaine ondulées et zones sableuses intérieures 16778 30,9

Plateau intérieur 5935 10,9

Crêtes intérieures 275 0,5

Superficie Totale des zones de parcours 54327

V.1.1.1. Analyse de l’évolution dans le temps des superficies des terres de parcours vs. terres cultivées

L’analyse de la superficie des terres de parcours vs. terres cultivées (Tableaux 4 et 5) montre que parmi les quatre observatoires retenus, celui de Menzel Habib semble le plus vulnérable et le plus touché par l’accroissement des terres cultivées au détriment des terres de parcours, du moins sur le plan quantitatif. C’est ainsi qu’une régression sensible, de l’ordre de 10 % de la superficie des steppes a été observée (Figure 2) entre 1978 et 1999. Le taux de recul annuel de la superficie des steppes au profit des terres cultivées est d’environ 0.5 % (Hanafi, 2000).

Figure 2. Recul de la steppe entre 1978 (a) et 1999 (b) dans la région de Menzel Habib

(Hanafi, 2000)

62%

38%

52%48%

L’observatoire de Haddej Bou Hedma montre une tendance inverse avec une diminution de l’emprise agricole de près de 10% tandis que les observatoires d’El Omayed et des Steppes des Hautes Plaines ne sont que très peu concernés par les pratiques agricoles.

Ces 3 situations distinctes peuvent être aisément expliquées :

- la régression des terres de parcours que connaît Menzel Habib peut être expliquée par les défrichements de la végétation et la mise en culture des terres. En effet, la sédentarisation de la population et sa croissance rapide (taux d’accroissement annuel de 0.8 % entre 1956 et 1994, (Auclair et al., 1996)), la politique de privatisation des terres collectives (passage des terres de statut privé de 10.7 % de la Surface Agricole Utile en 1970 à 67.5 % en 1996, (Auclair et al., 1996), en plus de l’intégration progressive de la région dans l’économie nationale (Auclair & Picouet, 1994), ont conduit à l’accentuation des défrichements de la steppe et la mise en culture des terres. Cependant, cette perte pourrait être atténuée, si ces terres étaient alternativement protégées pendant quelques années. Par ailleurs, d’autres causes peuvent expliquer cette régression de la superficie des steppes notamment la coupe du bois pour les

Steppe Terres cultivées

1978 1999

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utilisations domestiques. La quasi-totalité du bois de feu consommé dans la région provient de la steppe. Dans une étude réalisée dans la région d’El Faouar, Auclair & Zaâfouri (1996) ont montré que les zones exploitées pour le combustible sont des terres de parcours de statut collectif, non soumises au régime forestier. Dans la région de Menzel Habib, il y a encore quelques années, les groupes de femmes assuraient la "récolte" de la steppe par charges portées. Aujourd’hui, les petites charrettes légères tractées par des équidés sont principalement utilisées.

- la régression des zones cultivées à Haddej Bou Hedma s’élève à plus de 10% et est essentiellement due à l’extension du Parc Naturel National de Bou Hedma à deux zones protégées à Haddej dans les années 1990. Ceci a ainsi favorisé la protection de zones steppiques et l’arrêt des pratiques agro-pastorales à l’intérieur des zones protégées ;

- le maintien d’un faible taux d’agriculture dans les observatoires des Steppes des Hautes Plaines du sud ouest Oranais et d’El Omayed. Ceci s’explique pour le premier du fait de la vocation pastorale quasi-exclusive de l’observatoire et pour le second du fait de son statut de protection en tant que réserve de biosphère.

A la lumière de ces résultats, on constate que l’évolution de l’occupation des sols est spécifique du contexte social et économique de chaque observatoire et qu’aucune tendance ne peut être dégagée.

V.1.1.2. Analyse de l’évolution des superficies des formations végétales au cours du temps

Les résultats du suivi des changements de la physionomie des steppes dans chaque observatoire sont reportés dans les tableaux 4 et 5. L’examen de ceux-ci montre que le nombre de formations a augmenté entre les deux dates du suivi dans les observatoires des Steppes des Hautes plaines du sud ouest oranais et de Haddej Bou Hedma. Cette augmentation peut être expliquée dans l’observatoire des Steppes des Hautes plaines par la fragmentation des grandes formations végétales en plusieurs sous formations de moindre superficie sous l'effet de diverses contraintes et perturbations. De même, la légère augmentation du nombre de formations à Haddej Bou Hedma peut être attribuée à la fragmentation des formations non protégées sous l'effet des actions anthropiques en dehors des zones du Parc.

Au niveau de l’observatoire des Steppes des Hautes Plaines, les différentes formations caractérisant le site en 1978 ont connu une dynamique quantitative et qualitative de leurs physionomies. C’est ainsi qu’une légère diminution de la superficie des faciès à Alfa commence à être enregistrée. Des changements plus significatifs ont touché d’autres formations, considérées comme « climaciques », et qui connaissent une dynamique régressive. En effet, les faciès à Armoise blanche ont connu une dynamique régressive très intense et tendent à disparaître. L’aire de distribution de ces faciès qui occupait 15 % de la superficie de l’observatoire en 1978 n’existe aujourd’hui que sous forme de relique (9 % de la surface de l’observatoire). Les nappes alfatières qui jouaient le deuxième rôle dans le paysage avec un pourcentage de 36% ne représentent actuellement que 27% ; l’aire de distribution du Sparte s’est également rétrécie ; elle a régressé de plus de 59% ; les formations d’origine sont remplacées par les groupements issus d’une dynamique de dégradation à l’instar des formations à Atractylis serratuloides qui occupent actuellement 72,86 % du territoire de l’observatoire. En 1978 ces faciès n’étaient pas signalés.

A Menzel Habib, la forte diminution du nombre de formations entre les deux dates du suivi est due à l'extension des cultures (principalement céréaliculture) qui est à l'origine de la dégradation du couvert végétal naturel et son remplacement par des espèces domestiques. La

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diminution de la superficie des systèmes écologiques et leur morcellement, le recul des taux de recouvrement de la végétation ainsi que la raréfaction de plusieurs espèces palatables (Periploca laevigata, Rhus tripartitum, Anarrhinum brevifolium, Stipa lagasace, …) qui étaient dominantes dans la région de Menzel Habib, ont entraîné des transformations physionomiques de la végétation. Ceci pourra être expliqué par les activités humaines dans la région qui entraînent :

- soit une raréfaction de certaines espèces notamment les espèces à bonne valeur pastorale ou à bonne valeur calorifique (Rhanterium suaveolens, Stipa lagascae, Anarrhinum brevifolium, Seriphidium herba-alba, Gymnocarpos decander…) (Floret et Pontanier, 1974) ;

- soit une apparition ou une dominance d’autres espèces dans le cas par exemple d’une friche post-culturale (Telahigue et al., 1987) telles que Deverra tortuosa et Artemisia campestris dans les faciès post-culturaux de la steppe à Armoise blanche originelle (Hanafi 2000, Jauffret 2001, Hanafi et Jauffret 2008).

Les transformations qui ont eu lieu dans la steppe de Menzel Habib reflètent essentiellement un morcellement des systèmes écologiques et un changement au niveau de leur utilisation. La superposition des cartes de steppe de 1978 et de 1999 montre une grande évolution de l’état de la steppe ; celle-ci a vu sa superficie diminuer entre les deux dates, chose qui a été démontrée auparavant et qui explique un recul des terres vouées au pâturage dans la région aggravée par la disparition de plusieurs espèces pastorales. Cette situation est notamment observée dans le cas des secteurs les plus utilisés par les troupeaux lorsqu’ils avaient une végétation plus couvrante et plus diversifiée et qui sont aujourd’hui relativement abandonnés. La régénération de la végétation de ces terres suppose leur mise en défens pendant des années. Cette expérience est déjà réussie au sud-ouest de la ville de Menzel Habib sur des steppes à Rhanterium suaveolens, ce qui pourrait être un bon exemple à suivre sur ces terres. Cependant, cette action suppose une prise en considération des particularités et des processus de l’évolution de chaque système écologique ou de chaque séquence de végétation. Certaines terres de la région, anciennement cultivées, ont connu depuis quelques années une reprise de la végétation naturelle. C’est le cas notamment de la plaine de Hamilet El Babouche qui connaît une extension de plus en plus importante de la steppe à Deverra tortuosa et Artemisia campestris, venant remplacer les cultures (friches post-culturales). Ceci est très perceptible dans les secteurs mis en défens de cette plaine. En suivant les explications de Telahigue et al. (1987) concernant la succession post-culturale dans les zones arides tunisiennes, nous pouvons dire que ces terres sont probablement en voie de transformation d’une terre de culture vers une steppe. Celle-ci pourrait être vouée au pâturage si les cultures ne reviennent pas dans ce secteur. Cette revégétalisation s’observe aussi dans les anciens parcours à Rhanterium suaveolens et à Anarrhinum brevifolium avec une grande extension d'Astragalus armatus, espèce de dégradation qui croît dans les zones surpâturées. L'Astragale peut jouer le rôle d'espèce pionnière dans le proche futur et permet la réinstallation d’une flore plus palatable. En effet, cette espèce permet d'une part la reconstitution du sol (fixation des particules du sable et fertilisation azotée (puisqu'il s'agit d'une fabacée)) et, d'autre part, la protection, grâce à ses épines, des jeunes pousses de certaines espèces plus palatables (Rhanterium suaveolens, Stipa lagascae,…). Ceci a clairement été mis en exergue par Chaïeb (1997) et Jauffret et Lavorel (2003). En conclusion, les taux de dégradation de la steppe remettent en question toutes les valeurs établies en 1978 traduisant les différents scénarios de l'évolution de la steppe de la région de Menzel Habib (Floret et al., 1978) et qui concernent les taux d'accroissement des surfaces défrichées pour la mise en culture de la steppe. Ceci veut dire qu’aucun scénario n'a fonctionné seul durant toute cette période; tous les scénarios ont fonctionné un peu en même temps ce qui reflète encore la grande hétérogénéité du milieu.

Enfin, concernant l’observatoire d’El Omayed, l’analyse diachonique n’a pas été possible mais il semblerait que les formations végétales présentes actuellement soient inféodées au type de

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sol. Elles sont au nombre de 8 et les données acquises sur l’observatoire ne mentionnent pas de faciès. Il semblerait donc que les formations végétales soient moins fragmentées que dans le cas des observatoires tunisiens et algériens. Ceci peut s’expliquer par la faiblesse du taux de mise en culture dans la steppe. Il serait nécessaire de confirmer cette tendance par la comparaison des cartes d’occupation des terres établies à différentes dates (1980 et 2000) et qui n’a pas pu être menée dans cette étude.

En conclusion, à l’échelle de la sous-région, on observe une modification profonde du nombre de formations végétales avec l’apparition de faciès de dégradation caractérisé par des espèces peu ou pas palatables, réduisant ainsi la qualité des parcours.

V.1.2- Changements du couvert végétal

Les résultats du suivi des changements de recouvrement global de la végétation au niveau des différents observatoires et durant les périodes étudiées sont reportés au tableau 6.

De manière générale, l’analyse du tableau permet de constater que le recouvrement global de la végétation diminue dans les observatoires soumis à une perturbation forte et continue et a contrario que sous l’effet de la restauration (cas des zones protégées de l’observatoire Haddej – Bou Hedma), le recouvrement de la végétation augmente progressivement. Il faut cependant signaler que les vitesses de dégradation et de régénération (ou bien de remontée biologique) de la végétation sont toujours dépendantes du type du substrat édaphique de la formation considérée et des conditions climatiques de la période du suivi. Ces données montrent qu’il existe une proportionnalité entre le taux de recouvrement de la végétation et son taux de recul vers des classes plus "dégradées", désignant un recouvrement moins important. En effet, plus le taux de recouvrement est faible, plus la végétation sera sujette aux méfaits de la pression anthropozoïque (piétinement par les troupeaux, broutage, éradication, défrichement,…) et être, par conséquent, exposée aux différents processus de l’érosion hydro-éolienne (plantes déchaussées : mise à nu de leurs racines,…) puisqu'elle ne peut pas assurer son "autoprotection" ; ce qui diminue dans un premier temps sa capacité à se protéger, mais aussi sa capacité de se régénérer.

