DEDICACES
A ma mère et mon père
A mes frères et sœurs
A ma femme Souad
A mes enfants
Fatima Zahra
Asmae
Oussama
A mes petits enfants
Abderrahmane
Aya
A mes gendres
Youssef
Shady
AVANT PROPOS
Les travaux présentés dans le mémoire ont été effectués au laboratoire de Botanique, Mycologie et Environnement à la faculté des sciences de Rabat sous la direction du Professeur Ahmed EL ABOUDI et du co-encadrement du Docteur Abderrahman AAFI, directeur de l’Ecole Nationale Forestière d’Ingénieurs.
Je ne remercierai jamais assez, et je serais toujours infiniment reconnaissant envers celui qui m’a donné l’occasion de préparer cette thèse le Professeur Ahmed EL ABOUDI. Je le remercie très sincèrement pour la confiance et l’intérêt qu’il m’a témoigné et de m’avoir supporté pendant ces six années. Ces conseils, ces encouragements et son humour m’étaient d’une grande utilité pour arriver à terme de ce travail. En un mot, merci.
Le Docteur Abderrahman AAFI, Directeur de l’Ecole Nationale Forestière d’Ingénieurs de Salé, est à l’origine de ma passion pour la taxonomie et la phytosociologie. Les multiples occasions qui m’ont été offertes de pouvoir l’accompagner sur le terrain resteront pour moi des souvenirs impérissables. Qu’il trouve ici mes vifs remerciements pour avoir accepté sans hésitations de mener l’encadrement de ce travail avec le Professeur EL ABOUDI, pour ses conseils et encouragements, pour ses aides précieuses à la reconnaissance et la détermination des espèces, aussi bien sur le terrain qu’au bureau, mais aussi de m’avoir supporté pour des comportements parfois arrogants.
Mes vifs remerciements sont adressés au Pr. Moustapha ARAHOU pour avoir accepté sans hésitation de présider mon jury de thèse.
Je remercie infiniment Pr. Laila RHAZI de la Faculté des Sciences de Rabat pour avoir accepté de faire partie du jury comme premier rapporteur de la thèse et pour y avoir consacré l’attention indispensable à l’amélioration du document.
Je remercie infiniment également Pr. M’Hamed HACHMI de L’Ecole Nationale Forestière d’Ingénieurs de Salé pour avoir accepté de faire partie du jury comme deuxième rapporteur de la thèse. L’attention qu’il a consacré à la lecture du manuscrit ainsi que ses remarques et suggestions ont apporté une amélioration importante au document.
Je remercie infiniment aussi Pr. Mostafa LAMRANI-ALAOUI de L’Ecole Nationale Forestière d’Ingénieurs de Salé pour avoir accepté de participer au jury à titre d’invité. Ses remarques et suggestions pertinantes ont été nécessaires pour l’amélioration du document.
Le professeur Abdelmalek BENABID a guidé mes premiers pas, il y a déjà plus de 30 ans, dans le domaine de la phytosociologie, où il est l’un des premiers précurseurs et l’un des meilleurs formateurs. Les discussions menées avec lui étaient derrières les résultats auxquels nous avons aboutis. Qu’il trouve ici mes remerciements sincères.
Pour continuer avec ceux et celles qui ont joué un rôle déterminant dans la réalisation de cette étude, je tiens à remercier vivement tous mes collègues, très nombreux, soit par leur contribution effective dans le travail de la thèse, notamment L’Hassan DHMAN, Abdelmoula LEFHAILI, Pr. Nadia WAHID, Dr. Mustapha BAKRY et Kamal MENZOU ; soit par leurs encouragements, facilitations et leurs prières ; nombreux soient-ils, je ne peux les mentionner tous mais auxquels je pense très fort.
Enfin, je me dois de remercier mon père qui tenait toujours à ce que je finisse ce travail tant qu’il est en vie. Son désir, ainsi que ses prières et celles de ma mère, m’ont toujours donné l’énergie de continuer lorsque le sentiment de désespoir commence à m’investir. Comme je dois remercier ma femme Souad qui a supporté jusqu’au bout tout le désordre et la vie d’ermite que j’ai menée tout au long des six années de recherche. Elle m’a accordé tout son soutien et m’a encouragé pour venir à bout de cette thèse. Quelques unes des sorties que nous avons faites ensemble sur le terrain marqueront pour toujours notre vie commune.
RESUME
Le présent travail a été réalisé dans le SIBE (Site d’intérêt Biologique et Ecologique) d’El Harcha, situé dans le Plateau Central Marocain. Il a pour objectif la mise en évidence de la diversité floristique et des groupements forestiers, préforestiers et ripisylves de la zone, en se basant sur la méthode phytosociologique sigmatiste et l’analyse numérique (AFC).
Cette étude a révélé la présence de cinq associations végétales dont deux décrites pour la première fois avec également trois sous-associations nouvelles :
- Association Quercetum rotundifolio-suberis ass. nova Chkhichekh et al. 2015 ; - Sous-association Quercetum rotundifolio-suberis cistetosum libanotidis subass. nova
Chkhichekh et al. 2015 ;
- Sous-association Quercetum rotundifolio-suberis chamaeropetosum humilis subass. nova Chkhichekh et al. 2015 ;
- Association Nerio oleondri-Tamaricetum gallicae ass. nova Chkhichekh et al. 2015 ; - Sous-association Nerio oleondri-Tamaricetum gallicae myrtetosum communis
subass. nova Chkhichekh et al. 2015 ;
Ces associations et sous-associations relèvent de deux classes et de quatre alliances.
L’analyse numérique (AFC) a permis la mise en évidence de huit groupements différents, dépendant de quatre associations végétales.
La partie concernant la cartographie a révélé que la technique de restitution à vue, dans l’élaboration des cartes thématiques, peut générer des erreurs pouvant dépasser 27% des superficies totales. L’utilisation des images satellites peut réduire considérablement les erreurs découlant du report à vue.
Mots clés : Plateau Central, SIBE d’El Harcha, Phytosociologie, Analyse numérique, Erreurs de restitution
ABSTRACT
This work was done in the EBIS (Ecological and Biological Interest Site) El Harcha, located in the Central Plateau of Morocco. It aims to highlight the diversity of flora and forest, preforest and riparian communities, based on the phytosociological sigmatiste method and numerical analysis (CFA).
This study revealed the presence of five plant associations. Two of them with three new sub-associations have been described for the first time. They fall into two classes and four alliances.
- Association of Quercetum rotundifolio-suberis ass. nova Chkhichekh et al. 2015 ; - Sub-association of Quercetum rotundifolio-suberis cistetosum libanotidis subass.
nova Chkhichekh et al. 2015 ;
- Sub-association of Quercetum rotundifolio-suberis chamaeropetosum humilis subass. nova Chkhichekh et al. 2015 ;
- Association of Nerio oleondri-Tamaricetum gallicae ass. nova Chkhichekh et al. 2015 ;
- Sub-association of Nerio oleondri-Tamaricetum gallicae myrtetosum communis subass. nova Chkhichekh et al. 2015 ;
The numerical analysis (CFA) revealed the existence of seven homogeneous units which depend on four plant associations reflecting different types of sites.
The part concerning mapping revealed that manual restore in the elaboration of thematic maps, can generate significant errors exceeding 27% of the affected area. The use of satellite imagery can significantly reduce errors that can result in retained view.
