Chapitre 2 : Sites d’études et méthodologie
5. Méthodologie
5. Méthodologie
5.1Relevés de végétation
5.1.1 Relevés des sites expérimentaux
Dans le but d’avoir une méthodologie précise objective et reproductible, l’ensemble des relevés effectués sur nos sites expérimentaux l’ont été en utilisant la méthode du point-contact (Stampfli, 1992, 1991). Le quadrat de base pour cette méthode est une surface d’un m² et possède un quadrillage à 16 points espacés de 25 cm. L’ensemble de nos suivis, sur le Parc des Barails et l’Île de Raymond, ont été effectués sur une surface totale de 4 m² positionnée au centre de chaque unité expérimentale (une unité expérimentale étant un plot de 16 m² pour l’expérimentation au Parc des Barails, Chapitre 3, et une placette de 100 m² pour l’expérimentation sur l’Île de Raymond, Chapitre 4). Au total, 64 points ont été suivis pour chaque unité expérimentale. Au niveau de ces points une tige métallique a été placée verticalement. Les espèces en contact avec cette tige ont été notées et avaient un coefficient de 1. Les espèces qui n’étaient pas en contact avec la tige mais présentes dans le quadrat ont également été notées et un coefficient de 0,5 leur a été attribué, et, dans le cas de l’expérimentation sur le Parc des Barails un coefficient de 0.25 a été attribué aux espèces présentes dans le carré expérimental hors de la surface totale relevée.
5.1.2 Relevés des sites de références
Les relevés de végétations des sites de références, prairies de la RNBB et de Cadaujac, avaient pour objectif la caractérisation des communautés végétales (principales espèces présentes et abondances relatives).
Les relevés ont été réalisés entre 2013 et 2015 sur la RNNB (données internes RNNB, communication personnelle) et en 2013 et 2017 sur les prairies de Cadaujac à partir de la méthode mise en place par le laboratoire BIOGECO pour le suivi de zones humides girondines
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dans le cadre de la thèse d’Elsa Alfonsi (Alfonsi 2016). Cette méthode répertorie l’ensemble des espèces présentes sur une surface de 16m² via cinq quadrats d’un m² au sein du carré total (Figure 19). Les relevés ont été positionnés de manière systématique sur les parcelles échantillonnées, à raison d’un relevé tous les 50 m et en prenant soin d’éviter les bordures.
Figure 19. Représentation schématique d'un relevé et de ses cinq quadrats réalisés selon la méthode de Domin scale. Le marquage GPS permet de retrouver les placettes dans le cadre des suivis temporels.
Des coefficients de recouvrement sont attribués aux espèces pour chaque m² selon l’échelle de dominance suivante (Hill, 2005) :
1 : quelques individus présents dont le recouvrement est inférieur à 4% 2 : individus peu nombreux dont le recouvrement est inférieur à 4% 3 : individus très nombreux dont le recouvrement est inférieur à 4% 4 : espèce abondante dont le recouvrement est compris entre 4 et 10% 5 : espèce abondante dont le recouvrement est compris entre 11 et 25% 6 : espèce abondante dont le recouvrement est compris entre 26 et 35% 7 : espèce abondante dont le recouvrement est compris entre 36 et 50% 8 : espèce abondante dont le recouvrement est compris entre 51 et 75% 9 : espèce abondante dont le recouvrement est compris entre 76 et 90% 10 : espèce abondante dont le recouvrement est compris entre 91 et 100%
A l’échelle du relevé de 16m², le recouvrement moyen est calculé. Toute espèce absente des cinq quadrats mais présentes dans le périmètre du relevé est notée 0,5.
56 5.2Métriques de suivi des cortèges floristiques
Les relevés de végétation effectués sur les différents carrés expérimentaux et sur les sites de référence nous ont permis de calculer différentes métriques. Ces métriques sont la richesse spécifique, l’équitabilité et l’indice d’intégrité de la structure des communautés (community
structure integrity index ; Jaunatre et al., 2013). Les relevés de végétations ont également permis l’élaboration d’un diagramme ternaire à partir de la composition spécifique des espèces rencontrées in situ. Ces métriques nous ont permis de suivre l’installation des cortèges végétaux durant les phases initiales de ces opérations.
5.2.1 Richesse spécifique
La richesse spécifique mesurée correspond au nombre d’espèces recensées dans les relevés de végétation. La richesse spécifique cumulée pour chacune des modalités établies dans nos expérimentations a également été calculée.
5.2.2 Equitabilité
L’équitabilité décrit le degré de diversité d’une communauté végétale atteint par rapport au maximum théorique (Blondel, 1979). Elle est définie comme suit :
R = H
Log2(S)
avec H l’indice de Shannon et S la richesse spécifique. Cet indice est compris entre 0 et 1, le
maximum théorique.
5.2.3 Community structure integrity index
La métrique du Community Structure Integrity Index (CSII), développée par Jaunâtre et al. (2013), permet de déterminer le succès de la restauration, dans les toutes premières phases pour notre étude. Cet indice quantifie la proportion moyenne d'abondance des espèces des
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communautés de référence représentées dans la communauté restaurée. Il est défini comme suit :
𝐶𝑆𝐼𝐼 = [∑ (𝑛𝑖 − ∆𝑖,𝑗
− )
𝑖=1…𝑆
∑𝑖=1…𝑆𝑛𝑖,𝑗 ]
Avec 𝑛𝑖 correspondant à l'abondance des espèces dans la communauté restaurée et 𝑛𝑖,𝑗 dans la communauté de référence. Le delta −∆𝑖,𝑗− correspond quant à lui à la différence absolue entre
les abondances dans les communautés restaurées et de référence lorsque l'abondance est plus faible dans la communauté évaluée que dans la communauté de référence, et S est le nombre total d'espèces dans la communauté. Le CSII varie entre 0 et 1. Lorsque l’indice prend la valeur de 1, alors toutes les espèces de la communauté restaurée sont au moins aussi abondante que dans la communauté de référence, au contraire, l’indice prend une valeur de 0 lorsqu'il n'existe aucune espèce commune dans les communautés restaurées et de référence (Jaunatre et al., 2013). Le CSII permet ainsi de se concentrer sur le déficit d'abondance des espèces de référence dans la communauté en cours de restauration.
5.2.4 Diagramme ternaire
Pour caractériser la composition spécifique des cortèges floristiques suivis et représenter les trajectoires des modalités testées au cours de nos expérimentations, nous avons développé un diagramme ternaire sur la base du statut des espèces. A partir de la liste des espèces présentes sur le site à restaurer antérieurement à l’expérimentation et de la composition en espèces végétales de l'écosystème de référence (prairies donneuses), trois groupes d'espèces différents ont pu être discriminés. Le groupe d'espèces de référence (RSp) qui comprend toutes les espèces rencontrées dans les prairies donneuses. Le groupe des espèces déjà présentes sur le milieu avant toute opération de restauration écologique, correspondent à la situation notée dégradée (DSp) pour le parc des Barails et à la situation notée initiale (ISp) pour l’Île de Raymond. Et enfin le groupe des espèces restantes n'appartenant à aucun de ces groupes constituaient le
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groupe « autres espèces » (Other en anglais, OSp). Le pourcentage d'espèces appartenant à chaque groupe a été calculé pour chaque modalités testées.
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