Tableau 6. Recouvrement des formations végétales (en %) dans les divers observatoires ROSELT/OSS de l'Afrique du Nord

Steppes des hautes plaines

Menzel Habib Haddej Bou-Hedma

1978 2005 1978 1999 1990 2001 Anarrhinum brevifolium - - 5 6 - - Seriphidium herba alba - - 6 3 22 26 Rhanterium suaveolens - - 15 6 - - Stipa tenacissima - 5,8 16 13 35 37 Acacia raddiana - - - - 54 56 Noaea mucronata - 66,2 - - - - Thymelea microphylla - 10,6 - - - - Lygeum spartum - 6,4 - - - - Salsola sieberi - 2,2 - - - - Salsola vermiculata - 2,1 - - - - Zone agricole - - - - 13 11 c 45 % - - - - - b 52,7 % - - - - -

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Tableau 6bis. Recouvrement des formations végétales (en %) dans l’observatoire d’El Omayed, Egypte

Observatoire de El Omayed

Recouvrement total par formations végétales (%) 1980 2000

Accumulation sableuse en zones salées 28 27

Dépressions non-salines 16 26

Terres élevées non-salines 17 30

Versant des crêtes intermédiaires du nord 16 34

Bordure des crêtes intermédiaires du nord 21 26

Plaine ondulées et zones sableuses intérieures 4 32

Plateau intérieur 6 19

Crêtes intérieures ? ?

Au niveau des steppes des hautes plaines, la cartographie du couvert végétal à des périodes différentes a également mis en évidence une dynamique régressive. L’état de la végétation durant la décennie 1970 était assez proche de la végétation potentielle soumise à un pâturage modéré. A partir de cette période, un processus de régression s’est installé aboutissant à une transformation radicale du paysage. Ainsi la superficie globale de la classe de moins de 10 % de recouvrement occupe plus de 85 % du total. La classe dont le recouvrement est supérieur à 25 % n’occupe que 2% .Or, l’ensemble des travaux sur la steppe montrent qu’à moins de 25-30 % l’érosion éolienne devient très importante. La réduction du recouvrement observée dans la plupart des communautés végétales de cet observatoire est essentiellement attribuée à l’augmentation de la pression pastorale et la sécheresse qui reviennent de façon récurrente et qui semblent être les causes principales de la dégradation des écosystèmes.

A Menzel Habib, la comparaison entre la carte des systèmes écologiques de 1978 avec celle de 1999 (Hanafi, 2000), témoigne d’une forte régression des taux de recouvrement végétal entre les deux dates. Les données présentées dans le tableau 3, attestent d'une forte extension des systèmes de la classe 0 (très dégradé) en 1999 dont le taux de recouvrement est inférieur ou égal à 5 %. Cette classe, qui n’était pas représentée en 1978 est un excellent indicateur du recul de la couverture pérenne dans la région de Menzel Habib. Les autres classes (1, 2 et 3) ont vu leur taux de représentation reculer entre les deux dates respectivement de 26,4 %, 20,7 % et de 6,3 %. Actuellement et du fait de la forte présence de la classe 0, la végétation de la région présente, en plus des mosaïques entre les systèmes écologiques, une mosaïque entre les différentes classes de recouvrement. Cette mosaïque est toujours marquée par la dominance, sinon la présence, de la classe 0 (occupant la majorité du territoire). Le recul des classes 1 (dégradé) et 2 (peu dégradé) est très important (perte de la moitié entre 1978 et 1999). Ces pertes sont récupérés par la classe 0 puisque l’augmentation de la superficie des systèmes cultivés est négligeable ; de 0,7 %. La classe 3 (recouvrement en bon état), n’est plus représentée que dans des sites très limitées soit 0,3 % ; son taux de recul est d’environ 95 %. Ces faits peuvent être expliqués par les actions anthropiques très importantes dans la région (surpâturage, coupe illicite du bois pour les utilisations domestiques, extension des cultures, …) mais aussi par l’érosion des terres entraînant l’ablation des horizons superficiels par les écoulements hydriques sur les secteurs en pente et l’accumulation des sables en dunes par le vent, diminuant les possibilités de régénération de la végétation naturelle et l’amélioration des taux de recouvrement (Floret et al., 1989, Le Floc’h et al., 1995a). La dégradation qualitative et/ou quantitative de la steppe Rhanterium suaveolens dans la région de Menzel Habib est importante voire très menaçante. Cette steppe subit actuellement d’importants défrichements suivis par une plantation des oliviers. Cette steppe pourrait être menacée dans les prochaines années par la désertification si ces pratiques ne seront pas arrêtées. Cependant, la grande dynamique du milieu dans les différents observatoires nous oblige à prendre tous ces chiffres

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avec précaution. Les fluctuations des différents paramètres du climat d’une année à l’autre pourraient entraîner une augmentation ou au contraire, un allégement de la pression humaine sur la végétation naturelle. A Menzel Habib, cette fluctuation du climat et en particulier de la pluie, s’accompagne par une grande fluctuation de la superficie cultivée qui est fonction de la disponibilité en eau (Floret et al., 1992). C’est ce facteur qui explique actuellement la mobilité et même la fluctuation de l’effectif des habitants de la région. Les enquêtes effectuées au niveau de cet observatoire, ont montré qu’une bonne partie des habitants de la région possèdent d’autres sources de vie que l’agriculture (ailleurs qu'à Menzel Habib). Ils ne viennent y travailler que lorsque la saison agricole s’annonce bonne. D’une manière générale, une corrélation positive entre pluviométrie et taux d'accroissement de l'effectif de la population peut être mise en évidence. Elle suggère l’importance de l’agriculture et de l’élevage comme base de l’économie à Menzel Habib et montre la dépendance de ces activités vis à vis de l’aléa climatique, lequel conserve un effet régulateur important sur le peuplement (Auclair et al., 1996, 1999). Autrement dit la population, face à des conditions climatiques difficiles, semble continuer à répondre par la mobilité. L’héritage du nomadisme est toujours présent. En conséquence, les terres peuvent rester en jachère pendant quelques années ce qui favorise une reprise de la végétation naturelle et augmente par conséquent la superficie de la steppe ou, au contraire, cultivées durant des années successives ce qui favorise même un défrichement au dépend de la steppe.

La suppression des facteurs de perturbation sus-indiqués permettra une amélioration des taux de recouvrement de la végétation. c'est ainsi que les valeurs enregistrées dans les deux dates ont mis en évidence l'effet bénéfique de la protection sur cet indicateur au niveau de l'observatoire de Haddej - Bou Hedma.

Enfin, dans l’observatoire d’El Omayed, il semblerait que le couvert végétal est augmenté dans la plupart des formations végétales entre 1980 et 2000, ce qui pourrait être dû à l’augmentation des espèces non palatables. Cette hypothèse devra être confirmée avec l’équipe égyptienne au regard de la liste floristique et en particulier l’analyse de l’abondance des espèces.

La pertinence du taux de recouvrement en tant qu'indicateur de dégradation est indiscutable du moins sur le plan environnemental dans des régions similaires menacées par la désertification. La significativité de ce paramètre est cependant réduite sur le plan pastoral s'il n'est pas accompagné d'informations supplémentaires sur le cortège floristique.

V.1.3- Diversité des Biotopes

Dans le but d’évaluer la diversité des paysages qui traduit, quelque peu, le taux de fragmentation du paysage à l'échelle régionale et sous régionale, des cartes d’occupation des terres (COT) de différents observatoires et à différentes dates ont été traitées. Les résultats obtenus au niveau des trois observatoires de l'Afrique du Nord sont présentés dans ce qui suit :

Cas de l’observatoire de Haddej Bou-Hedma:

Les indices de diversité paysagère relatifs aux années 1990 et 2001 sont reportés en figure 3. A la lecture de cette figure on remarque que les indices de diversité de Shannon (H’ et E) diminuent durant la période retenue. Ceci indique que la diversité paysagère diminue sous l’effet de la protection. Ainsi les petites unités de végétation et les terres défrichées avant la mise en défens, subissent une dynamique progressive vers leurs stades initiaux et donnent naissance aux grandes formations végétales. Sous l’effet de la protection le nombre d'unités élémentaires diminue, les grandes formations végétales commencent à s’installer et le cortège floristique tend à être dominé par des espèces, clef de voûte, marquant les grandes formations végétales. Par conséquent la diversité paysagère se trouve moindre et l’indice de Shannon diminue. Par opposition à l’indice de Shannon, l’indice de Hill augmente sous l’effet de la restauration (mise en défens). Les deux indices en question (Shannon et Hill) semblent avoir

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des significations différentes : l’indice de Shannon augmente avec la diversité paysagère et l’indice de Hill diminue en suivant le même gradient. L’indice de Simpson montre une légère diminution au niveau de l’observatoire de Haddej-Bou Hedma.

Figure 3. Diversité des biotopes au niveau de l’observatoire

de Haddej-Bou Hedma

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

H' Hmax E D Hill R

1990

2001

Cas de l’observatoire de Menzel Habib

L'étude de l'évolution des indices de diversité des biotopes de l'observatoire de Menzel Habib au bout de 20 ans (figure 4) montre que seuls l’indice de Shannon (H’) et l’équitabilité (E) qui ont augmenté alors que tous les autres indices ont diminué. Ceci indique que la diversité paysagère augmente au niveau de cet observatoire. On assiste à une fragmentation de grandes formations végétales sous l’effet de la forte exploitation humaine. Cette fragmentation met en exergue plusieurs sous unités (unités élémentaires) de composition floristique peu ou pas comparable. Dans la situation la plus récente on remarque l’apparition des nouveaux faciès de végétation (faciès de dégradation), développement et extension de certaines formations végétales. Ces dernières se caractérisent par le développement des espèces plus tolérantes aux perturbations au dépens de certaines autres très sensibles à la dégradation. D'après Hanafi (2000) le morcellement et la fragmentation des systèmes écologiques peuvent être expliqués par la disparition de plusieurs espèces de la liste des quatre premières espèces dominantes de chaque système, ce qui ne signifie pas forcément leur disparition totale. Si ces espèces sont présentes parmi les quatre dominantes, elles ont pu changer de rang. Dans le cas extrême on peut remarquer une absence totale du couvert végétal dans les sites très perturbés (suite à une mise en culture par exemple).

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Figure 4. Diversité des biotopes au niveau de l’observatoire de Menzel Habib

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

H' Hmax E D Hill R

1978

1999

Cas de l’observatoire des Hautes Plaines Steppiques

Les résultats relatifs aux calculs des indices de diversité paysagère durant la période 1978-2004 sont reportés en figure 5. Cette figure montre une augmentation de l’indice de Shannon (H’) et une diminution de celui de Hill au cours de cette période. L’indice de Simpson (D) et celui de la régularité (R) montrent une légère augmentation.

Figure 5. Diversité des biotopes au niveau de l’observatoire de hautes plaines steppiques

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

H' Hmax D Hill R

1978

2004

Cas de l’observatoire de El Omayed

Le calcul de cet indicateur n’a pas u être mené sur les données de l’observatoire de El Omayed en raison de difficultés d’harmonisation des méthodologies de traitement des données.

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En conclusion, par opposition à l’indice de Shannon, l’indice de Hill diminue dans les deux observatoires soumis à une exploitation anthropique (Hautes Plaines et Menzel Habib) et augmente lors d’une protection intégrale (observatoire de Haddej Bou-Hedma). L’indice de Simpson et celui de la régularité ne montrent pas une variation bien déterminée en fonction de l’augmentation ou de la diminution de la diversité paysagère. Il semble ainsi que l’indice de Shannon et celui de Hill sont les plus pertinents pour le suivi diachronique de l’évolution de la diversité du biotope au niveau des observatoires nord africains.

Il a été démontré que toute augmentation de perturbation est à l’origine des changements de la composition et de la structure de la végétation (Metzger et al., 2005). Les activités anthropozoïques sont les premiers responsables du bouleversement de l’équilibre écologique. Elles permettent, entre autres, le développement d’espèces végétales peu ou pas appétées par les animaux et une régression des espèces les plus recherchées (Waechter, 1982). Plusieurs auteurs (Jauffret, 2001 ; Tarhouni et al., 2006) s’accordent sur le fait que la diversité floristique est fortement influencée par le degré de perturbation. Ceci est en accord avec nos résultats qui montrent que la diversité des biotopes augmente avec la perturbation et diminue sous l’effet de la mise en défens.