TABLE DES MATIERES
DEDICACES ... ii
AVANT PROPOS ... iii
RESUME ...v
ABSTRACT ... vi
TABLE DES MATIERES ... vii
LISTE DES TABLEAUX ...x
LISTE DES FIGURES ... xii
INTRODUCTION ...1
PREMIERE PARTIE : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE ...4
1. Lien entre diversité des groupements végétaux et diversité biologique ...4
2. Biodiversité et société ...4
3. Etat des lieux de la biodiversité en région méditerranéenne ...4
4. Les écosystèmes forestiers marocains ...5
5. Aperçu phytosociologique ...5
5.1. Chêne-liège (Quercus suber) ...5
5.1.1. Répartition géographique ...5
5.1.2. Groupements liés au chêne-liège au Maroc ...7
5.2. Chêne-vert (Quercus rotundifolia) ...8
5.2.1. Répartition géographique ...8
5.2.2. Groupements liés au chêne vert au Maroc...9
5.3. Thuya (Tetraclinis articulata) ... 11
5.3.1. Répartition géographique ... 11
5.3.2. Groupements liés au thuya au Maroc ... 11
6. Les étages et séries de végétation ... 14
DEUXIERE PARTIE : MATERIELS ET METHODES ... 17 1. ASPECT BIOPHYSIQUE... 17 1.1. Synthèse bioclimatique ... 17 1.2. Géologie et géomorphologie ... 19 1.3. Contexte édaphique ... 19 2. APPROCHE METHODOLOGIQUE ... 20 2.1. Etude cartographique ... 20
2.1.1. Etablissement de la carte des types de peuplements ... 20
2.1.1.1. Préparation à la photo-interprétation ... 20
2.1.1.2. Photo-interprétation proprement dite ... 21
2.1.1.3. Restitution sur un fond topographique ... 22
2.1.1.4. Evaluation de l’erreur générée par la restitution manuelle (report à vue)... 22
2.2. Etude de la végétation ... 27
2.2.1. Les méthodes d’étude de la végétation... 27
2.2.2. La méthode phytosociologique : ... 28
2.2.2.1. Exécution des relevés phytoécologiques ... 28
2.2.2.2. Elaboration des tableaux phytosociologiques ... 30
2.2.3. La méthode numérique ... 31
2.2.3.1. Le tableau des valeurs propres... 33
2.2.3.2. Le tableau des contributions : CTR et COR ... 33
2.2.3.3. La répartition des points par rapport aux axes... 33
TROISIEME PARTIE : RESULTATS ET DISCUSSION... 34
Chapitre I : RESULTAT DE LA CARTOGRAPHIE ... 34
I.1. Occupations du sol ... 34
I.2. Evaluation de l’erreur générée par la restitution manuelle ... 36
I.3. Conclusion ... 44
II.1. La méthode phytosociologique ... 47
2.1.1. Classe des Quercetea ilicis Braun Blanquet 1947 ... 47
2.1.1.1. Ordre des Quercetalia ilicis Braun Blanquet 1947... 47
2.1.1.2. Ordre des Pistacio-Rhamnetalia alaterni Rivas-Martínez 1975 ... 52
2.1.2. Classe des Nerio oleandri-Tamaricetea africanae Braun Blanquet et Bolos 1958. ... 54
2.1.3. Conclusion ... 55
II.2. Méthode numérique ... 57
2.2.1. Traitement de la 1ère étape: ... 57
2.2.1.1. Valeurs propres ... 57
2.2.2. Traitement de la 2ème étape (Sans les relevés effectués dans les formations à thuya) ... 58
2.2.2.1. Matrices Relevés-Espèces ... 58
2.2.2.2. Matrices Relevés-Facteurs écologiques ... 60
2.2.3. Traitement des données relatives aux formations à thuya ... 66
2.2.3.1. Matrices Relevés-Espèces ... 66
2.2.3.2. Matrices Relevés-Facteurs écologiques ... 67
2.2.3.3. Interprétation des axes factoriels ... 68
2.2.4. Conclusion ... 72
II.3. Comparaison entre la méthode phytosociologique et la méthode numérique ... 73
CONCLUSION GENERALE ET RECOMMANDATIONS ... 74
ACRONYMES ... 79
BIBLIOGRAPHIE ... 80
ANNEXES ... 86
Annexe 1: Tableaux phytosociologiques ... 86
LISTE DES TABLEAUX
Tableau 1 : Précipitations moyennes mensuelles et annuelles... 19
Tableau 2 : Classes de densité de couvert ... 21
Tableau 3 : Modalités des descripteurs topoclimatiques ... 32
Tableau 4 : Modalité des descripteurs de la profondeur du sol et de la nature du substrat (roche mère) ... 32
Tableau 5 : Répartition des différents types d’occupations du sol au sein du SIBE d’El Harcha ... 34
Tableau 6 : Résultat statistiques du coefficient Kappa ... 36
Tableau 7 : Répartition du nombre de polygones identifiés selon le degré de concordance entre les deux méthodes de restitution... 37
Tableau 8 : Tableau récapitulatif des résultats de la confrontation de la méthode basée sur les écarts entre polygones homologues et celle basée sur les proportions des superficies erronées par rapport à leurs superficies respectives sur image satellite ... 43
Tableau 9 : Faciès de chêne-liège avec chêne zène ... 86
Tableau 10 : Faciès à Cistus salviifolius et Cistus villosus... 87
Tableau 10 (suite): Faciès à Cistus salviifolius et Cistus villosus ... 88
Tableau 11 : Faciès à Arbutus unedo et relevé 78 relatif au groupement à Genista quadriflora ... 89
Tableau 12 : Sous-association Quercetum rotundifolio-suberis chamaeropetosum humilis subass. nova1 (Relevé type n° 20) ... 90
Tableau 13 : Sous-association Querco rotundifoliae-suberis cistetosum libanotidis subass. nova1 (Relevé type n° 76) ... 91
Tableau 14 : Coronillo viminalis-Tetraclinetum articulatae Barbéro, Quézel et Rivas Martinez 1981 ... 92
Tableau 16 : Phillyreo latifoliae-Oleetum sylvestris Barbero, Quézel & Rivas-Martinez
1981... 94
Tableau 17 : Nerio oleondri-Tamaricetum gallicae ass. nova1 et Nerio oleondri-Tamaricetum gallicae myrtetosum communis subass. nova1 ... 95
Tableau 18 : Relevés relatifs aux autres forêts du Plateau Central ... 96
Tableau 19 : Valeurs propres du 1er traitement ... 57
Tableau 20 : Valeurs propres du 2ème traitement ... 58
Tableau 21 : Valeurs propres (en intégrant les facteurs écologiques) ... 60
Tableau 22 : Valeurs propres ... 66
Tableau 23 : Valeurs propres (Formations à thuya en intégrant les facteurs écologiques) ... 67
Tableau 24 : Comparaison entre la méthode phytosociologique et la méthode numérique ... 73
LISTE DES FIGURES
Figure 1 : Carte de situation du SIBE d’El Harcha ... 18 Figure 2 : Schéma des différentes phases pour l’évaluation de l’erreur générée par le
report à vue. ... 22
Figure 3 : Carte minute des types de peuplements obtenue par restitution à vue ... 25 Figure 4 : Délimitation du SIBE d’El Harcha sur scènes d’images satellites (Imagerie
2012 CENES/Spot Image, DigitalGlobe, GeoEye (Google Earth©))... 26
Figure 5 : Répartition des différents types d’occupations du sol au sein du SIBE d’El
Harcha ... 34
Figure 6 : Carte des formations végétales et occupation du sol du SIBE d’El Harcha ... 35 Figure 7 : a) Restitution sur image b) Restitution à vue c) Synthèse de comparaison
des deux cartes. ... 36
Figure 8 : Superposition de la carte obtenue par report à vue et la carte obtenue par
restitution semi-automatique sur image satellite. ... 39
Figure 9 : Extrait de la figure 8, obtenue par agrandissement d’une partie, illustrant la
différence entre un polygone obtenu par restitution à vue (manuelle) et celui obtenu par restitution sur image satellite, ainsi que l’écart entre leurs
centroides (centres de gravité) respectifs. ... 40
Figure 10 : Degré de concordance individuelle observée en fonction des superficies des
polygones ... 41
Figure 11 : Représentation graphique dans le plan factoriel (1x2) ... 59 Figure 12 : Représentation graphique dans le plan factoriel (1x3) de l’AFC
Relevés-Espèces ... 61
Figure 13 : Représentation graphique dans le plan factoriel (1x2) de l’AFC
Relevés-Descripteurs ... 63
Figure 14 : Représentation graphique dans le plan factoriel (1x3) de l’AFC
Relevés-Descripteurs ... 65
Figure 15 : Représentation graphique dans le plan factoriel (2x3) de l’AFC ̏
INTRODUCTION
Les peuplements forestiers, préforestiers et présteppiques du Maroc ont subi et continuent à subir une pression anthropique plus ou moins forte selon les régions. L'équilibre naturel a été rompu pour un grand nombre de milieux (Benabid, 1982). C'est le cas en particulier de ceux qui sont écologiquement fragiles du fait qu'ils se situent dans des conditions écologiques marginales. Le plateau Central du Maroc n’est pas épargné de cette pression. Nous y assistons actuellement à une régression intense de la couverture végétale, se traduisant par les feux de forêts, coupes illicites du bois, plus spécialement les perches et le bois d’ébénisterie de thuya, enlèvements des canaux de liège à des fins d’activité apicoles, surpâturage etc., ayant pour effet collatéral, la disparition des sols par l’érosion hydrique, intensifiée par la nature accidentée de sa topographie. Cette double dégradation pourrait être irréversible à l’échelle humaine.