L’effet bénéfique de la mise en défens sur la composition floristique des milieux fortement anthropisés a été mis en évidence par plusieurs auteurs (Floret & Pontanier, 1982 ; Waechter, 1982 ; Le Houérou, 1995 ; Ouled Belgacem & Neffati, 1996). De 3 à 6 ans et jusqu’à 10 ans de protection H’ augmente régulièrement. Cependant de 10 à 18 ans d’abandons H’ diminue brusquement (Zhang et al., 2005). Il y a lieu de signaler que les formations steppiques des zones arides méditerranéennes sont généralement dominées par les chaméphytes (surtout durant la période sèche) ou par les thérophytes en cas de forte dégradation anthropique (Floret & Pontanier, 1982 ; Jauffret, 2001 ; Tarhouni et al., 2007). Le nombre d'espèces végétales (annuelles et pérennes) augmente avec la succession jusqu’à 18 ans où le nombre d'annuelles diminue. Vers la fin de la succession il y a des petits changements de la dominance des thérophytes et des pérennes (Zhang et al., 2005). Chez certaines espèces des zones arides, où la demande évapotranspirative est élevée, le pâturage contrôlé réduit la biomasse aérienne de ces espèces et permet au système racinaire, par conséquent, de subvenir aux besoins en eau de la partie aérienne (Le Floc’h, 2001). Par contre, le surpâturage entraîne une très forte régression du couvert végétal. Dans les parcours où le niveau de pression pastorale n’a pas entraîné une raréfaction trop grave de la végétation, un arrêt de la perturbation permet un retour assez rapide des peuplements à leur état antérieur (cas de l’observatoire de Haddej Bou-Hedma). La restauration autogénique (sans intervention autre que la baisse de la pression anthropique) peut ainsi induire une augmentation du couvert végétal naturel qui participe à la fixation du sol favorisant l’installation des plantes. Ainsi le développement des grandes formations végétales devient possible et la diversité paysagère diminue. Cependant, une longue protection, sans ameublissement de l’horizon de surface, provoque l’extension de la pellicule de battance susceptible de s’opposer à la croissance et au développement de certaines espèces végétales. Il en résulte une faible dynamique des systèmes écologiques et la diversité des biotopes atteint son optimum et peut se stabiliser en pallier. La richesse et la diversité spécifique deviennent plus importantes avec la succession (Zhang et al., 2005). Par voie de conséquence la structure, la composition et les formes de vie changent au cours du processus de la succession (Zhang, 2005).

V.1.4- Evolution des phytomasses et des CEP (RUE)

Faute de la disponibilité des données, les variations de la phytomasse et du coefficient d’efficience de pluie (CEP) ne sont étudiées qu’au niveau des observatoires des steppes des hautes plaines et de Menzel Habib (Tableau 7).

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Tableau 7. Variation de la phytomasse (P en kg MS/Ha/an) et du CEP au niveau de différentes formations végétales dans les Steppes des Hautes Plaines et à Menzel Habib.

Hautes Plaines Steppiques Menzel Habib

1978 2005 1978 1999 P CEP P CEP P CEP P CEP

Stipa tenacissima 1400 2.9 393 0,23 792 4,24 214 1,43Lygeum spartum 900 2.01 398 0,38 - - - - Seriphidium herba alba 700 2,41 - 0,38 241 1,29 228 1,52Hamada scoparia 670 1.5 405 0,17 - - - - Rhanterium suaveolens - - - - 503 2,69 325 2,17Anarrhinum brevifolium - - - - 332 1,78 119 0,79

Au niveau de l’observatoire des Hautes Plaines Steppiques, une forte chute de la production pastorale a été enregistrée au niveau de l’ensemble des formations retenues. Cette chute varie du simple au triple. Cette tendance peut être expliquée par le fait que suite aux années de sécheresse conjuguées à l’énorme pression pastorale, les parcours se sont rapidement dégradés et ont constitué une source de sable (les rhizomes puis les racines sont apparents et nécrosés). D’ailleurs; l’alfa a pratiquement disparu dans pas mal de sites, les rhizomes et même les racines sont affleurants, quelquefois sous forme de nécromasse ; à ce stade, malgré toutes les précautions d’usage on peut considérer que l’alfa est très proche du niveau de désertification.

Au niveau de l’observatoire de Menzel Habib, les valeurs de phytomasse aérienne ont été relativement faibles en 1978 même si elles ont connu une importante régression en 2006 et ce au niveau des différentes formations végétales retenues. La raison de cette faible accumulation d'énergie dans les zones présahariennes est essentiellement due à -la relativement- faible productivité du milieu, l'eau étant le principal facteur limitant. Mais, on peut estimer que l'homme, en prélevant régulièrement une part trop importante de la production, contribue à maintenir le niveau de cette phytomasse à environ la moitié de ce qu'elle pourrait être dans le cas d'une bonne utilisation de la végétation naturelle (Floret et Pontanier, 1982). Cette phytomasse est pourtant une ressource importante en zone aride. En dehors de son intérêt pastoral, déjà souligné, c'est la ressource principale en matière organique du sol. C'est aussi une source de bois, pour la cuisson des aliments, très utilisée. Plusieurs espèces sont employées pour leurs fibres (Stipa tenacissima, Lygeum spartum, Stipagrostis pungens). Il est toutefois important de signaler que la phytomasse des communautés végétales des zones arides est extraordinairement fluctuante dans l'année, et entre les années. Une grande partie de cette variation est le fait des annuelles qui ne sont présentes qu'une partie de l'année, et pas tous les ans. Mais les plantes pérennes également ont une phytomasse qui varie beaucoup dans l'année (lignification des pousses, pertes par mort d'une partie des organes, spécialement pour les plantes pérennes arido-passives).

Le tableau 7 montre aussi que pour les deux observatoires, l'efficacité vis-à-vis des précipitations annuelles, varie d’une formation végétale à l’autre et ce en raison de la variabilité du potentiel édaphique du milieu (profondeur, infiltration et ruissellement, richesse, …). De toute façon, même si des périodes de sécheresse, intermédiaires, peuvent parfaitement conduire à une diminution temporaire de la phytomasse sur pied suite à des vents de sable desséchants et traumatisants pour les plantes, ce coefficient pourrait tamponner la variabilité climatique des deux périodes et a pu montrer une importante réduction de la productivité des formations végétales en raison du défrichement à Menzel Habib et surtout du surpâturage (pour les deux observatoires). En plus de la raréfaction des espèces appétées et du développement d'espèces inalibiles, le surpâturage entraîne la réduction du couvert végétal des espèces vivaces et de leur vigueur et par voie de conséquence de leur phytomasse.

34

En conclusion, la comparaison des indicateurs produits à partir des cartes d’occupation des terres réalisées à deux différentes dates dans les observatoires ROSELT/OSS de l’Afrique du Nord a mis en évidence, à l’exception de l’observatoire de Haddej Bou Hedma, une transformation profonde du paysage de la région se matérialisant essentiellement par un morcellement et une fragmentation des formations végétales et une modification de leurs superficies. Les changements socioéconomiques, le défrichement, le surpâturage et la récolte de bois ont engendré une régression sensible au niveau de tous les indicateurs retenus (recouvrement, phytomasse, …). La suppression de tous ces facteurs (cas des zones protégées de l’observatoire de Haddej – Bou Hedma) pourrait engendrer une nette amélioration de ces paramètres et ce en dépit de la variabilité climatique.

V.1.5- La valeur pastorale

Cet indice est encore en cours d’étude. Les résultats préliminaires ne peuvent pas être présentés ici.

V.2- Suivi de la biodiversité V.2.1- Les observatoires retenus

L’élaboration des indicateurs relatifs à la biodiversité a été établie au niveau de 3 observatoires de la sous région d’Afrique du Nord pour lesquels les mêmes jeux de données étaient disponibles, à savoir : Oued Mird au Maroc, Steppes des Hautes Plaines en Algérie et Menzel Habib en Tunisie.

Pour la réalisation de cette synthèse sous régionale, deux périodes ont été considérées pour chaque observatoire :

Les périodes de 2000 et 2006 pour l’Observatoire de Oued Mird ; Les périodes de 1978 et 2005 pour l'Observatoire des Steppes des Hautes Plaines du

Sud Oranais ; Les périodes de 1978 et 1990 / 2004 pour l’Observatoire de Menzel Habib, selon la

disponibilité des données ; Les périodes de 1980 et 2000 pour l’Observatoire de El Omayed (tableau 8).

Tableau 8. Les observatoires de la sous région et périodes utilisées

Pays Observatoires Période 1 Période 2 Superficie totale

Algérie Steppes des

Hautes Plaines

1978 2005 698 517 ha

Egypte El Omayed 1980 2000 100 000 ha

Maroc Oued Mird 2000 2006 126 000 ha

Tunisie Menzel Habib (Zone de Zougrata)

1978 1990 / 2004 80 732 ha

Pour cette synthèse, trois niveaux d’analyse des données ont été préconisés :

analyse globale à l’échelle sous régionale du Maghreb, qui consiste à donner les caractéristiques globales de l’observatoire sous régional ROSELT/OSS par la description et la comparaison des trois observatoires considérées.

35

analyse au niveau des formations végétales, basée sur la description des principales formations (dominantes du point de vue physionomique) des différents observatoires (tableau 9).

Tableau 9. Les principales formations et leur superficie

Observatoires Formations principalesSuperficies (ha)

Période 1 Superficies (ha)

Période 2

Steppes des Hautes Plaines

Stipa tenacissima 252 197,11 40 916,65 Lygeum spartum 313 379,73 44 786,88

Seriphidium herba alba 107 413,69 805,57

El Omayed

Limoniastrum monopetalum, Anabasis

articulata- 11285

Asphodelus microcarpus, Anabasis articulata - 16050 Thymelaea hirsuta, Anabasis articulat - 4006

Artemisia monosperma, Thymelaea hirsuta - 16778

Anabasis articulata, Thymelaea hirsuta - 5935

Oued Mird Acacia raddiana 126 000 126 000

Menzel Habib Anarrhinum brevifolium 7 715 2 675 Seriphidium herba alba 15 357 - Rhanterium suaveolens 42 924 674

Le calcul des indicateurs de la biodiversité a reposé sur l’analyse des deux composantes de la biodiversité, à savoir :

la composition floristique basée sur la détermination de la richesse spécifique, la fraction des types biologiques et biogéographiques.

la structure des différents biotopes basée sur le calcul des indices de diversité. V.2.2- Analyse de la composition floristique V.2.2.1- Modification de la composition floristique au cours du temps

Un des indicateurs potentiels de la désertification est la composition floristique, basée sur l’évaluation de la richesse spécifique par recensement du nombre d’espèces total dans une région donnée. Des informations dérivées de la composition floristique comme le calcul de la fraction des types biologiques et celle des types biogéographiques seront également fournies.

Cet indicateur peut être calculé, comme c’est le cas des autres indicateurs, à différentes échelles d’observation, ce qui permet une meilleure discrimination de l’état actuel et de l’évolution spatio-temporelle des écosystèmes. En effet, deux types de richesse floristique seront considérés :

la richesse floristique globale,

la richesse floristique au niveau des formations végétales (seules les 3 premières formations ont été prises en considération pour caractériser chaque formation végétale),

36

la richesse floristique au niveau des faciès de végétation qui ne sera pas abordée ici. Pour ce dernier type un exemple sera présenté. Il concernera les faciès de végétation de l’observatoire de Oued Mird.

V.2.2.1.1- Evolution de la richesse spécifique globale

Nous avons procédé par comptage du nombre d’espèces sur la base de listes floristiques globales établies pour chaque observatoire (tableau 10).

Tableau 10. Richesse floristique des trois observatoires de la sous région

Période 1 Période 2

Observatoires Nombre

d’espèces Nombre

d’espèces Steppes des Hautes Plaines (1978-2005) 234 134

El Omayed 132 121 Oued Mird (2000-2006) 73 45

Menzel Habib (1978- 2004) 194 124

Globalement, le nombre d`espèces est en nette diminution dans les observatoires de la première à la deuxième période. Ces valeurs ne sont pas directement comparables car les observatoires présentent des superficies différentes. Pour ce faire, les richesses floristiques sont alors, transformées en richesses aréales (nombre d’espèces/10 000 km2). Les résultats obtenus sont consignés dans le tableau 11.

Tableau 11. Richesse spécifique et aréale

Superficie totale (ha)

1ère période 2ème période

% de diminution Nombre

d’espèces Richesse

aréale Nombre

d’espèces Richesse

aréale

Steppes des Hautes Plaines

698 517 234 335,72 134 192,25 42,73

El Omayed 100 000 132 1320 121 1210 8,33Oued Mird 126 000 73 579,37 45 357,14 38,35Menzel Habib 80 732 194 2403,01 124 1535,95 36,08

L’examen du tableau montre que les valeurs des richesses spécifiques aréales sont très différentes d’un observatoire à l’autre. En fait, une richesse aréale se doit d’être déterminée de manière plus rigoureuse, sur de grandes superficies, et représentée sur un graphe décrivant l’augmentation des espèces relativement à celles des surfaces, à l’instar de ce qui se fait pour l’aire minimale.