La protection, voire la réhabilitation des différents écosystèmes nécessitent avant tout une connaissance approfondie sur plusieurs plans. Meddour (2010) affirme que dans la recherche de la connaissance des habitats et écosystèmes naturels, la phytosociologie moderne apporte une aide au diagnostic synécologique particulièrement précieuse. Les plantes vasculaires sont, en ce sens, de puissants intégrateurs des facteurs biotopiques et anthropiques. Elles sont subséquemment les meilleurs bioindicateurs de l’état de santé du milieu, de son degré de naturalité ou de perturbation.
En Afrique du nord, le Maroc semble être le pays le mieux connu sur les plans phytosociologique et phytodynamique (Benabid et al. 1994 ; Meddour, 2010). Cependant, si on exclut les tétraclinaies qui ont été abordées dans les travaux de Fennane (1988), les formations à chêne-liège ou à chêne vert du Plateau Central n’ont pas fait objet d’étude auparavant, sur ces plans.
L’objectif principal de notre travail est de faire une étude syntaxonomique des formations à chêne-liège et chêne vert et des autres groupements forestiers et préforestiers du Plateau Central, en utilisant l’approche phytosociologique sigmatiste qui permet une meilleure connaissance de la végétation forestière.
Il serait opportun de réaliser l’étude sur l’ensemble des subéraies du Plateau Central, cependant la zone a connu à travers l’histoire une pression anthropozoïque très marquée, mais ne s’étant pas exercée partout avec la même ampleur ni durant la même durée de temps. Sa
zone représentative présentant un certain nombre de critères permettant d’atteindre notre objectif. Les critères en question portent sur la présence des essences formant les principaux écosystèmes du Plateau Central, notamment le chêne-liège, le chêne vert, le thuya et les essences formant les groupements préforestiers à savoir l’oléastre, le lentisque et la filaire. Ils portent aussi sur une superficie minimum présentant une diversité orographique (altitudes, pentes, expositions..) et lithologique permettant une investigation et interprétation valables ; et finalement portant sur une entité forestière pour que l’étude soit directement mise en œuvre en aidant les responsables dans la prise de décision visant la conservation et la réhabilitation des écosystèmes en question. Notre choix est porté sur le SIBE (Site d’Intérêt Biologique et Ecologique) d’El Harcha faisant une superficie d’environ 4000 ha.
En 1996, l’Administration Forestière du Maroc a élaboré une stratégie de conservation de Sites remarquables qu’elle a intitulée « Etude du Plan National des Aires Protégées ». Son objectif principal étant la protection d’un certain nombre de sites choisis selon des critères bien définis, afin d’y maintenir les processus naturels dans un état dynamique, avec un minimum de perturbation et altération, disposer de témoins écologiquement représentatifs de l'environnement naturel valables pour des études scientifiques, des suivis de l'environnement et essentiellement pour le maintien des ressources phytogénétiques dans un état dynamique et évolutif. Laquelle étude a identifié 196 SIBE (terrestres et aquatiques) dont celui d’El Harcha sis au plateau central du Maroc. Il a été classé, parmi d’autres, SIBE prioritaire, auquel devrait être établi un plan de gestion qui permettrait une gestion rationnelle assurant sa protection et par voie de conséquence, redynamiser ses écosystèmes.
Dans cette optique, une étude de végétation s’avère une priorité pour mettre en exergue les potentialités offertes par le milieu en termes de richesse floristique, phytocénoptique (groupements végétaux) et diversité des milieux afin d’orienter l’aménagiste dans l’élaboration d’un plan de gestion conservatoire et durable du site et aider le gestionnaire à mieux orienter ses actions quotidiennes.
Il est à souligner que dans la zone d’étude, comme partout ailleurs au Maroc, certaines formations arborées et arbustives montrent des structures souvent difficiles à analyser sur le plan phytosociologique (Quézel, 1976). La complexité de ces structures rend difficile leur étude surtout lorsqu’elle se trouve associée aux perturbations anthropozoogènes. Comparativement avec les pays de l’Europe tempérée où il existe une vingtaine d’essences forestières et préforestières naturelles, le Maroc en compte une centaine (Benabid et Fennane,
1994). Cette hétérogénéité pose des problèmes d’interprétation sur les plans phytosociologique et écologique.
Le document de base indispensable pour la réalisation d’une telle étude est, entre autres, la carte des types de peuplements récente. Ainsi le deuxième objectif de ce travail est d’évaluer l’erreur générée par la restitution manuelle.
Le troisième objectif de l’étude est d’utiliser l’analyse numérique de la végétation et la comparer avec la méthode phytosociologique pour tester son apport et savoir ses limites dans les études des groupements végétaux. Dans notre cas nous avons utilisé l’AFC (l’Analyse Factorielle des Correspondances).
PREMIERE PARTIE : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
1. Lien entre diversité des groupements végétaux et diversité biologique
La Convention sur la Diversité Biologique (CDB) définit la diversité biologique comme étant la « variabilité des organismes vivants de toute origine y compris, entre autre, les écosystèmes terrestres, marins et autres systèmes aquatiques et les complexes écologiques dont ils font partie ; cela comprend la diversité au sein des espèces et entre espèces ainsi que celle des écosystèmes » (Lévêque et Mounolou, 2008).
2. Biodiversité et société
Depuis longtemps les hommes se sont préoccupés de la disparition de certaines espèces et la menace de disparition d’autres. Le paradoxe est que l’homme lui-même, avec les progrès technologiques et la nécessité de conquérir de nouveaux espaces pour satisfaire les besoins d’une population en forte croissance, agit maintenant avec une ampleur sans précédent sur les milieux naturels et la diversité du monde vivant. Le préambule de la CDB mentionne la responsabilité des hommes dans l’appauvrissement de la diversité biologique mais reconnait que le développement économique et social est une priorité pour les pays en développement et que les Etats ont des droits souverains sur l’utilisation et la conservation de leurs ressources biologiques (Lévêque et Mounolou, 2008).
3. Etat des lieux de la biodiversité en région méditerranéenne
La région méditerranéenne est considérée comme un point chaud de la biodiversité mondiale en englobant une forte concentration d’espèces endémiques mais, connait une perte exceptionnelle de leurs habitats (FAO, 2013). Selon Myers et al. (2000), 25.000 espèces de plantes sont présentes dans cette région. Thompson et al. (2005), affirme que 60% de ces espèces sont endémiques et 18% sont menacées d’extinction. Cependant, l’impact du facteur humain est fortement contrasté entre le nord et le sud de la méditerranée. On assiste à une forte augmentation de la population au Sud et à l’Est avec une exploitation croissante des ressources naturelles et des ressources en eau ; alors qu’au nord, les écosystèmes naturels terrestres connaissent un retour plus ou moins vigoureux de la forêt du fait de l’abandon de terres agricoles marginales et d’importantes compagnes de reboisement (FAO, 2013).
4. Les écosystèmes forestiers marocains
Selon Aafi et al. (2002), les grands écosystèmes forestiers du Maroc, sont organisés par les essences arborescentes suivantes :
- Les résineux : Abies maroccana, Cedrus atlantica, Tetraclinis articulata, Juniperus
phoenicea, Juniperus thurifera, Pinus pinaster var. maghrebiana, Pinus pinaster var. Iberica, Pinus halepensis et Cupressus atlantica.