L’observatoire des Hautes Plaines présente la plus faible richesse aréale (335,72), malgré des conditions écologiques naturelles les plus favorables surtout en termes de pluviosité (100 mm dans l’observatoire de Oued mird, plus de 300 mm dans des stations du Sud-Oranais). Ces résultats sont, sans aucun doute, en relation avec le degré de pressions anthropiques sur ces écosystèmes. En effet, la qualité pastorale de Oued Mird est médiocre (steppes claires à Farsetia hamiltonii et Fagonia zilloïdes) et par conséquent, la pression du pâturage est faible sur cette observatoire, les mises en défens de Menzel Habib pourraient également être la cause de la forte valeur de la richesse aréale (2403,01). Le rapport/bilan de cet observatoire a montré

37

que la mise en défens des parcours sableux assure pour la région des avantages écologiques certains, de préservation de la diversité végétale

La comparaison des observatoires entre eux montre que la richesse floristique globale accuse une nette diminution entre les deux périodes prises en considération dans 3 des 4 observatoires. Seul l’observatoire de El Omayed semble épargné, probablement en raison de son statut de Réserve de Biosphère ; il eut été intéressant de pouvoir étudier les mêmes paramètres à Haddej Bou Hedma pour confirmer l’effet de la protection sur la richesse spécifique aréale. Par contre, la diminution observée dans les observatoires où l’exploitation de l’homme est importante nous amène à poser quelques questions scientifiques qui mériteraient d’être étudiées dans le futur : la diminution est-elle due aux fluctuations naturelles de la flore liées aux fluctuations annuelles de la pluviométrie ? Est-elle due à la dégradation des écosystèmes sous l’influence des actions anthropiques ? Ou bien variations climatiques et actions de l’homme sont-elles en interaction pour influencer les changements dans la richesse floristique ?

Pour une meilleure appréciation de ces variations des richesses spécifiques, des taux de changement ont été calculés au niveau de chaque observatoire.

V.2.2.1.2– Changements observés dans la richesse spécifique globale

Le calcul du taux de changement de la richesse floristique (Tableau 12) est effectué suivant la méthode proposée et détaillée dans le chapitre démarche méthodologique.

Tableau 12. Taux de changement de la richesse floristique

exprimés en valeurs relatives

Observatoires Taux de

changement

Steppes des Hautes Plaines

-59,82%

El Omayed -8,33%

Oued Mird -38,36%

Menzel Habib -36,1%

Le taux de diminution est important au niveau des 3 observatoires (Figure 6) et encore plus dans celui des hautes plaines (près de 60% de perte d’espèces). Il semble donc qu’il y ait une tendance à la dégradation de la richesse floristique concernant l’ensemble du Maghreb, et probablement de l’Afrique du Nord (à confirmer en dehors des zones protégées telles que El Omayed et Haddej Bou Hedma).

Figure 6.Taux de changement de la richesse floristique exprimé en valeurs relatives

38

-59,82%

-8,33%

-38,36% -36,10%

-60%

-50%

-40%

-30%

-20%

-10%

0%

Steppes desHautes Plaines

El Omayed Oued Mird Menzel Habib

Taux de changement dans la richesse spécifique globale

Il semblerait que les conditions écologiques soient similaires, le coefficient de variation interannuelle de la pluviométrie annuelle moyenne P est de l’ordre de 30 à 60% pour l’ensemble des observatoires. Tous les observatoires ont subi des périodes de sécheresses, mais les études climatiques que nous avons effectué sur près d’un siècle ont montré que l’intensité et la persistance de la sécheresse augmenterait d’ouest en est au niveau du Maghreb. Son impact ne serait donc pas homogène d’une région à l’autre. De ce point de vue, le sud oranais se distinguerait par une sécheresse particulièrement sévère, que corroborent indirectement les études phytosociologiques (Kadi Hanafi, 1998). En outre, tous les rapports bilans font état d’une grande pression anthropique : notamment le surpâturage et l’extension des superficies cultivées. Il apparaît donc, que l’interprétation des changements s’en trouve alors compliquée.

Afin de faire la part des choses, il est important de connaître l’évolution de deux principaux paramètres liés aux conditions anthropozoïques ; le cheptel et la population et de les croiser avec les données climatiques. Vu le manque de disponibilité des données, ce croisement se réalisera une fois les données socio économiques recueillies.

V.2.2.1.3– Evolution de la richesse spécifique par formation végétale

Le tableau 13 ci-dessous donne les principales formations végétales caractérisant les observatoires ROSELT/OSS du Maghreb, leurs richesses spécifiques, leurs superficies et leurs richesses aréales. Les résultats montrent une diminution de la richesse spécifique depuis l`observatoire des steppes des hautes plaines vers l’observatoire de Oued Mird à l`ouest et l’observatoire de Menzel Habib a l`Est.

39

Tableau 13. Richesse spécifique et aréale des formations végétales

Dans les Steppes des Hautes Plaines algériennes, les formations à Stipa tenacissima, Lygeum

spartum et Seriphidium herba alba marquent le paysage. L’observatoire de Menzel Habib est caractérisé par la dominance des formations à Rhanterium suaveolens, Seriphidium herba alba et Anarrhinum brevifolium. L’observatoire de Oued Mird est représenté par une formation principale à Acacia raddiana. L’étude comparée de la première et la deuxième période permet de montrer la dynamique de ces principales formations.

Au cours de la première période, la formation à Seriphidium herba alba, se singularise par sa plus grande richesse en espèces (90) à Menzel Habib suivie des formations à Acacia raddiana (73), Stipa tenacissima (73) et Lygeum spartum (70). Les formations les plus pauvres sont celles à Anarrhinum brevifolium (38 espèces) à Menzel Habib sur sols à croûte gypseuse et celles à Thymelaea hirsuta (19) et Anabasis articulata (22) à El Omayed, caractérisant respectivement les et les plateaux intérieurs. Exprimée en richesse aréale, les formations de Menzel Habib paraissent être les plus riches en espèces (8554,76 pour Rhanterium suaveolens et 5860,52 pour Seriphidium herba alba). Par contre, les steppes des Hautes Plaines et les formations à Acacia raddiana de Oued Mird se distinguent par des valeurs très faibles exprimées en richesse aréale.

Pendant la deuxième période, le nombre d’espèces diminue quelque soit la formation et l’observatoire. La richesse spécifique moyenne diminue de manière importante ; elle est de 64.57 à 34.57 ce qui représente près de la moitié de celle de la période précédente. La richesse aréale, en dehors des formations à Acacia de Oued Mird qui sont apparemment stables, augmente dans la plupart des autres formations.

Première période Deuxième période %

d’espèces disparues

Observatoires Formations Nbre d’esp

Sup. (ha)

Richessearéale

Nbre d’esp

Sup. (ha)

Richessearéale

Steppes Hautes Plaines

Stipa tenacissima 73 252197,1 289,46 34 40916,65 830,96 53,42

Lygeum spartum 70 313379,7 223,37 23 44786,88 513,54 64,38

Seriphidium herba alba 42 107413,7 391,01 32 805,57 39723,43 13,70

El Omayed

Limoniastrum monopetalum, Anabasis articulata

54 - 38 11285 3367,30 39,63

Asphodelus microcarpus, Anabasis articulata

67 - 36 16050 2242,99 46,26

Thymelaea hirsuta, Anabasis articulata

65 - 52 4006 12980,53 20

Artemisia monosperma, Thymelaea hirsuta

19 - 23 16778 1370,84 0

Anabasis articulata, Thymelaea hirsuta

22 - 33 5935 5560,23 0

Oued Mird Acacia raddiana 73 126000 579,37 45 126000 357,14 38,36

Menzel Habib

Rhanterium suaveolens 66 7715 8554,76 44 2675 16448,60 30,14

Seriphidium herba alba 90 15357 5860,52 35 - 75,34

Anarrhinum brevifolium 38 42924 885,29 29 674 43026,71 12,33

Moyenne 56,58 2397,68 35,33 32,79

40

Ces derniers résultats ne semblent pas être en rapport avec la réalité terrain. Cette augmentation est due au fait que les unités de la deuxième période sont morcelées donc présentant de faibles superficies, ce qui augmente artificiellement la richesse aréale calculée. A ce stade, la richesse aréale ne semble pas être un bon indicateur pour évaluer l’évolution de la flore.

En Tunisie, il est intéressant de remarquer que l’Armoise blanche (Seriphidium herba alba) a perdu 75 % de ses espèces, ce qui est très important. Le Rhantherium suaveolens perd le tiers de son effectif alors que les formations à Anarrhinum brevifolium n’en perdent qu’une faible partie. La dégradation de ces formations est due certainement au fait qu’une partie de cet observatoire a été mis en culture ce qui a aggravé la chute floristique entre les deux périodes. L’analyse de la chute floristique modulée par les indices de qualité spécifique des espèces nous permettrait d’étayer cette hypothèse, à savoir si les diminutions sont essentiellement dues à l’effet du surpâturage ou la mise en culture (voire l’effet combiné des deux pratiques).

En Algérie, la perte de la richesse floristique dans les formations à Armoise blanche n’est que de 13 %. Les steppes à armoise dans cette région, sont les plus pâturées et donc elles auraient déjà subi une dégradation, puisque lors de la première période on ne recensait que 42 espèces. Le sparte (Lygeum spartum) a perdu près des deux tiers de son effectif alors que l’Alfa en a perdu un peu plus de la moitié.

Les résultats ne sont donc pas homogènes d’un observatoire à l’autre et semblent dépendre de l’état initial de la steppe, des conditions climatiques et de l’utilisation de l’espace par l’homme ce qui conditionne l’évolution du paysage.

Rappelons que ces résultats devraient être croisés avec les données écologiques, notamment la pluviosité et les données socioéconomiques pour faire ressortir le facteur prédominant responsable de la dégradation de la richesse floristique.

V.2.3– Evolution de la richesse floristique en espèces pérennes et annuelles et leurs taux de changements V.2.3.1- Evolution de la richesse floristique globale en espèces pérennes et annuelles L’étude de la variation des pérennes peut constituer a priori un meilleur indicateur que la liste globale car les espèces pérennes sont moins corrélées aux aléas climatiques relativement aux espèces annuelles. Du fait même de leur pérennité elles expriment mieux la tendance réelle de la dégradation du milieu dans ces zones arides. Pendant la première période, le nombre des pérennes, est plus élevé dans les steppes des hautes plaines comparées aux autres observatoires (Tableau 14). Ainsi, l’étude comparative des 2 périodes montre une diminution de la richesse en espèces pérennes et annuelles dans l’ensemble de l’observatoire sous régional. Le taux de changement des pérennes est plus important que celui des annuelles pour l’ensemble des observatoires (Fig. 7). Les espèces annuelles sont, par leur biologie même, adaptées aux changements écologiques, notamment climatiques, et peuvent avoir des temps de réponse très courts. Ce n’est pas le cas des pérennes. Nous voyons qu’en termes relatifs la diminution a été importante tant dans l’observatoire des Hautes plaines que dans celui de Menzel Habib.

Tableau 14 Evolution de la richesse floristique en espèces annuelles et pérennes, (% pérennes/ annuelles)

Observatoires 1978 1980 2004/2005 2000 2006

Nbre % Nbre % Nbre % Nbre % Nbre %

Steppes des hautes Pérennes 129 55,12 76 56,72

41

plaines Annuelles 105 44,87 58 43,28

El Omayed Pérennes 70 53,03 78 64,46

Annuelles 62 46,97 43 35,54

Oued Mird Pérennes 45 46,58 34 66,67

Annuelles 28 53,42 11 33,33

Menzel Habib

Pérennes 85 43,81 59 47,58

Annuelles 109 56,19 65 52,42

Figure 7. Changements dans les espèces pérennes et annuelles à l’échelle globale

-30,59

-40,37 -45-40,21

-11,76-11,76

11,42

-28,33

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

%

Menzel Habib Steppes desHautes plaines

Oued Mird El Omayed

Pérennes Annuelles

Il est également intéressant d’étudier le pourcentage des pérennes par rapport aux annuelles durant les deux périodes. Il en ressort que les taux des pérennes par rapport aux annuelles tendent à se resserrer c’est à dire que la différence entre les pourcentages de ces deux catégories tend à devenir de plus en plus proche. En fait, il semblerait que la tendance soit même vers l’augmentation du taux en pérennes par rapport aux annuelles. En effet, nous voyons que partout le taux en pérennes/annuelles augmente passant par exemple de 43.81 % à 47.58 % à Menzel Habib, de 55.12 à 56.72 % dans les steppes des Hautes plaines et de 46.58 % à 66.67 % à Oued Mird. Ce dernier cas, enregistre une progression importante, difficilement explicable mais qui serait probablement due au fait que les semis d’Acacias aient pu germer plus facilement. Il faut noter que ces progressions des taux en pérennes sont tellement faibles qu’il est possible qu’ils ne soient dus qu’à des fluctuations d’échantillonnage.

Ces résultats sont intéressants, car il a toujours été admis que l’aridification des écosystèmes a pour résultat la « thérophytisation » autrement dit la part, et même le nombre d’annuelles, tend à augmenter dans le cas d’une dégradation prononcée des écosystèmes due à la sécheresse. Cela laisse supposer que c’est le surpâturage qui serait la cause principale de la dégradation.