- Les feuillus : Quercus faginea (Q. canariensis), Quercus pyrenaica, Quercus suber,
Quercus rotundifolia et Argania spinosa.
D’autres écosystèmes résiduels (Benabid, 2000) sont organisés par : Ceratonia siliqua,
Quercus coccifera, Quercus humilis, Juniperus oxycedrus, Pinus nigra var. clusiana, Pistacia atlantica, Olea europaea var. oleaster, Dracaena draco subsp. ajgal, Acacia gummifera, Acacia ehrenbergiana, Acacia albida, Retama dasycarpa et Adenocarpus anagyrifolius.
Parmi ces écosystèmes, ceux du Plateau Central et plus précisément de la zone d’étude sont organisés principalement par Quercus suber, Quercus rotundifolia, Tetraclinis articulata et
Olea oleaster.
Ces écosystèmes, auxquels s’ajoutent ceux préforestiers, pré-steppiques et steppiques jouent un rôle économique, social et environnemental très important et ont été exploités pour leur différents usages et appréciés pour les multiples biens et services qu’ils procurent aux populations. Cependant, ils ont été fortement modifiés par les activités humaines à travers l’histoire, à l’instar de tous les écosystèmes sud-méditerranéens en général.
5. Aperçu phytosociologique
Les groupements retenus dans cette synthèse sont présentés selon la hiérarchisation classique (Benabid et Fennane, 1994) et ne concernent que les formations forestières.
5.1. Chêne-liège (Quercus suber) 5.1.1. Répartition géographique
De point de vue aire de répartition, le chêne-liège se trouve exclusivement dans le bassin méditerranéen occidental (Quézel et Santa, 1962-1963 in Bekdouche, 2010).
En Afrique du nord il apparait sur la côte atlantique jusqu’à l’Amsitten. On le retrouve ça et là le long de la côte atlantique lorsque le sol n’est pas calcaire. On peut considérer au Maroc
- La forêt de Mamora et ses satellites (Temara, Zaër, Gharb...)
- Les forêts de l’arrière pays de Rabat-Casablanca (Benslimane, Korifla, Bouregreg) - Les forêts du Plateau Central (Oulmès, Moulay Bouazza, El-Khatouat)
- Les forêts Rifaines de Tanger à Taza (y compris la subéraie de Bab Azhar). Enfin quelques petits îlots échelonnés dans les Atlas : Azilal, Amzmiz, Amsitten..
En Algérie, le chêne-liège couvrait environ 410.000 hectares (Silva & Catry, 2006 in Bekdouche, 2010). Dans l’Oranie, on trouve encore quelques forêts faisant suite à celles du Rif, qui s’échelonnent jusqu’à Alger. Mais les gros massifs se trouvent à l’est du pays dans la grande et petite Kabylie.
En Tunisie, environ 99.000 hectares font suite aux peuplements Kabyles dans le nord du pays.
En Europe, il couvre environ 730.000 hectares au Portugal, 500.000 hectares en Espagne, 100.000 hectares en France, 90.000 hectares en Italie-Sardaigne. Vers l’est on trouve encore quelques peuplements de chêne-liège le long de la côte de Yougoslavie et de l’Albanie. Il disparait ensuite totalement du basin méditerranéen oriental, éliminé par la sécheresse de l’air et par le froid (Silva & Catry, 2006 in Bekdouche, 2010).
Au Maroc, sous l’influence océanique, où l’humidité de l’air est relativement élevée, le chêne-liège est encore abondant dans l’étage semi-aride chaud à tempéré, tandis qu’en Algérie et Tunisie, soumis à un climat méditerranéen plus continental, il n’apparait en peuplement que dans les bioclimats subhumide et humide. A partir de la Lybie, les conditions trop sèches n’ont pas permis son extension vers l’est.
Dans sa zone de répartition, il occupe les latitudes extrêmes de 45° : golfe de Gascogne et 31° : Amsitten. Mais il est évident que sa répartition altitudinale sera très variable en fonction de la latitude et de la longitude. En France par exemple, il ne dépasse pas 600 à 700 m d’altitude. En Croumérie (Tunisie) : 1.200 m ; alors qu’au Maroc, il peut atteindre 2.000 m dans le Haut Atlas (Guedrouz). Par contre dans le Rif, il ne dépasse pas 1.600 m.
5.1.2. Groupements liés au chêne-liège au Maroc - Classe des Quercetea ilicis Br.-Bl. 1947
-- Ordre des Quercetalia ilicis Br.-Bl. 1947 avec deux alliances :
--- Alliance Querco-Oleion sylvestris (Barbéro, Quézel & Martínez 1981)
Rivas-Martínez, Izco & Costa 1984
Cette alliance (Syn. : Oleo sylvestris-Quercion rotundifolio-suberis Barbéro, Quézel & Rivas- Martínez 1981) est caractérisée par les espèces suivantes : Arisarum vulgare var.
subexertum, Aristolochia baetica, Smilax aspera subsp. mauritanica, Ceratonia siliqua, Teucrium pseudoscodonia var. baeticum, Ruscus hypophyllum, Olea europaea subsp. oleaster, Gennaria diphylla, Rubia peregrina var. longifolia, Vinca media et Clematis cirrhosa.
Les associations de l’alliance, liées au chêne-liège, décrites au Maroc sont les suivantes : - Myrto communis-Quercetum suberis Barbéro, Quézel & Rivas-Martínez 1981 : subéraie
thermoméditerranéenne du Rif occidental et de Bab Azhar, en bioclimats subhumide et humide, chauds et tempérés, sur substrat gréseux compact.
- Telino linifoliae-Quercetum suberis Zeraia 1981 : subéraie de la Mamora sur substrat sablonneux en bioclimats subhumide et semi-aride chauds et tempérés ; étage thermoméditerranéen.
- Quercetum rotundifolio-suberis ass. nova Chkhichekh, El Aboudi, Aafi, Wahid et Benabid, 2015 (Chkhichekh et al., 2015) : subéraie mixte (chêne-liège et chêne vert) du Plateau Central sur substrat schisteux et gréseux en bioclimats semi-aride tempéré et subhumide tempéré et froid.
--- Alliance Balansaeo glaberrimae-Quercion rotundifoliae Barbéro, Quézel & Rivas-
Martínez 1981
Cette alliance est caractérisée par les espèces suivantes : Anarrhinum pedatum, Luzula
atlantica, Balansaea glaberrima, Narcissus watieri, Bupleurum montanum, Ptilostemon dyricola, Genista jahandiezii, Origanum elangatum, Festuca triflora et Rubia laevis.
Une seule association de l’alliance, liée au chêne-liège, y a été décrite au Maroc. Il s’agit de:
- Teucrio afrae-Quercetum suberis Barbéro, Quézel & Rivas-Martínez 1981: subéraie développée sur substrats siliceux compacts du Rif central, en bioclimats subhumide et humide des étages supraméditerranéen et mésoméditerranéen.
5.2. Chêne-vert (Quercus rotundifolia)
Au Maroc, le chêne vert est l’essence forestière la plus commune. Grace à sa très large plasticité écologique, il organise des peuplements dans des territoires soumis à des conditions bioclimatiques très différents. Il peut être observé depuis le thermoméditerranéen jusqu’au montagnard méditerranéen, dans toutes les variantes thermiques depuis le bioclimat semi-aride jusqu’au bioclimat perhumide et sur tous les substrats géologiques (Benabid et Fennane, 1994).
5.2.1. Répartition géographique
L’aire du chêne vert avec ses deux espèces (Quercus ilex et Quercus rotundifolia) s’étend sur l’ensemble du bassin méditerranéen. Cependant, en terme d’occupation du tapis végétal, il joue un rôle plus important dans la partie occidentale du bassin méditerranéen que dans sa partie orientale (Barbéro et Loisel, 1980).
En Afrique du nord, il se trouve en Lybie, Tunisie, Algérie et Maroc. Il est absent dans les variantes chaudes et d’une partie de la variante tempérée.
En Europe, il remonte jusqu’en Angleterre. Il est très abondant dans la péninsule Ibérique, France, Italie, Yougoslavie, Grèce et Turquie.