V.2.3.2– Evolution de la richesse floristique en espèces pérennes et annuelles par formation végétale

Les tableaux 15 et 16 donnent la richesse floristique de chaque formation végétale, la part des espèces pérennes et annuelles dans ces formations et leur évolution au cours des deux périodes étudiées. Dans la plupart des formations le taux des annuelles est égal ou plus élevé que celui des pérennes. Seule, la formation d’Anarrhinum brevifolium présente un taux de

42

pérennes très important égal à 81,58%. Du point de vue dynamique, le nombre de pérennes a régressé dans toutes les formations mais différemment d’une formation à l’autre.

Le nombre d’espèces pérennes a peu diminué dans les formations à Acacia raddiana de Oued Mird, ce qui était prévisible en considérant la stabilité de l’écosystème. Il en est de même pour les formations à Rhanterium suaveolens, ce qui était moins prévisible car cette espèce est relativement bien appétée en Tunisie ; la mise en défens pourrait expliqué ce résultat.

Dans les formations à Stipa tenacissima et à Lygeum spartum, le nombre des espèces pérennes a diminué d’une façon plus importante, de l’ordre de 30 %. Le cas de l’Armoise est intéressant car si la diminution est moyenne en Algérie (1/5), elle est beaucoup plus importante en Tunisie (1/3). Il est possible que cela soit dû à l’effet de la mise en culture, car les sols à Armoise blanche, plus riches en limons, sont attractifs. Dans les formations à Anarrhinum brevifolium plus de 85 % des pérennes ont disparu.

Tableau 15. Richesse floristique par formation végétale en nombre d’annuelles et des pérennes

Première période Deuxième période

Observatoires Formations végétales

Pérennes Annuelles Total Pérennes Annuelles Total

Steppes des hautes plaines

Stipa tenacissima 34 39 73 24 10 34Lygeum spartum 28 42 70 10 13 23Seriphidium herba alba 21 21 42 17 17 34

El Omayed

Limoniastrum monopetalum, Anabasis articulata

24 30 54 21 17 38

Asphodelus microcarpus, Anabasis articulata 31 36 67 26 10 36

Thymelaea hirsuta, Anabasis articulata 36 29 65 45 7 52

Artemisia monosperma, Thymelaea hirsuta 16 3 19 14 9 23

Anabasis articulata, Thymelaea hirsuta 20 2 22 26 7 33

Oued Mird Acacia raddiana 34 39 73 30 15 45

Menzel Habib

Anarrhinum brevifolium 31 7 38 16 13 29Seriphidium herba alba 33 56 89 14 21 35Rhanterium suaveolens 26 39 65 21 23 44

Total 207 95 450 132 112 244

Tableau 16. Pourcentage des espèces pérennes et annuelles au niveau des formations végétales

Première période Deuxième période Observatoires Formations végétales Pérennes Annuelles Pérennes AnnuellesSteppes des hautes plaines

Stipa tenacissima 46,58 53,42 70,59 29,41Lygeum spartum 40,00 60,00 43,48 56,52Seriphidium herba alba 50,00 50,00 50,00 50,00

El Omayed

Limoniastrum monopetalum, Anabasis articulata 44,44 55,55 55,26 44,74

Asphodelus microcarpus, Anabasis articulata 46,27 53,73 72,23 27,77

Thymelaea hirsuta, Anabasis articulata 55,39 44,61 86,54 13,46

Artemisia monosperma, Thymelaea hirsuta 84,21 15,79 60,87 39,13

Anabasis articulata, Thymelaea hirsuta 90,90 9,10 78,79 21,21

43

Oued Mird Acacia raddiana 46,58 53,42 66,67 33,33

Menzel Habib Anarrhinum brevifolium 81,58 18,61 55,17 45,28Seriphidium herba alba 37,08 62,92 40,00 60,00Rhanterium suaveolens 40,00 60,00 47,73 52,27

(a-b)/b différence entre Pérennes et annuelles

4.98 12.53

Différence entre 78 et 2006 31.82/341.82 32.06/358.87

Le taux des annuelles a diminué considérablement dans toutes les formations exceptées dans les formations à Artemisia monosperma et Thymelaea hirsuta d’une part, et Anabasis articulata, Thymelaea hirsuta d’autre part en Egypte. Le tableau 15 est à ce propos fort édifiant. La différence moyenne entre annuelles et pérennes des formations, montre qu’elle ne dépasse pas 5 % en 1978 et 12.5 % en 2006. La variation moyenne du nombre d’annuelles et du nombre de pérennes n’est pas très importante. Si on se limitait à ces résultats, la conclusion serait que la différence entre 1978 et 2006 est négligeable. Un examen plus attentif du tableau fournit des résultats plus probants. Le nombre des annuelles a presque partout diminué, le plus souvent, plus du double de celui des pérennes. A telle enseigne, que les taux des pérennes et des annuelles ont tendance à se resserrer et devenir de plus en plus proches. C’est par exemple le cas des formations à Lygeum spartum, Seriphidium herba alba, Anarrhinum brevifolium et Rhanterium suaveolens.

Le taux de changement (Tab. 17 et Fig. 8 et 8bis) confirme une plus importante régression des annuelles dans l’ensemble des formations.

Tableau 17. Taux des changements des pérennes et annuelles entre les deux périodes

Taux de changement Observatoires Formations % Pérennes % Annuelles

Steppes des Hautes Plaines

Stipa tenacissima -29,41% -74,36% Lygeum spartum -28,57% -69,05% Seriphidium herba alba -19,05% -19,05%

El Omayed

Limoniastrum monopetalum, Anabasis articulata -18,75% -81,25%

Asphodelus microcarpus, Anabasis articulata -16,12% -83,87%

Thymelaea hirsuta, Anabasis articulata +29,03% -70,97%

Artemisia monosperma, Thymelaea hirsuta -25% +75%

Anabasis articulata, Thymelaea hirsuta 46,15% 53,85%

Oued Mird Acacia raddiana -11,76% -61,54%

Menzel Habib

Seriphidium herba alba -36,36% -62,50%

Anarrhinum brevifolium -48,39% -85,71%

Rhanterium suaveolens -11,54% -41,02%

44

-11,76%

-29,41%

-28,57%

-19,05%

-36,36%

-48,39%

-11,54%

-50%

-45%

-40%

-35%

-30%

-25%

-20%

-15%

-10%

-5%

0%

Oued Mird Steppes des HautesPlaines

Menzel Habib

Acacia raddiana Stipa tenacissima

Lygeum spartum Artemisia herba alba

Anarrhinum brevifolium Rhanterium suaveolens

Figure 8. Taux de changement des pérennes au niveau des formations à Oued Mird, Menzel Habib et les Steppes des Hautes Plaines

Figure 8bis. Taux de changement des pérennes au niveau des formations à El Omayed

-18,75% -16,12%

29,03%

-25%

46,15%

-30%

-20%

-10%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

El Omayed

Limoniastrum monopetalum Asphodelus microcarpus Thymelaea hirsuta

Artemisia monosperma Anabasis articulata

Il apparaît que les pérennes jouent un rôle de plus en plus important dans le tapis végétal. Mais cette tendance n’est pas générale et change d’une formation à l’autre. Il est quand même intéressant de noter que les formations les plus appétées comme l’Alfa en Algérie et le Rhanterium suaveolens en Tunisie, voient la part occupée par les pérennes augmenter. Ces résultats, peuvent laisser perplexe. Les annuelles sont de moins en moins fréquentes. Deux explications sont possibles :

Un problème d’échantillonnage, notamment le choix de la période d’échantillonnage. En effet, la période pluvieuse tend de plus en plus à se raccourcir et le cycle de développement des annuelles aurait fini par être entravé (ce qui reste à démontrer). Cette explication serait peu probable si on considère que ces résultats se généralisent à l’ensemble des observatoires.

La sécheresse et la diminution du stock en graines. Les espèces annuelles sont tributaires de la pluviométrie de l’année et sont également sensibles aux

45

cumuls pluviométriques des années précédentes. La région a connu de longues périodes de sécheresse durant les années 80 qui ont contribué à accentuer le surpâturage. Si une annuelle est régulièrement broutée, elle parvient difficilement à fleurir, fructifier et grainer, si bien que le stock en graines finira par diminuer fortement ce qui engendrera une régression des annuelles.

Cette deuxième hypothèse est plus vraisemblable dans le cas algérien. En effet, si le taux en pérennes, augmente, par exemple, dans les formations steppiques à Alfa, ce n’est pas tant que les espèces pérennes sont devenues plus dominantes mais plutôt que les espèces annuelles sont devenues moins fréquentes. Une autre hypothèse serait à vérifier : si le nombre d’espèce pérennes augmente c’est peut être parce que certaines espèces deviennent croissantes en particulier les espèces pérennes non palatables (ex : Astragalus armatus) en prenant la place des bonnes espèces pastorales !!! Il y a alors dégradation qualitative des parcours même si la richesse croit (idem pour le couvert végétal en général). Il faudrait analyser de plus prêt la composition floristique pour le vérifier.

V.2.4- Types biologiques L’évolution des types biologiques est intéressante à prendre en considération car il peut y avoir un équilibre dynamique entre les facteurs écologiques, notamment climatiques et anthropozoïques. Les changements dans les types biologiques indiquent souvent des changements d’état du milieu sous l’action de facteurs écologiques et anthropozoïques. L’augmentation simultanée des taux de thérophytes et des géophytes peut par exemple traduire une adaptation au surpâturage dans un écosystème. V.2.4.1 – Evolution des types biologique à l’échelle globale Pendant la première période on note la dominance de thérophytes (Tableau 18.) puis les chaméphytes en deuxième position et ceci dans tous les observatoires. Les phanérophytes sont très rares de l`ordre de 4,70% dans l`observatoire des steppes des hautes plaines, 2,74% à Oued Mird et totalement absent à Menzel Habib. Les géophytes dominent à Oued Mird et les nanophanérophytes sont présents seulement dans cet observatoire. Dans la deuxième période, les thérophytes diminuent dans l’ensemble des sites alors que les chaméphytes augmentent notamment dans les Steppes des Hautes Plaines et à Oued Mird (Tableau 19). Ces résultats pourraient accréditer l’idée d’une dynamique régressive, mais les changements ne semblent pas très significatifs.

Tableau 18. Les différents types biologiques (1ère période)

Ph NPh Ch G H Th

Steppes des Hautes Plaines

4,70% (11)* 0% (0) 29,06% (68) 4,70% (11) 17,52% (41) 44,02% (103)

El Omayed 7% (5) 0% (0) 46% (32) 27% (19) 20% (14) 47% (62)

Oued Mird 2,74% (2) 15,07% (11) 23,29% (17) 10,96% (8) 9,59% (7) 38,36% (28)

Menzel Habib 0% (0) 0% (0) 24,23% (47) 3,09% (6) 16,49% (32) 56,19% (109)* Entre parenthèses sont représentés les nombres d’espèces par type biologique P : phanérophytes ; NPh : nanophanérophytes ; Ch : chémaphytes ; G : géophytes ; H : hémicryptophytes ; Th : thérophytes

46

Tableau 19. Variation des types biologiques dans l`observatoire sous régional (2eme période)

Ph NPh Ch G H Th

Steppes des Hautes Plaines 2,24% (3) 0% (0) 32,84% (44) 2,24% (3) 25,37% (34) 37,31% (50)

El Omayed 5% (4) 0% (0)) 60% (47 15% (12) 19% (15) 36% (43)Oued Mird 4,44% (2) 22,22% (10) 31,11% (14) 11,11% (5) 6,67% (3) 24,44% (11)Menzel Habib 0% (0) 0% (0) 23,39% (29) 4,84% (6) 17,74% (22) 54,03% (67)

L’examen du tableau 20 et de la figure 9 montrent qu’en Algérie, les géophytes diminuent considérablement (-66,66%). Les chaméphytes et les thérophytes suivent à peu près la même dynamique en Tunisie et en Algérie, ce qui n’est pas le cas des géophytes qui présentent un taux de changement nul, quoique leur nombre d’espèces soit faible. La diminution des chaméphytes excepté dans l’observatoire de El Omayed laisse supposer l’effet d’un surpâturage mais elle devrait être accompagnée d’une diminution des géophytes ce qui n’est pas le cas. L’examen de ces différents tableaux montre toute la difficulté à interpréter des chiffres si on n’a pas le détail de l’information, car ici apparemment les résultats ne sont pas convergents.

Tableau 20. Taux de changement global dans les types biologiques

Oued Mird Steppes des Hautes

Plaines El Omayed Menzel Habib

Nanophanérophytes -9,10% 0 Phanérophytes 0% -15,79% -9,09% 0% Chaméphytes -17,65% -47,06% 136,36% -40,82%

Géophytes -37,50% -66,66% -63,63% 0%

Hémicryptophytes -57,14% -25,64% 9,09% -31,25%

Thérophytes -60,71% -40,21% -172,72% -38,53%

Figure 9. Taux de changement global dans les types biologiques au Maghreb

V.2.4.2– Evolution des types biologiques à l’échelle des formations végétales Les tableaux 21 et 22 représentent les différents types biologiques rencontrés au niveau des différentes formations et ce, pour les deux périodes prises en considération.