Au Maroc, il couvre environ 1.350.000 ha ; en Algérie 680.000 ha ; En Tunisie, il couvre environ 83.000 ha.
Présent dans toutes les régions non arides du Maroc, le chêne vert est qualifié de ciment vivant qui relie les massifs forestiers entre eux (HCEFLCD, 2013).
Au Maroc, les principaux peuplements sont (Chkhichekh, 2013) : - Le Maroc oriental : massif de Debdou ;
- Le Rif où il forme une zone presque continue en dessous des étages du sapin et du cèdre ;
- Le Moyen Atlas où il couvre environ 650.000 ha, entourant et pénétrant l’étage de la cédraie ;
5.2.2. Groupements liés au chêne vert au Maroc
- Classe des Quercetea ilicis Br.-Bl. 1947 (Benabid et Fennane 1994) -- Ordre des Quercetalia ilicis Br.-Bl. 1947 avec deux alliances :
--- Alliance Querco-Oleion sylvestris (Barbéro, Quézel & Rivas-Martínez 1981) Rivas-
Martínez, Izco & Costa 1984 (Syn. : Oleo sylvestris-Quercion rotundifolio-suberis Barbéro, Quézel & Rivas-Martínez 1981)
Au Maroc, une seule association de l’alliance, liée au chêne vert, a été décrite. Il s’agit de :
- Smilaco mauritanicae-Quercetum rotundifoliae Barbéro, Quézel & Rivas-Martínez 1981 : chênaie verte développée au sommet du thermoméditerranéen dans le Maroc septentrional, en bioclimats subhumide et humide tempérés, sur substrats calcaires.
--- Alliance Balansaeo glaberrimae-Quercion rotundifoliae Barbéro, Quézel & Rivas-
Martínez 1981
Au Maroc 7 associations ont été décrites au sein de cette alliance. Il s’agit de :
- Balansaeo glaberrimae-Quercetum rotundifoliae Barbéro, Quézel & Rivas-Martínez 1981 : chênaie verte mésoméditerranéenne et supraméditerranéenne observée dans le Rif et le Moyen Atlas oriental subhumide et humide.
- Luzulo atlanticae-Quercetum rotundifoliae Barbéro, Quézel & Rivas-Martínez 1981 : chênaie verte mésoméditerranéenne et supraméditerranéenne localisée sur le revers nord du Haut Atlas central sur substrat siliceux.
- Paeonio maroccanae-Quercetum rotundifoliae Barbéro, Quézel & Rivas-Martínez 1981 : chênaie verte mésoméditerranéenne et supraméditerranéenne s’étendant sur la dorsale calcaire du Rif humide et perhumide.
- Arbuto unedonis-Quercetum rotundifoliae Achhal 1986 : chênaie verte du revers septentrionaux du Haut Atlas central de l’étage mésoméditerranéen subhumide. - Euphorbio briquetii-Quercetum rotundifoliae Tregubov 1963 : chênaie verte de Béni
Snassène; mésoméditerranéen subhumide.
- Festuco scaberrimae-Quercetum rotundifoliae Quézel, Barbéro, Benabid & Rivas- Martínez 1992 : chênaie verte du Maroc oriental (Debdou, Jbel Bou Khouali), sur
- Sileno melliferae-Quercetum rotundifoliae Quézel, Barbéro, Benabid 1987: chênaie verte du Haut Atlas oriental sur substrats calcaires, supraméditerranéen et montagnard méditerranéen, subhumide.
-- Ordre des Pistacio-Rhamnetalia alaterni Rivas-Martínez 1975 avec une seule
alliance :
Il s’agit ici de formations de dégradation dérivant des groupements forestiers des
Quercetea ilicis.
---Alliance Junipero oxycedri-Rhamnion atlanticae Quézel & Barbéro 1986
Deux associations relèvent des groupements à chêne vert.
- Festuco coeruleae-Quercetum rotundifoliae Achhal 1986 : groupement de chêne vert du Haut Atlas central mésoméditerranéen semi-aride.
- Coronillo ramosissimae-Quercetum rotundifoliae Achhal 1986 : groupement de chêne vert du Haut Atlas central mésoméditerranéen semi-aride.
-- Ordre Ephedro-Juniperetalia Quézel & Barbéro 1981 une seule alliance :
Sont rattachées à cet ordre les formations arborées présteppiques, clairsemées à recouvrement toujours faible.
L’alliance où le chêne vert joue un rôle important avec le genévrier thurifère est la suivante :
--- Alliance Junipero thuriferae-Quercetum rotundifoliae Quézel & Barbero 1981
Les associations organisées par le chêne vert qui sont rattachées à cette alliance sont les suivantes :
- Buxo balearicae-Quercetum rotundifoliae Quézel & Barbéro 1981 : versant méridional du Moyen Atlas dans la région de Boulmane ; plancher du supraméditerranéen semi-aride froid.
- Ormenido scariosae-Quercetum rotundifoliae Quézel & Barbéro 1981 : portion occidentale du Haut Atlas oriental sur calcaires compact ; supraméditerranéen et montagnard méditerranéen semi-aride très froid.
- Retamo dasycarpae-Quercetum rotundifoliae Achhal 1986 : revers sud du Haut Atlas central ; supraméditerranéen et montagnard méditerranéen.
- Classe des Quercetea pubescentis (Oberdorfer 1948) Doing 1955 (Benabid et Fennane
1994)
-- Ordre des Querco-Cedretalia atlanticae Barbéro, Loisel & Quézel 1974. C’est le seul
ordre de la classe des Quercetea pubescentis qui existe en Afrique du nord. L’alliance où le chêne vert organise une association est la suivante :
--- Alliance Paeonio maroccanae-Cedrion atlanticae Barbéro, Quézel &
Rivas-Martínez 1981
- Association Argyrocytiso battandieri-Quercetum rotundifoliae Barbéro, Quézel & Rivas- Martínez 1981 : chênaie verte développée sur basalte du versant sud de Jbel Habri (Moyen Atlas central) ; supraméditerranéen et montagnard méditerranéen humide.
5.3. Thuya (Tetraclinis articulata) 5.3.1. Répartition géographique
C’est une espèce essentiellement nord-africaine commune en Tunisie, en Algérie et surtout au Maroc. On trouve quelques petits peuplements au sud de l’Espagne et sur l’ile de Malte. Au Maroc il couvre une superficie d’environ 566.000 ha (HCEFLCD, 2015), répartie sur l’oriental, bordure méditerranéenne du Rif, côte atlantique, Plateau Central, Moyen Atlas et Grand Atlas et succède, en altitude, à l’arganier dans l’Anti-Atlas occidental (Fennane, 1988).
Il se trouve en Tunisie surtout sur la côte Est de la méditerranée où il occupe environ 30.000 ha. En Algérie, il couvre environ 143.000 ha dans le nord (Letreuch et Belarouci, 1991 in Terras et al., 2008).
5.3.2. Groupements liés au thuya au Maroc
Les tétraclinaies du Maroc relèvent de deux classes : la classe des Quercetea ilicis Br. Bl. 1947 pour les associations préforestières ou localement forestières et la classe des
Ononido-Rosmarinetea Br-Bl.1947 pour les peuplements à thuya établissant le lien entre les unités
- Classe des Quercetea ilicis Br.-Bl. 1947 (Benabid et Fennane 1994) -- Ordre des Quercetalia ilicis Br.-Bl. 1947 avec une seule alliance :
--- Alliance des Oleo sylvestris-Quercion rotundifolio-suberis Barbéro, Quézel &
Rivas-Martínez 1981 avec une seule association :
- Association Tetraclino articulatae-Quercetum cocciferae Benabid 1984, se développant en ambiance thermoméditerranéenne subhumide sur substrats calcaires et marneux dans le Rif nord-occidental.
-- Ordre des Pistacio-Rhamnetalia alaterni Rivas-Martínez 1975 avec une seule alliance : --- Alliance des Asparago-Rhamnion oleoides Rivas-Martínez 1975
Au Maroc, 18 associations ont été décrites dans cette alliance :
- Periploco laevigatae-Tetraclinetum articulatae Benabid 1982 : groupement proclimacique défini sur le littoral rifain à l’est d’Al Hoceima ; Thermoméditerranéen semi-aride.
- Calicotome intermediae-Tetraclinetum articulatae Barbéro, Quézel & Rivas-Martínez 1981 : groupement plus ou moins ouvert à thuya ; versant méditerranéen du Rif central et occidental sur calcaires et marnes ; thermoméditerranéen subhumide.
- Tetraclino-Pinetum halepensis Fennane 1988 : association de peuplements mixtes à thuya et pin d’Alep, observée dans les régions d’Aknoul ; Thermoméditerranéen semi-aride ou subhumide tempérés à frais.
- Tetraclino- Jasminetum fruticantis Fennane 1988 : association à aire réduite. Elle regroupe des peuplements plus ou moins isolés dans la région d’El Menzel et sur les piémonts septentrionaux du Tazekka ; Thermoméditerranéen semi-aride.
- Ceratonio siliquae-Tetraclinetum articulatae Fennane 1982 : tétraclinaie proclimacique sur calcaire dans les Béni Snassène ; thermoméditerranéen subhumide. - Rosmarino tournefortii-Tetraclinetum articulatae Fennane 1982 : tétraclinaies des
Béni Snassène, riches en espèces des Ononido-Rosmarinetea ; thermoméditerranéen semi-aride moyen et inférieur.
- Coronillo viminalis-Tetraclinetum articulatae Barbéro, Quézel & Rivas-Martínez 1981 : se localise au Plateau Central ; thermoméditerranéen semi-aride.
- Rosmarino officinalis-Tetraclinetum articulatae Fennane 1982 em 1988 : association sise au Moyen Atlas et au Maroc oriental ; thermoméditerranéen semi-aride.
- Junipero oxycedraie-Tetraclinetum articulatae Fennane 1982 : rencontrée au Moyen Atlas oriental ; thermoméditerranéen semi-aride.
- Phillyreo mediae-Tetraclinetum articulatae Fennane 1982 : Substrat siliceux du Plateau Central; thermoméditerranéen semi-aride.
- Lonicero implexae-Tetraclinetum articulatae Fennane 1982 : association du Plateau Central ; thermoméditerranéen semi-aride.
- Lavandulo dentatae-Tetraclinetum articulatae Fennane 1988 : association riche en espèces des Pistacio-Rhamnetalia et infiltrée de celles des Acacio-Arganietalia ; vallée de N’fiss et revers sud du Haut Atlas ; thermoméditerranéen semi-aride moyen et supérieur tempéré à frais.
- Polygalo balansae-Tetraclinetum articulatae Barbéro, Quézel & Rivas-Martínez 1981 : piémont nord du Haut Atlas ; thermoméditerranéen semi-aride.
- Querco rotundifoliae-Tetraclinetum articulatae Fennane 1988 : horizons supérieurs des tétraclinaies infiltrées de chêne vert et de beaucoup d’espèces mésophiles ; piémonts septentrionaux du Haut Atlas ; thermoméditerranéen semi-aride supérieur, localement subhumide, tempéré à frais.
- Genisto sparciflorae-Tetraclinetum articulatae Fennane 1982 em. 1988 : association sise à Haha et Ida-ou-Tanane; thermoméditerranéen semi aride.
- Junipero phoeniceae-Tetraclinetum articulatae Fennane 1982 em. 1988 : littoral de Haha; inframéditerranéen semi-aride.
- Tetraclino-Euphorbietum resiniferae Fennane 1988 : association marquée par l’abondance de l’euphorbe résinifère à coté du thuya ; piémonts nord du Haut Atlas entre Béni Mellal et El Ksiba ; thermoméditerranéen semi-aride inférieur tempéré, sur substrats dolomitico-calcaires.
- Une autre association rattachée à la même alliance où domine Juniperus phoenicea subsp. turbinata : Tetraclino articulatae-Juniperetum turbinatae Quézel, Barbéro, Benabid & Rivas-Martínez 1992 : Moyen Atlas oriental ; thermoméditerranéen
semi--- Ordre des Acacio-Arganietalia Barbéro, Benabid, Quézel, Rivas-Martínez & Santos
1982
--- Alliance Acacion gummiferae Barbéro, Benabid, Quézel, Rivas-Martínez & Santos
1982
Au Maroc, 3 associations ont été décrites dans cette alliance :
- Oleo salicifoliae-Tetraclinetum articulatae Fennane 1982 : revers méridionaux des Ida-ou-Tanane ; inframéditerranéen ou thermoméditerranéen inférieur, semi-aride inférieur tempéré.
- Euphorbio echini-Tetraclinetum articulatae Fennane 1988 : association à thuya, la plus méridionale ; Anti-Atlas, nord du Bou Izakarn ; inframéditerranéen aride supérieur et semi-aride inférieur frais.
- Une autre association rattachée à la même alliance où domine Argania spinosa :
Tetraclino articulatae-Arganietum spinosae Fennane 1988 : association marquée par
un cortège floristique diversifié réunissant des espèces des Acacio-Arganietalia et des
Pistacio-Rhamnetalia ; revers sud du Haut Atlas occidental et bassin d’Argana ;
thermoméditerranéen ou inframéditerranéen semi-aride inférieur et localement aride supérieur.
6. Les étages et séries de végétation
Le mot « étage » est pris au sens d’Ozenda (1975), Achhal et al. (1980) et Benabid (1982a) désignant les tranches altitudinales de végétation correspondant à des ensembles floristiques réunis par leur socioécologie.
Au Maroc, six (6) étages de végétation sont retenus. Il s’agit de : Inframéditerranéen, Thermoméditerranéen, Mésoméditerranéen, Supraméditerranéen, Montagnard méditerranéen et Oroméditerranéen.
Dans la zone d’étude, seulement l’étage thermoméditerranéen et le début du mésoméditerranéen sont représentés et sont ci-après cités avec les séries de végétation qu’ils présentent.
6.1. Etage thermoméditerranéen et ses séries de végétation
Le thermoméditerranéen est l’étage le plus diversifié et le plus étendu au Maroc, tant verticalement qu’horizontalement. Il correspond à la végétation la plus thermophile en zone méditerranéenne. Sa limite inférieure commence du niveau de la mer alors que sa limite supérieure suit un gradient croissant du nord vers le sud. Elle est de 1000 m environ dans le Rif, 1200 m dans le Moyen Atlas, 1400 m dans le Haut Atlas et 1600 m dans l’Anti-Atlas (Benabid et Fennane, 1994).
Au niveau de cet étage, les peuplements climaciques ont disparu sur une grande partie de son aire. Les formations forestières et préforestières encore observées actuellement sont plus ou moins dégradées. C’est le cas des tétraclinaies, des junipéraies rouges et de certaines chênaies vertes et subéraies (Benabid et Fennane, 1994).
Les séries observées au niveau du Plateau Central sont les suivantes (Benabid et Fennane, 1994):
- Série thermoméditerranéenne de Pistacia atlantica. Le groupement climax est l’association Rhoo pentaphyllae-Pistacietum atlanticae. Elle se cantonne entre 300 et 800 m d’altitude.
- Série thermoméditerranéenne de l’oléastre et caroubier. Le groupement climax est Tamo
communis-Oleetum sylvestris. 0 et 1000 m d’altitude.
- Série mésophile de thuya. Le groupement climax est Coronillo viminalis-Tetraclinetum
articulatae et Phillyreo mediae-Tetraclinetum articulatae.
- Série thermoméditerranéenne de Quercus suber. Elle présente deux sous-séries se distinguant par la nature du substrat. Celle qui concerne le Plateau Central est la sous-série sur substrats compacts. Le groupement climax serait la chênaie mixte à Quercus
suber et Quercus rotundifolia objet de la présente étude. 6.2. Etage mésoméditerranéen et ses séries de végétation
Il s’agit de l’étage qui s’insère entre le méditerranéen inférieur ou thermoméditerranéen et le méditerranéen supérieur ou supraméditerranéen. Au Maroc, il est moins étendu par rapport au précédent et aussi moins diversifié ; cependant il est nettement plus forestier (Benabid et Fennane, 1994). Sa limite inférieure commence à partir de 1000 m, alors que sa limite supérieure suit, également comme chez le thermoméditerranéen, un gradient croissant du nord
vers le sud. Elle est de 1400 m environ dans le Rif, 1600 m dans le Moyen Atlas, 1800 m dans le Haut Atlas et 2000 m dans l’Anti-Atlas (Benabid et Fennane, 1994).