-70%

-60%

-50%

-40%

-30%

-20%

-10%

0%

Oued Mird Steppes des HautesPlaines

Menzel Habib

Phanerophytes Chamephytes Géophytes Hemicryptophytes Therophytes Nanophanérophyte

47

Tableau 21. Types biologiques des différentes formations durant la première période

P : phanérophytes ; NPh : nanophanérophytes ; Ch : chémaphytes ; G : géophytes ; H : hémicryptophytes ; Th : thérophytes

Tableau 22. Types biologiques des différentes formations de la deuxième période

Observatoires Formations Ph NPh Ch G H Th

Oued Mird Acacia raddiana 4,4 (2) 22,22(10) 31,11% (14) 11,11 (5) 6,67 (3) 24,44 (11)

Steppes des

Hautes Plaines

Stipa tenacissima 25 (8) 6,25 (2) 37,5 (12) 31,25 (10)

Lygeum spartum 22,73 (5) 4,55 (1) 13,64 (3) 59,09 (13)

Seriphidium herba alba 20,59 (7) 5,88 (2) 23,53 (3) 50,00 (17)

El Omayed

Limoniastrum monopetalum 0 31,57(12) 10,53(4) 13,16(5) 44,74(17)

Asphodelus microcarpus 11,10(4) 30,56(11) 8,34(3) 19,44(7) 30,56(11)

Thymelaea hirsuta 3,85(2) 44,22(23) 15,38(8) 13,56(7) 23,08(12)

Artemisia monosperma 17,4(4) 26,07(6) 8,7(2) 4,35(1) 43,48(10)

Anabasis articulata 6,06(2) 36,36(12) 18,18(6) 12,12(4) 27,28(9)

Menzel Habib Anarrhinum brevifolium 34,21(13) 2,63 (1) 18,42 (7) 44,74 (17)

Observatoires Formations Ph NPh Ch G H Th

Steppes des HautesPlaines (1978)

Stipa tenacissima 19,18 (14) 6,85 (5) 20,55 (15) 53,42 (39)

Lygeum spartum 20,29 (14) 2,90 (2) 15,94 (11) 60,87 (42)

Seriphidium herba alba

19,05 (8) 7,14 (3) 23,81 (10) 50 (21)

Oued Mird Acacia raddiana 2,74 (2) 15,07 (11) 23,29 (17) 10,96 (8) 9,59 (7) 38,36 (28)

El Omayed

Limoniastrum monopetalum

5,55(3) 0 25,92(14) 7,40(4) 5,55(3) 55,55(30)

Asphodelus microcarpus

5,97(4) 0 16,42(11) 14,93(10) 8,95(6) 53,73(36)

Thymelaea hirsuta

4,61(3) 0 27,69(18) 13,85(9) 9,23(6) 44,62(29)

Artemisia monosperma

10,54(2) 0 47,34(9) 26,32(5) 0 15,80(3)

Anabasis articulata

16,66(3) 0 55,56(10) 11,11(2) 5,56(1) 11,11(2)

Menzel Habib

Anarrhinum brevifolium

48,72 (19) 0,00 (0) 20,51 (8) 30,77 (12)

Seriphidium herba alba

16,67 (15) 4,44 (4) 14,44 (13) 64,44 (58)

Rhanterium suaveolens

20 (13) 3,077 (13) 16,923 (11) 60 (39)

48

Seriphidium herba alba 25,84 (23) 5,62 (5) 8,99 (8) 59,55 (53)

Rhanterium suaveolens 34,38 (22) 1,56 (1) 10,94 (7) 53,13 (34)

Remarque : Les valeurs brutes (nombre d’espèces par types biologiques) sont entre les parenthèses

Durant la première période, les thérophytes dominent dans toutes les formations végétales, allant de 38,36% dans les formations à Acacia raddiana à Oued Mird, jusqu’à 64.44% dans les formations à Seriphidium herba alba à Menzel Habib. Les hémicryptophytes sont moyennement importants, sauf dans les formations à Acacia raddiana. Il en est de même pour les chaméphytes avec une légère augmentation à Oued Mird et Menzel Habib au niveau des formations à Anarrhinum brevifolium. Les géophytes sont plus rares, leur taux ne dépasse pas 11 %. En ce qui concerne les phanérophytes, on observe un très faible pourcentage à Oued Mird tandis que l’observatoire de El Omayed est caractérisé par ce type biologique.

La deuxième période est aussi caractérisée par une domination des thérophytes, mais, globalement, leur importance dans le tapis végétal décroît. En effet, dans les formations à Seriphidium herba alba, Rhanterium suaveolens et Anarrhinum brevifolium de l`observatoire de Menzel Habib ainsi que les formations à Seriphidium herba alba et Lygeum spartum, des steppes des hautes plaines, présentent un taux moins élevé des thérophytes que dans la première période. On note dans les formations à Stipa tenacissima, une presque égalité entre les thérophytes et les hémicryptophytes suivie d’une dominance moyenne des chamephytes. A Oued Mird, le type biologique dominant est constitué de chaméphytes.

V.2.4.3– Taux de Changement des types biologiques dans les différentes formations

L’examen détaillé des taux de changements au niveau des principales formations végétales dans les différents observatoires (Tab. 23, fig. 10) a donné les observations suivantes :

Dans les formations à Acacia raddiana, les taux de changement des thérophytes et des hémicryptophytes sont les plus importants avec une stabilité dans le taux des phanérophytes.

Dans les steppes des hautes plaines, les formations à Stipa tenacissima et Lygeum spartum présentent un taux de changement extrêmement important pour les thérophytes (74%), les chaméphytes (60%) et les géophytes (60%). Les formations végétales à Seriphidium herba alba semblent les plus préservées comparées aux autres formations, en effet le taux de changement des différents types biologiques sont moyens à faibles, sauf en ce qui concerne les géophytes. Ce résultat est curieux car ces dernières, de part leur biologie, devraient être préservées de la dent de l’animal.

A Menzel Habib, les formations à Anarrhinum brevifolium subissent peu de changements, hormis celui du taux des thérophytes estimé à 41 % qui reste inférieur en valeur absolue relativement à celui des Hautes plaines steppiques. Les formations à Seriphidium herba alba présentent au contraire un taux de changement élevé des chaméphytes. Le taux de diminution est moyen pour les hémicryptophytes et géophytes. Le taux de changement des thérophytes est par contre très faible. Dans les formations à Rhanterium suaveolens, les deux tiers des chaméphytes ont diminué et près de la moitié de géophytes. Le tiers des hémicryptophytes a également disparu. Par contre, le taux de thérophytes a très faiblement diminué.

A El Omayed, les taux de thérophyes et de géophytes ont particulièrement diminué dans la plupart des formations, seul les hémicryptophytes semblent avoir augmenté. D’une manière générale, les résultats sont très variables d’une formation végétales à l’autre.

49

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

Acaciaraddiana

Stipatenacissima

Lygeumspartum

Artemisiaherba alba

Anarrhinumbrevifolium

Artemisiaherba alba

Rhanteriumsuaveolens

Oued Mird Steppes des Hautes Plaines (1978) Menzel Habib (1978)

Panerophytes nanophanerophytes Chamephytes Geophytes Hemicryptophytes Thérophytes

En résumé, il apparaît que la diminution des géophytes et des thérophytes et dans une moindre mesure les chaméphytes et hémicryptophytes a été plus forte dans les steppes du sud oranais, ce qui pourrait traduire un impact de surpâturage plus important dans cet observatoire ; les géophytes notamment étant particulièrement sensibles à l’action du surpâturage.

Tableau 23. Taux de changement des types biologiques au niveau des formations végétales

Observatoires Formations Ph NPh Ch G H Th

Steppes des

Hautes Plaines

Stipa tenacissima - 60 -60 -20 -74,36

Lygeum spartum -64,28 -50 -72,73 -69,05

Seriphidium herba alba -12,5 -33,33 -20 -19,05

Oued Mird Acacia raddiana 0 -9,1 -17,65 -37,5 -57,14 -60,71

El Omayed

Limoniastrum monopetalum -11,54 0 -7,69 0 +7,69 -88,46

Asphodelus microcarpus 0 0 0 -22,58 3,23 -80,64

Thymelaea hirsuta -7,69 0 38,46 -7,69 7,69 -130,77

Artemisia monosperma 50 0 -75 -75 25 175

Anabasis articulata 5,88 0 11,76 23,53 17,65 41,18

Menzel Habib Anarrhinum brevifolium -31,58 0 -12,5 -41,67

Seriphidium herba alba -53,33 -25 -38,48 -8,62

Rhanterium suaveolens -69,23 -50 -36,36 -12,82

Figure 10. Taux de Changement des types biologiques dans les différentes formations au Maghreb

50

V.2.5– Détermination des types biogéographiques V.2.5.1 - Evolution des types biogéographiques a l’échelle globale L’idée est d’établir une comparaison entre les types biogéographiques à affinité écologique « humides » comme ceux des espèces méditerranéennes ou européennes et ceux à affinité écologique « chaude » comme les espèces saharo sindiennes. Ce rapport peut nous aider à voir la part éventuelle du climat dans la migration des flores. En effet, dans l’hypothèse d’une aridification du milieu, les régions septentrionales, traditionnellement peuplées d’espèces méditerranéennes, se retrouvent progressivement envahies par les espèces sahariennes. Un autre paramètre intéressant est de suivre le taux d’endémiques. La région subit elle une réduction du nombre d’endémiques ? Dans ce cas, il faudrait remédier à cette situation diligemment. Pour ce faire, vu le nombre important de catégories biogéographiques nous n’avons retenu que celles à affinité méditerranéenne et saharienne. Tous les types méditerranéens et sahariens au sens large ont été regroupés. Les endémiques malgré leur appartenance à l’un ou l’autre des ces types y ont été exclues. L’observatoire de Oued-Mird situé au sud-ouest du Maroc est caractérisé par une végétation présaharienne. L`élément biogéographique dominant est le Saharien, suivi de l`Endémique Saharien, le Saharien et l`élément Méditerranéen dont la présence ne fait que rappeler l`appartenance de l’Observatoire à la région Méditerranéenne (Tab. 24). L’observatoire des Steppes des Hautes Plaines présente un cortège floristique surtout formé d`éléments méditerranéens. On y trouve peu d`éléments endémiques, et peu de Saharien ce qui est normal. L’observatoire de Menzel Habib est la partie de l’observatoire sous régional où domine l’élément Saharien et l’Endémique Saharien, ce qui traduit le caractère xérique de la station. Lors de la deuxième période (Tab. 25) nous n’observons pas de changements majeurs à Oued Mird. Par contre, dans l’observatoire des Hautes plaines, nous observons une diminution très importante des méditerranéennes qui passent de 46.58 % à 25.37%, ce qui pourrait traduire une aridification du climat. Les données n’ont pas été traitées dans l’observatoire de El Omayed.

Tableau 24. Types biogéographiques de la première période

Observatoires Méd End End-NA End-Alg End-S-Mar End-Sah Sah

Steppes des Hautes Plaines (1978) 46,58 10,7 5,13 0,43 13,68

Oued Mird (2000) 8,219 1,37 2,74 2,74 9,59 30,14

Menzel Habib (1978) 25,26 1,03 7,73 16

Méd : méditerranéen ; End : Endémique ; End-NA : Endémique Nord Africaine ; End-Alg : endémique algérien ; End-S-Mar : Endémique Sud Marocain ; End-Sah : Endémique saharien ; Sah : Saharien.

51

Tableau 25. Types biogéographiques de la deuxième période

Les autres catégories ne sont pas significativement différentes, en particulier nous n’observons pas d’augmentation des sahariennes qui confirmerait l’hypothèse de l’aridification. Les endémiques ne présentent qu’un faible nombre d’espèces ce qui a comme corollaire qu’un faible changement dans le nombre d’espèces peut se traduire par des taux de changements importants. A Menzel Habib en plus de la dominance du Saharien et du Méditerranéen, l’augmentation des d`Endémiques Nord Africaines laisse à supposer que cet observatoire représente une zone de transition entre le nord et le sud.

V.2.5.2– Evolution des types biogéographiques à l’échelle des formations Au niveau des formations végétales, pendant la première période (Tab. 26), la forte contribution de l’élément Méditerranéen dans la constitution du couvert végétal est nettement perceptible, avec une faible présence des éléments Endémiques, Endémiques Nord Africaines et du Saharo sindien au niveau des steppes des hautes plaines. Au niveau de Menzel Habib, l’élément méditerranéen est moins présent, et l’élément saharien plus fréquent du fait de l’aridité du climat.