- Série mésoméditerranéenne du chêne-liège. Le groupement climax serait la chênaie mixte à Quercus suber et Quercus rotundifolia objet de la présente étude. La tranche altitudinale concernée serait entre 800 et 1300 m.
DEUXIERE PARTIE : MATERIELS ET METHODES 1. ASPECT BIOPHYSIQUE
1.1. Synthèse bioclimatique
Dans toute étude du milieu, le climat constitue un facteur essentiel. Cependant, au niveau de la région du SIBE d’El Harcha, l’approche du climat est complexe du fait de son interaction avec d’autres facteurs, biotiques et abiotiques. Parmi ces derniers, figure l’altitude, la pente, l’exposition des versants, l’influence océanique et les conditions édaphiques (Qualité et profondeur du sol).
La zone d’étude est caractérisée par un relief accidenté donnant naissance à une multitude d’expositions. La distance, à vol d’oiseau, entre ledit SIBE et l’océan atlantique, est de l’ordre de 100 km (Figure 1) ; ce qui explique l’importance de l’humidité atmosphérique évaluée à 75% (MCEF, 2002).
Les données climatiques récentes relatives aux précipitations et températures ne sont pas fiables et ne devraient pas être prises en considération dans notre étude. Le matériel utilisé, en général détérioré, ne répond pas aux normes. Dans la majorité des cas, les responsables des entités forestières n’y habitent pas et ne sont pas quotidiennement disponibles pour réaliser les relevés météorologiques à temps. Nous avons préféré retenir les périodes présentant le minimum d’irrégularité possible vis-à-vis de la fiabilité des données concernant les précipitations, pour trois stations cadrant le SIBE et qui sont : Tiliouine, El Harcha et Oulmès. Vu que les altitudes de la zone d’étude oscillent entre 430 et 1030 m et compte tenu de l’indisponibilité de stations au niveau des basses altitudes, nous avons pris la station de Tiddas comme référence, sachant qu’elle ne reflète pas réellement les conditions climatiques des zones basses du SIBE, étant donné qu’elle est plus occidentale et bénéficie de conditions plus ouvertes.
Les précipitations moyennes annuelles reçues par les différentes parties de la zone d’étude (tableau 1) oscillent entre 449 mm enregistrées à Tiddas et 684 mm à El Harcha. Quant aux températures, la moyenne des minima du mois le plus froid (m) se situe entre 1 et 5°C et la moyenne des maxima du mois le plus chaud (M) se situe entre 30 et 37°C (MCEF, 2001 et 2002). Ces données nous permettent de placer la zone d’étude dans le subhumide tempéré et froid et le semi-aride tempéré.
Tableau 1 : Précipitations moyennes mensuelles et annuelles
Station Durée
D’observation
Pluviométries moyennes mensuelles (mm) Total
(mm) S O N D J F M A M J Jt A* Tiliouine 26 ans 10 38 52 64 55 65 68 66 42 8 1 2 471 El Harcha 30 ans 16 55 79 112 86 112 98 76 37 11 1 1 684 Oulmès 30 ans 9 44 88 78 94 84 80 77 32 13 1 1 601 Tiddas 18 ans 10 36 59 82 64 62 63 45 19 5 2 2 449
* : les mois de l’année grégorienne (A : Août) Source : MCEF (2001 et 2002)
1.2. Géologie et géomorphologie
La zone d’étude s’encarte dans la zone centrale de la grande unité structurale de l’anticlinal Khouribga-Oulmès qui fait partie du Plateau Central Marocain. Elle se caractérise par la présence de roches d’Ordovicien représentées par des schistes variés comprenant des ardoises, des grès, des quartzites, des calcaires et des roches volcaniques (Beaudet, 1969).
Sur le plan géomorphologique, il s’agit d’une zone de moyenne montagne à relief accidenté donnant naissance à une multitude d’expositions et des pentes relativement fortes, héritées de l’évolution paléogéomorphologique et d’érosion. Quant aux altitudes, elles varient entre 430 m au niveau de l’oued Tabhrart au nord-ouest et 1030 m au sud-est, à proximité de la route reliant le poste forestier d’El Harcha à Oulmès.
1.3. Contexte édaphique
Selon une étude réalisée par la DPA de Khémisset (1992) dans la zone d’étude, les types de sols rencontrés, selon la classification française, sont :
- Lithosols (sur schistes ou sur quartzites) - Sols peu évolués d’érosion
- Sols bruns plus ou moins lessivés
La quasi-totalité de ces sols sont formés sur des schistes monotones et se caractérisent par une pierrosité croissante avec la profondeur et variable selon l’exposition et la pente. Ils ont une couleur dominante brune, parfois rougeâtre en profondeur. La structure est en général granuleuse plus ou moins compacte au niveau des endroits ensoleillés. Quant aux textures, elles sont de types limoneux et argilo-limoneux, favorables au développement de la végétation.
2. APPROCHE METHODOLOGIQUE 2.1. Etude cartographique
2.1.1. Etablissement de la carte des types de peuplements
Le moyen classique le plus utilisé pour la cartographie détaillée de la végétation, en forêts de montagne où le terrain est accidenté présentant des peuplements hétérogènes est l’interprétation des prises de vue aériennes (Stephen H., 1948 ; Chkhichekh, 1993). Le traitement d’images satellitaires est surtout utilisé pour les forêts de plaine ou de montagne avec une végétation plus ou moins homogène (El Aboudi, 2000 ; Aafi, 2007). En ce qui nous concerne, nous avons utilisé la couverture aérienne la plus récente. Il s’agit de la mission IFN/2007 en panchromatique, avec une échelle moyenne du 1/20.000, produite par le Haut Commissariat aux Eaux et Forêts et à la Lutte Contre la Désertification (HCEFLCD).
2.1.1.1. Préparation à la photo-interprétation
Critères de stratification
Les critères retenus et qui répondent aux exigences de la cartographie des types de peuplements suivent les normes établies par le HCEFLCD. Ces critères sont décrits comme suit :
- La composition : Le SIBE d’El Harcha, floristiquement riche et varié, se compose essentiellement de trois essences principales du point de vue superficie. Il s’agit de chêne-liège, de thuya et de chêne vert. On y rencontre également du chêne zène à l’état de pieds isolés ou rarement en petits groupes, des reboisements à base de résineux et du matorral haut (HCEFLCD, 2001). On retient pour cette identification, les premières lettres du genre en majuscule et de l'espèce en minuscule. (Quercus suber : Qs ;
Quercus rotundifolia : Qr ; Tetraclinis articulata : Ta ; Quercus canariensis : Qc).
Pour les matorrals, les reboisements, l’arboretum résineux et les vides, nous avons retenu, respectivement, les abréviations suivantes: M, Reb P, Arb R et V.
- La densité de couvert : la densité de recouvrement est estimée par le couvert apparent des couronnes pour chaque espèce. Nous avons retenu quatre classes de densité codifiées comme le montre le tableau 2 ci-après.
- Le stade de développement : Pour refléter l'âge du peuplement, 3 états ont été retenus : jeune (J), adulte (A) ou vieux (V). Lesdites catégories peuvent être appréciées par comparaison avec des stéréotypes relevés sur le terrain.
Tableau 2 : Classes de densité de couvert
Code Classe de densité Etat de la densité
1 R (recouvrement) > 45% Dense
2 25% < R ≤ 45% Moyennement dense
3 5% < R ≤ 25% Clair
4 R ≤ 5% Epars
Source : HCEFLCD
Délimitation des surfaces utiles
Cette opération consiste à délimiter sur chaque photographie, la surface présentant le minimum possible de distorsion de l'échelle. Il s’agit, en d’autre terme, de la zone centrale d’interprétation (MRNF, 2009). Chaque photographie de la mosaïque couvrant la zone d’étude présente un recouvrement moyen sur la suivante dans la même bande (ou recouvrement longitudinal) évalué à 69,8%. Le recouvrement moyen de chaque bande de photos sur la suivante (ou recouvrement latéral) est de l’ordre de 34,8%.
Ces recouvrements ont été utilisés pour la matérialisation des surfaces utiles sur chaque photo, constituées par l’ensemble des points les plus proches du centre de ladite photo que des centres des photos suivante et précédente de la même bande et ceux des photos adjacentes des bandes précédente et suivante.
2.1.1.2. Photo-interprétation proprement dite
En utilisant la codification décrite ci-dessus et en se basant sur des vérités terrain ou stéréotypes, représentant les différents types de peuplements, relevés lors d’une tournée organisée dans la zone d’étude, la stratification des photographies aériennes a été faite sous stéréoscope à miroirs.
2.1.1.3. Restitution sur un fond topographique
Un fond topographique, agrandi à l’échelle du 1/20.000, obtenu par l’assemblage des cartes IGN, feuillets au 1/50.000 de Sebt Ait Ikkou et Oulmès, a été utilisé pour y restituer les différentes strates, après contrôle et vérification judicieuse sur le terrain (figure 3). Les conditions orographiques difficiles de la zone ont rendu l’utilisation des appareils classiques de restitution inappropriée. Le report à vue reste un moyen de restitution convenable, eu égard à la précision planimétrique tolérée qui est de l’ordre de 4 ha à l’échelle du 20.000ème. Néanmoins, cette opération nécessite un important niveau d’expertise dans le domaine.
2.1.1.4. Evaluation de l’erreur générée par la restitution manuelle (report à
vue)
La méthode consiste à comparer deux méthodes de restitution à savoir le transfert à vue des strates identifiées sur des prises de vue aériennes (PVA) en format papier avec le transfert semi-automatique sur des images satellites numériques à résolution spatiale inférieure au mètre.
Cinq phases sont importantes pour arriver à cet objectif (Figure 2) :
Figure 2 : Schéma des différentes phases pour l’évaluation de l’erreur générée par le report à vue. Carte établie par restitution à vue
Numérisation par Q GIS
Téléchargement des images satellites à très haute résolution
Duplication sur image satellites des strates identifiées sur les PVA
Numérotation identique des polygones homologues issus des deux restitutions : Restitution manuelle et restitution sur image
Confrontation des deux produits et déductions des erreurs
1ère phase : Numérisation de la carte des types de peuplements obtenue par restitution à
vue (figure 3). L’opération consiste à scanner ladite carte, la géo-référencer et la caller aux fonds topographiques homologues scannés et géoréférenciés par l’Agence Nationale du Cadastre, de la Cartographie et de la Conservation Foncière (ANCFCC) qui est un organisme chargé, entre autre, de la production des cartes topographiques numériques et analogiques. Ensuite, les différentes strates des types de peuplements ont été numérisées en utilisant un logiciel de cartographie et de Système d’Information Géographique. Dans le cas présent, le logiciel choisi est Quantum GIS 1.7.4.
2ème phase : Exploiter des scènes d’images satellites à très haute résolution, couvrant la
zone d’étude, obtenues par l’exploration de la plate-forme Google Earth© pour l’exploitation des images qu’elle propose à la visualisation (Venar et al., 2010). Elles sont du type Imagerie 2012 CENES/Spot Image, DigitalGlobe, GeoEye (voir figure 4). Elles ont été soigneusement reprojetées dans le même système de projection de la carte des types de peuplements issue de la photo-interprétation de manière à garantir un calage adéquat entre les fonds topographiques de l’ANCFCC utilisés et les images téléchargées.
3ème phase : Les strates identifiées sur les photographies aériennes ont été reproduites à
vue sur les images précitées sur un écran d’ordinateur. La résolution spatiale des images bundles (0,60 m de côté) offrent des prises de vue comparables à la photographie aérienne. Ceci facilite la duplication sur image de chaque strate identifiée sur les photographies sans risque d’erreur.
4ème phase : Numéroter de façon identique les polygones homologues issus des deux
restitutions : celle obtenue par restitution manuelle et celle obtenue par restitution sur image satellite, puis superposer les deux cartes numériques et procéder à la comparaison et l’analyse des erreurs générées par la restitution manuelle, en prenant comme référence celle effectuée sur image satellite.
5ème phase : Adopter des méthodes appropriées pour comparer les résultats
cartographiques des deux procédés de restitution. L’analyse initiale consistait uniquement à comparer les superficies des différents polygones de restitution à vue avec leurs homologues de restitution sur images satellites. Il s’est avéré par la suite que l’emplacement des polygones est substantiel dans l’évaluation de l’erreur de restitution. Ainsi, deux méthodes ont été utilisées :
- La première méthode matricielle repose sur l’utilisation d’un utilitaire de comparaison des cartes « Map Comparaison Kit» en se référant à sa sixième raison d’être à savoir la comparaison des cartes établies selon des méthodes différentes. L’analyse est basée sur le coefficient kappa ou coefficient de concordance, en regroupant les polygones en 11 catégories de formations forestières afin de réduire la matrice de contingence.
Le coefficient Kappa (K de Cohen, 1960) est déterminée par :
Où K= coefficient Kappa particulièrement nommé K-histogramme dans l’utilitaire de comparaison des cartes ;
Po = proportion d’accord observée (somme de la diagonale de la matrice de contingence
par rapport au total d’observations) ;
Pe = proportion d’accord aléatoire ou espérée/attendue (somme des produits des
proportions marginales) ;
- La seconde méthode, vectorielle, repose sur la superposition des couches vectorielles de chaque restitution et la comparaison des superficies de concordance (diagonale de la matrice de contingence) et des centres de gravités des polygones homologues des deux restitutions.
Figure 3 : Carte minute des types de peuplements obtenue par restitution à vue Projection Lambert conique conforme Nord Maroc)
Figure 4 : Délimitation du SIBE d’El Harcha sur scènes d’images satellites (Imagerie 2012 CENES/Spot Image, DigitalGlobe, GeoEye (Google Earth©)).
Route vers Oulmès
2.2. Etude de la végétation
2.2.1. Les méthodes d’étude de la végétation
Plusieurs méthodes sont habituellement utilisées dans les études de la végétation dont les plus courantes sont (Benabid et Fennane, 1994) :
La méthode physionomique : Il s’agit d’une approche basée sur la physionomie des
groupements végétaux, considérant d'abord les types biologiques des espèces dominantes dans un lieu donné. Elle est importante pour la description des paysages et des peuplements végétaux, mais elle a l’inconvénient de ne pas rendre compte des problèmes écologiques. D’autres part, la physionomie des formations végétales change continuellement compte tenue de leur dégradation rapide. Ce modèle tend à être délaissé au profit du système de classification phytosociologique proprement dit, de nature floristique, car ce dernier détaille les différentes espèces présentes plutôt que de se référer principalement à la physionomie globale.
La méthode dynamique : de point de vue théorique, c’est une méthode qui pourrait être
intéressante au Maroc, comme d’ailleurs au niveau de l’ensemble des pays nord-africains, où l’évolution de la végétation est remarquable, en particulier la dynamique régressive. Cependant, le climax étant méconnu dans la plupart des cas, les étapes de la dégradation des formations végétales ne peuvent pas être suivies sur le terrain et échappent à l’expérimentation et, en conséquence, difficiles à décrire.
La méthode analytique : elle se base sur l’analyse des relations espèces végétales-facteurs
du milieu, et conduit à l’établissement de groupes écologiques unifactoriels puis plurifactoriels. La qualité de l’échantillonnage et la disponibilité des données suffisantes sur les facteurs du milieu sont deux conditions nécessaires pour l’efficacité de la méthode. Cependant, la deuxième condition n’est malheureusement pas toujours réalisable d’une manière suffisante, ce qui constitue un inconvénient majeur pour l’application de cette méthode.
La méthode phytosociologique : il s’agit d’une méthode synthétique qui se base sur
l’analyse des regroupements des espèces végétales entre elles et permet ainsi d’aborder les problèmes écologiques. Elle utilise la notion d’association végétale. Elle peut être pratiquée avec le minimum d’informations sur les caractéristiques du milieu (altitude, pente, exposition