Tableau 26. Types biogéographiques dans les formations principales (première période)

Observatoires Formations Med End End-NA Sah Steppes des Hautes Plaines Stipa tenacissima 39,7 8,22 6,85 5,48

Lygeum spartum 52,9 10 7,14 Seriphidium herba alba 61,9 4,76 4,76

Menzel Habib Anarrhinum brevifolium 34,2 2,63 18,42 31,58 Seriphidium herba alba 38,2 10,11 22,47 Rhanterium suaveolens 38,5 15,38 24,62

La deuxième période (Tab. 26) est aussi caractérisée par une diminution non significative de l’élément méditerranéen dans les deux observatoires mais il peut exister une forte différence d’une formation à l’autre. Ainsi, la formation à Armoise a vu son effectif de méditerranéennes diminuer de moitié. Le nombre d’éléments endémiques a également changé, mais le changement ne montre aucune direction palpable.

Tableau 26. Types biogéographiques dans les formations principales (deuxième période)

Observatoires Med End End-NA End-Alg End-S-Mar End-Sah Sah

Steppes des Hautes Plaines (2005) 25,37 5,97 3,73 5,22 12,69

Oued Mird (2006) 4,44 2,22 4,44 4,44 8,89 26,67

Menzel Habib (2004) 33,87 0,81 12,1 31,5

52

Observatoires Formations Méd End End-NA Sah Steppes des Hautes Plaines Stipa tenacissima 47,06 2,94 2,94 14,706

Lygeum spartum 43,48 4,35 8,6957 Seriphidium herba alba 31,25 3,13 6,25

Menzel Habib Anarrhinum brevifolium 34,48 13,8 31

Seriphidium herba alba 37,14 14,3 25,7 Rhanterium suaveolens 29,55 20,5 34,1

Il apparaît que les types biogéographiques, dans le présent cas, c’est à dire sans distinction entre pérennes et annuelles ne semblent pas indiqués pour constituer un indicateur de suivi de la dégradation. Par contre, les observatoires sont bien caractérisés par des espèces d’affinité méditerranéenne et d’un taux d’endémisme remarquable.

Ces résultats viennent cependant confirmé les tendances observées à l’échelle de la sous-région d'Afrique du Nord par Le Houérou (1995) qui a montré que parmi les 2630 espèces végétales vasculaires présentes dans les steppes maghrébines, 60 % sont des espèces d’affinité méditerranéenne et 30 % d’affinité tropicale.

V.2.6- Indices de diversité

En regard de la disponibilité des données, ces indices n’ont pas pu être calculés dans le cas de la présente étude.

V.2.7- Enjeux et conservation de la diversité végétale dans les observatoires d’Afrique du Nord

Comme le souligne le rapport GEO4, le bassin méditerranéen fait partie des régions les plus menacées par la perte de biodiversité (PNUE, 2007). En particulier, une partie du point chaud ou « hot spot » du bassin méditerranéen, qui abrite quelque 25 000 espèces de plantes et 14 genres endémiques, se trouve en Afrique (Quézel et al, 1999). Ainsi, l’inventaire de la diversité végétale est un enjeu majeur et les observatoires ROSELT/OSS contribuent largement à renforcer les connaissances sur la flore des zones arides méditerranéennes.

A El Omayed, parmi les espèces végétales devant être particulièrement protégées, citons des espèces d'intérêt pastoral comme Plantago albicans et Artemisia monosperma, des fabacées (fixatrices d'azote) et des espèces fixatrices de sable telles que Thymelaea hirsuta et Anabasis articulata. Vingt-six espèces végétales sont inscrites sur la liste rouge nationale. Les dangers encourus par la biodiversité dans cet observatoire sont essentiellement représentés par la destruction des habitats et la surexploitation des ressources qu'elle représente. La chasse non contrôlée met en péril des espèces animales qui sont consommées localement ou bien vendues, comme les Cailles. Les chercheurs impliqués proposent, en vue de limiter la destruction de la diversité animale, que les lois limitant la chasse soient renforcées. La végétation est soumise au surpâturage. De plus, les plantes ligneuses sont utilisées par les bédouins comme combustible et certaines espèces sont récoltées et vendues à des fins médicinales. Des études d'évaluation des ressources biologiques et d'aménagement pastoraux ont été conduites dans la réserve de biosphère mais nécessitent encore une mise en œuvre effective.

Dans l’observatoire de Haddej Bou Hedma, l'inventaire floristique réalisé durant les années 2000 et 2001 dans une partie de l'observatoire (parcelle de Haddej, zone 3 du Parc) a recensé un total de 56 espèces, ce qui représente moins de 20% de la richesse potentielle de

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l’ensemble du Parc (Schoenenberger, 1987). Ceci s'expliquerait notamment par la sécheresse : 27 et 86 mm respectivement enregistrés pour ces deux années contre une moyenne annuelle de 150 mm/an. La richesse relativement plus grande dans la parcelle clôturée montre les effets bénéfiques de la protection: 56 espèces ont été relevées dans les terrains protégés et seulement 26, des annuelles pour la plupart, signe de dégradation (thérophytistion), à l’extérieur. Parmi les actions de destruction par exploitation, le prélèvement du bois d'œuvre ou de chauffe dans les peuplements d'Acacia raddiana constitue la première menace. Cette action tend à s'amplifier dans les environs des villages où des coupes de branches voire des coupes rases ont été observées. Les estimations de consommation de bois, toutes espèces confondues, donnent un chiffre de l'ordre de 0,5 kg de matériel ligneux par habitant et par jour, soit une quantité prélevée d'environ 160 tonnes/an. Les autres espèces n'échappent pas à ce prélèvement; c'est le cas de Stipagrostis pungens qui est utilisée comme fourrage grossier, comme combustible ou pour la confection des toits des maisons. Le surpâturage met en péril les ressources phytogénétiques. Les plantules d'Acacia raddiana sont systématiquement éradiquées par le pâturage dont la pression est croissante. Des observations semblent mettre en évidence des attaques parasitaires des graines d’Acacia. L’éradication des plantules et attaques parasitaires limitant les capacités germinatives et par suite la reproduction de l’Acacia raddiana ont été signalées depuis longtemps dans d’autres sites depuis 1887 et 1889 (Grouzis et Le Floc’h, 2003).

Concernant l’observatoire de Menzel Habib, quelques pieds d’Acacia raddiana peuvent être observés de manière dispersée. La steppe arborée a ainsi été remplacée par des formations steppiques caractérisées par des ligneux bas (chaméphytes) et graminées pérennes. Malheureusement, le surpâturage entraîne la disparition progressive des bonnes espèces pastorales telles que Stipa lagascae au profit d’espèces non ou peu palatables (Astragalus armatus, Peganum harmala).

Dans l’ensemble des observatoires, comme nous avons pu le voir, il existe une grande diversité de biotopes et donc de formations végétales inféodées à différents types de sol mais aussi à la région d’Afrique du Nord. Le taux d’endémisme y est important (Tableau 27).

En résumé, les différents observatoires comportent des habitats et une flore diversifiées eu égard aux contraintes du milieu et à la pression anthropique qu'ils subissent. Trois d’entre eux ont un statut de site d'intérêt biologique (Oued Mird), de parc (Haddej Bou Hedma) ou de réserve (El Omayed), où la biodiversité bénéficie sinon d'une protection du moins d'un minimum de contrôle d’exploitation leur conférant des conditions privilégiées. L’intérêt de cette situation vient de la possibilité de comparer l’évolution des écosystèmes protégés et celles des écosystèmes soumis à des pressions d'exploitation anthropique. Ceci permet de mieux cerner et de mieux comprendre certains mécanismes fonctionnels et dynamiques pouvant produire des indicateurs pertinents de tendances à long terme.

Les deux observatoires de Haddej-Bou Hedma et de Oued Mird ont un dénominateur commun qui est l'existence de peuplements relativement denses d'Acacia raddiana que les deux pays tentent de protéger ou de développer. Le terme "désertification" a été utilisé pour la première fois (Lavauden, 1927) dans le Bled Talah à propos de cette essence dont la dégradation avait déjà attiré l'attention au début du siècle dernier. Selon Boudy (1950), une végétation de ce type aurait couvert "tout le Sud tunisien à l'époque romaine". Cette hypothèse serait exagérée pour Le Houérou (1969). Cependant la possibilité d'une extension plus large serait confortée par la présence d'individus ou groupes isolés dans les régions voisines ainsi que par la toponymie arabe désignant cette essence dans le Centre-Sud tunisien (Le Floc'h et Grouzis, 2003). L'importance de l'Acacia raddiana, un des arbres les plus xérophiles, et son intérêt dans la lutte contre la désertification est mise en évidence par la monographie qui lui est consacrée par Grouzis et Le Floc'h (2003). Cet ouvrage constitue une mise au point des connaissances actuelles sur la distribution, la taxonomie et les usages de cette essence. Il met en évidence sa diversité génétique, la possibilité de production de plants par microbouturage et les techniques

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de multiplication en pépinière. L'ouvrage met en relief le fonctionnement de l'Acacia raddiana au plan physiologique, ses interactions avec les micro-organismes pour la fixation d'azote notamment.

Le tableau 3 donne la liste des espèces qui nécessitent des mesures de protection en raison de leur caractère menacé, vulnérable ou rare. Ces catégories sont inspirées de celles adoptées au plan international (IUCN). Les critères sont cependant considérés à l'échelle locale ou régionale en fonction de l'expérience. La liste est issue d'une évaluation sur la base de cortèges floristiques inventoriés dans les observatoires mais également potentiels comme à Haddej-Bou Hedma. Rappelons que dans cet observatoire ainsi que celui de Oued Mird, les conditions de sécheresse ayant marqué la période d'observation n’ont permis de recenser qu’une partie de la diversité floristique. Cette liste est donc appelée à être contrôlée et complétée au fur et à mesure des observations.

Tableau 27.- Liste des espèces végétales nécessitant des mesures de protection dans les observatoires caractérisés par les peuplements à Acacia tortilis subsp. raddiana (adapté de ROSELT/OSS, 2002, non publié) Détermination de l’endémisme à partir des flores et études (Quézel et Santa 1962 ; Pottier-Alapetite 1979- 1981 ; Le Houérou 1995 ; Boulos 2002) EN : en danger ou menacée, VU : Vulnérable, RA : rare et IN : indéterminée (appartenant à une des catégories précédentes).

EGYPTE MAROC TUNISIE

ESPECES El

Omayed Oued Mird

Haddej-Bou

Hedma

Menzel Habib1

Endémique

Catégorie

Acacia tortilis ssp. raddiana X X X X IN Aegialophila pumilio X VU Aegilops ventricosa X IN Aizoon hispanicum X RA Allium roseum X X IN Anchusa azurea X IN Anacyclus cyrtolepidioides X End N-A IN Anarrhinum brevifolium

X End Tuniso-

Lybienne IN

Anvillea radiata X X IN Argyrolobium uniflorum X X X VU Artemisia herba alba X X X IN Asparagus stipularis (A. horridus) X RA Asphodelus refractus X X IN Astragalus armatus Willd. subsp. armatus

X End N-A

IN

Brachypodium distachyum X IN Capparis spinosa X RA Caralluma europaea ssp. europaeae

X IN

Cenchrus ciliaris X X IN Centaurea furfuracea X End IN Colchicum ritchii X VU Consolida pubescens (Delphinium pubescens)

X IN

Convolvulus althaeoides X VU Conyza stricta (Erigeron triloba) X RA Coronilla scorpioides X IN

1 Extrait de la thèse de Jauffret 2001

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Crepis vesicaria ssp. X IN Daucus syrticus X End N-A IN Delphinium peregrinum X X IN Deverra denudata X X End N-A VU Deverra tortuosa X X End N-A VU Dipcadi serotinum X X RA Diplotaxis harra X IN Diplotaxis simplex X End N-A IN Ebenus armitagei X EN Echium sericeum X VU Ephedra sp. X X VU Equisetum ramosissimum X RA Erodium glaucophyllum X End Méd IN Euphorbia bivonae

X End N-A +

Sicile EN

Euphorbia granulata X RA Euphorbia paralios X VU Euphorbia retusa X X End Sah. IN Farsetia aegyptiaca X IN Farsetia hamiltonii X IN Ferula tingitana X RA Gagea reticulata X RA Globularia alypum X RA Haplophyllum tuberculatum X X IN Hedysarum carnosum X IN Hedysarum spinosissimum X X IN Helianthemum sp. X VU Helianthemum kahiricum X VU Helianthemum lippii X VU Helianthemum sessiliflorum X VU Hippocrepis multisiliquosa X X IN Hippocrepis unisiliquosa X IN Hypecoum littorale (H. Geslini) X End N-A IN Hypecoum pendulum X IN Hypochæris achyrophorus X IN Hypochæris glabra X End IN Imperata cylindrica X VU Juniperus phoenicea X IN Kickxia aegyptiaca (Linaria aegyptiaca)

X X X IN

Lactuca serriola X RA Lavandula sp. X X VU Leuzea conifera X RA Limonium lobatum (L. thouinii) X IN Lobularia libyca X X RA Lobularia maritima X IN Loeflingia hispanica ssp. hispanica X IN Lotus sp. X VU Lotus creticus X VU Malcolmia nana

X End Egypte

– Libye -Tunisie

IN

Malva nicaensis X RA Malva parviflora X RA Marrubium deserti End N-A IN Matthiola capiomontiana (Lonchophora capiomontana)

X End E. N-A RA

Medicago monspelliaca (Trigonella X RA

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monspelliaca) Medicago polyceratia (Trigonella polycerata)

X IN

Moltkiopsis ciliata X EN Muricaria prostrata X End N-A IN Narcissus tazetta X IN Nitraria retusa X X IN Notoceras bicorne X RA Olea europaea subsp. oleaster X RA Ononis natrix ssp.falcata X X End IN Ononis natrix ssp.filifolia X X End IN Ononis natrix ssp.polyclada X X End IN Ononis sicula X End RA Onopordum arenarium X End N-A IN

Onopordum espinae X End Egypte

– Libye -Tunisie

IN

Ophioglossum polyphyllum X RA Otanthus maritimus X EN Pancratium maritimum X VU Pancratium sickenbergeri X EN Paronychia argentea X IN Periploca angustifolia (P. laevigata)

X IN

Phagnalon sp. X RA Phlomis floccosa X RA Picris asplenioides X End Alg-Tun IN Pistacia atlantica X End N-A VU Pistacia lentiscus X RA Plantago amplexicaulis X RA Polygonum maritimum X VU Prasium majus X X VU/RA Pteranthus dichotomus X RA Reichardia tingitana X IN Reseda Alphonsi X End Sah IN Retama Retam X X X X VU/EN Rhamnus lycioides X End N-A VU Rhanterium suaveolens X End N-A Rhus tripartita X X VU Rosmarinus officinalis X X VU Rumex sp. X RA Saccharum Ravennae X IN Scilla peruviana X RA Scilla villosa

X End Egypte-

Libye-Tunisie

IN

Scorpiurus muricatus X RA Scorzonera alexandrina X EN Scorzonera undulata X X VU Sedum sediforme X IN Silene arenarioides X End IN Sonchus tenerrimus X RA Stipa lagascae X X VU Stipa tenacissima X X VU Stipagrostis pungens (Aristida pungens)

X X X

VU

Teucrium polium X X VU Thymus algeriensis (T. hirtus) X X End N-A VU

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Tripodion tetraphyllum (Anthyllis tetraphylla )

X

RA

Vaccaria pyramidata X EN Ziziphus lotus ssp. lotus X X IN

Les relevés effectués dans les observatoires ROSELT/OSS ont permis d’établir une liste de 130 espèces menacées (vulnérables, rare, en danger) parmi lesquelles on trouve 31 espèces endémiques. A l’échelle des observatoires, l’endémisme représente près de 24% du cortège floristique nécessitant des mesures de protection particulières.

Il est intéressant de noter que les résultats s’apparente au pourcentage global relevé dans l’étude sous-régionale de Le Houérou (1995) qui dénombre 687 espèces endémiques caractéristiques des zones steppiques nord-africaines. Sur un nombre total de 2630 espèces recensées dans les steppes nord-africaines, le taux d’endémisme s’élève à 26% (Le Houérou 1995). Ceci laisse penser que quelle que soit l’échelle la richesse floristique est élevée et qu’un patrimoine végétal original existe dans la sous-région. Il est d’autant plus important d’inventorier ce cortège floristique afin de mettre en place des stratégies nationales voire sous-régionales de préservation et de conservation des espèces endémiques et/ou menacées.

VI- SYNTHESE DES RESULTATS ET DISCUSSION

VI.1- PRINCIPALES TENDANCES

Le calcul des différents indicateurs a permis de tirer quelques conclusions intéressantes sur le fonctionnement des systèmes écologiques en Afrique du Nord soumis à une double pression climatique et anthropique. Ainsi, à l’échelle de la sous-région, on constate que :

l’évolution de l’occupation des sols est spécifique du contexte social et économique de chaque observatoire et qu’aucune tendance ne peut être dégagée. Ce paramètre ne constitue donc pas un indicateur fiable et pertinent pour une analyse régionale ;

les modification profonde du nombre de formations végétales affecte 3 observatoires sur quatre avec l’apparition de faciès de dégradation caractérisé par la raréfaction des espèces à bonne valeur pastorale ou à bonne valeur calorifique et l’augmentation des espèces peu ou pas palatables ou des espèces post-culturales, réduisant ainsi la qualité des parcours ou l’apparition ;

le taux de recouvrement en tant qu'indicateur de dégradation est indiscutable du moins sur le plan environnemental dans des régions similaires menacées par la désertification. La significativité de ce paramètre est cependant réduite sur le plan pastoral s'il n'est pas accompagné d'informations supplémentaires sur le cortège floristique ;

l’indice de Shannon et celui de Hill sont les plus pertinents pour le suivi diachronique de l’évolution de la diversité du biotope au niveau des observatoires nord africains ; celle-ci augmentant avec la perturbation et diminuant sous l’effet de la mise en défens ;

la phytomasse et le coefficient d’efficacité des pluies, bien que significativement corrélés au type de formations végétales, ont diminué significativement avec le temps, ce qui témoigne d’une dégradation de la production végétale général ;

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une tendance à la dégradation de la richesse floristique concernant l’ensemble du Maghreb, et probablement de l’Afrique du Nord ;

considérant les types biologiques, on constate que les pérennes jouent un rôle de plus en plus important dans le tapis végétal même si leur contribution est variable d’une formation végétale à l’autre alors que les annuelles sont de moins en moins fréquentes ;

les types biogéographiques, dans le présent cas, c’est à dire sans distinction entre pérennes et annuelles, ne semblent pas indiqués pour constituer un indicateur de suivi de la dégradation ;

les espèces endémiques et/ou menacées représentent une part importante de la richesse floristique globale des observatoires.

Les indicateurs calculés dans le cadre de cette étude sous-régionale ont pu mettre en exergue la pertinence de certain pour évaluer l’évolution de la dégradation des terres au cours du temps dans différents observatoires. Ainsi à l’échelle de la sous-région d’Afrique du Nord et depuis une trentaine d’années, on assiste à la dégradation des terres de parcours qui se manifeste essentiellement par la fragmentation du paysage (augmentation de la diversité paysagère avec la dégradation) et la modification des formations végétales tant sur le plan qualitatif que quantitatif. En effet, on observe au cours du temps une modification de la diversité végétale (raréfaction des bonnes espèces pastorales ; augmentation des espèces non palatables et des espèces post-culturales) ainsi que la diminution de la richesse spécifique (nombre d’espèces). Par ailleurs, le couvert végétal global et la phytomasse diminue significativement avec la dégradation. Ces changements sont essentiellement dus à l’action combinée des actions anthropiques et de la sécheresse.

Les indicateurs choisis sont d’autant plus pertinents qu’ils sont simples à calculer et que la plupart des observatoires possèdent des données anciennes et actuelles pour le faire. Cependant, nous avons rencontrés quelques difficultés pour intégrer les données / indicateurs de l’observatoire d’El Omayed et de Oued Mird dont les écoles de pensées sont différentes. Les efforts doivent donc être poursuivis pour harmoniser les méthodologies de collecte et de traitement des données à l’échelle de la sous-région. La mise à disposition du guide méthodologique ROSELT/OSS en français et anglais permettra de pallier aux insuffisances méthodologiques et de renforcer la mise en place des protocoles de collecte des données sur le terrain selon les mêmes approches.

Enfin, si les résultats obtenus sont prometteurs, on ne peut pas prétendre à l’extrapolation de ceux-ci à l’ensemble de la sous-région. La confirmation des tendances obtenues ne pourra se faire qu’en multipliant le nombre d’observatoires sur les territoires nationaux, notamment par la mise en place de Dispositifs Nationaux de Surveillance Environnementale. L’extrapolation aux zones voisines des observatoires locaux ne pourra se faire quant à elle avec le développement des recherches notamment à travers l’utilisation des données spatiales. VI.2- DEGRE DE PERTINENCE ET HIERARCHISATION DES INDICATEURS L’étude menée à l’échelle sous-régionale a permis de mettre en évidence la qualité et la pertinence des indicateurs testés. En effet, l’analyse sous-régionale a permis de confirmer en grande partie les résultats obtenus antérieurement dans l’observatoire ROSELT/OSS de Menzel Habib qui avait fait l’objet d’une étude approfondie sur les indicateurs des changements à long terme (Jauffret 2001) et dont les principaux résultats avaient été publiés dans la collection ROSELT/OSS (Contribution Technique n°4, ROSELT/OSS 2004). Les indicateurs de suivi de la désertification qui ont été validés et qui constituent le kit minimum d’indicateurs sont les suivants :

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- les changements physionomiques (issus de la carte d’occupation des terres ou des cartes de végétation)

- les modifications d’occupation des sols - le recouvrement de la végétation - la phytomasse - la composition floristique - la richesse spécifique - les types biologiques.

Il est donc essentiel de collecter les données nécessaires à l’élaboration de tels indicateurs, confirmant ainsi les orientations méthodologiques proposées dans le guide végétation. Après une dizaine d’années de fonctionnement, le réseau ROSELT/OSS a pu valider les indicateurs de la dégradation des terres et de la biodiversité et mettre en place les méthodologies de collecte et de traitement harmonisées des données. Le kit minimum de données écologiques relative à la flore, la végétation et l’occupation des terres est donc validé et la collecte des données obligatoires telle que préconisée dans le guide végétation (Tableau 28).

Tableau 28. Validation d’indicateurs écologiques analytiques des changements à long terme dans les écosystèmes arides nord-africains

Légende : Intérêt relatif des indicateurs : * faible, ** bon, *** très bon

Pertinence des indicateurs

A l’échelle sous-régionale de l’Afrique du

Nord

A l’échelle de l’observatoire ROSELT/OSS de Menzel Habib,

(CT4, ROSELT/OSS 2004 ; Jauffret 2001)

Paramètres à relever selon le

guide méthodologique flore - végétation

Indicateurs issus de la carte d’occupation des terres (COT)

Changements physionomiques (issus des cartes de végétation) *** *** Obligatoire

Proportion des types d’utilisation des terres (terres cultivées vs. terres de parcours)

* *** Obligatoire

Recouvrement de la végétation *** *** Obligatoire

Diversité des biotopes *** Non étudié Recommandé

Phytomasse *** *** Recommandé

Coefficient d’Efficacité des Pluies (CEP) ** Non étudié Pas de

recommandations

Valeur pastorale En cours d’étude Non étudié Obligatoire

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Indicateurs de la biodiversité

Composition floristique *** *** Obligatoire

Richesse spécifique *** *** Obligatoire

Types biologiques *** *** Obligatoire

Types biogéographiques * Non étudié Pas de

recommandations

Rareté / Endémisme * Non étudié Pas de

recommandations

Indices de diversité Non pas été calculés * Recommandé

VII- CONCLUSION - RECOMMANDATIONS Grâce à ce travail de synthèse à l’échelle sous-régionale de l’Afrique du Nord, un premier kit minimum de données et d’indicateurs écologiques relatifs à la flore, la végétation et l’occupation des terres et des sols a été validé. La mise en évidence de tendances d’évolution écologique semblables à l’échelle sous-régionale a montré l’intérêt de poursuivre les analyses à cette échelle et de compléter les études en poursuivant l’harmonisation des méthodologies de collecte des données permettant les comparaisons entre différentes situations écologiques et au cours du temps.

Par ailleurs, soulignons que les interprétations concernant l’évolution des différents indicateurs pourraient être améliorés en croisant les données écologiques aux données socio-économiques et climatiques. Ceci permettrait de confirmer les hypothèses visant à expliquer les évolutions observées, notamment d’identifier la part respective de l’impact du climat et des activités humaines sur la flore et la végétation.

Enfin, certains paramètres comme la valeur pastorale établie à partir des indices d’appétabilité, encore en cours d’étude, permettrait de préciser les changements qualitatifs intervenus en quelques décennies à l’échelle de l’Afrique du Nord. Les premières analyses portant sur les indices spécifiques en utilisant de simples listes floristiques sans pondération par les fréquences centésimales ne suffisent pas à montrer la tendance à la disparition des bonnes espèces palatables. Il s’avère donc important de pondérer les indices par les fréquences centésimales. Cette analyse doit faire l’objet de travaux de recherche ultérieur.

Pour conclure, les résultats déjà obtenus militent en faveur de la poursuite des travaux du réseau ROSELT/OSS et en particulier, de l’utilisation / intégration des résultats de cette synthèse dans les Dispositifs Nationaux de Suivi Environnementale (DNSE) en cours de formalisation, notamment en Algérie et en Tunisie.

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