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RÉPUBLIQUE ALGÉRIENNE DÉMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTÈRE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITÉ DJILLALI LIABES DE SIDI BEL ABBES
FACULTÉ DES SCIENCES DE LA NATURE ET DE LA VIE Département des Sciences de l’Environnement
Laboratoire de Biodiversité végétale : Conservation et valorisation & Laboratoire de recherche d’écodéveloppement des espaces
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PPrrééssiiddeennttddeejjuurryy :: Pr LATRECHE Ali ………...…. (Professeur, UDL/SBA) E
Exxaammiinnaatteeuurr :: Pr MEHDADI Zoheir ………...……….…...(Professeur, UDL/SBA) Pr HASNAOUI Okkacha …..………. (Professeur, Univ. de Saïda)
Dr MELIANI Habib …..……….…...(Maître C. A, UDL/SBA)
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Prroommootteeuurr :: Dr BOUZIDI Mohamed Ali………...…...(Maître C. A, UDL/SBA)
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Eco-Dev-espAu terme de ce travail, qu’il me soit permis d’exprimer mes plus vifs remerciements à :
Mon directeur de thèse Dr BOUZIDI Mohamed Ali, maitre de conférences ‘A’ à la faculté des sciences de la nature et de vie, Université Djilali Liabès de Sidi Bel Abbes, d’avoir eu l’amabilité de diriger ce travail. Qu’il trouve ici, l’expression de
ma profonde et sincère reconnaissance pour tous ses efforts, sa générosité, son savoir, ses critiques constructives et sa confiance.
Mes sincères remerciements au Pr LATRECHE Ali, professeur à la faculté des sciences de la nature et de vie, Université Djilali Liabès de Sidi Bel Abbès, de
m’avoir fait l’honneur d’accepter de présider le jury et pour son aide et ses conseils tout le long de la réalisation de ce travail.
J’exprime mes respectueux remerciements aux Pr HASNAOUI Okkacha, professeur à l’université de Saida, Pr MEHDADI Zoheir ; professeur et Dr
MELIANI Habib maître conférences ‘A’ à la faculté des sciences de la nature et
de vie, Université Djilali Liabès de Sidi Bel Abbès, de m’avoir fait l’honneur d’évaluer mon travail.
Au Pr TOUMI Fawzia et Dr BACHIR BOUIDJERA Salah Eddine enseignants à la faculté des sciences de la nature et de la vie, Université Djillali Liabès de Sidi
Bel Abbès, pour m'avoir encouragé et conseillé. Pour leurs aides morale et physique, persistance, et leurs soutiens tout au long de ce travail. Nous tenons à remercier nos camarades de parcours : Nabil MEKHFI, Mustapha Mahmoud DIF, Boubakr SAIDI, Abdelatif ADJOUJ et Abbes DELLAL
Je remercie enfin tous les gens qui ont contribués de près ou de loin pour la réalisation de ce travail.
Je rends grâce à Dieu le tout puissant qui m’a permis de mener à bien ce projet de fin d’études.
Je dédie cette thèse, fruit de mon long chemin d’étude :
A l’âme de ma mère, et de mon père qui m’ont inculpé une bonne éducation, et éclairé le chemin de la dignité et la voie de la sagesse.
À ma femme, qui m’a tout données et tout sacrifiées, À Mes chers enfants
À Mes chers frères À Ma famille et ma belle famille
A mes amis et à mes collègues pour leur soutien durant les moments difficiles de mon travail.
des géophytes et à une identification des différentes compositions floristique qui accompagnent ce type biologique par des inventaires floristiques, dans deux zones différentes de la région de Sidi Bel Abbes, à savoir les monts de Tessala et la forêt de Bouhriz.
Dans les monts de Tessala, l’étude indique que les espèces de géophytes se développent à des altitudes comprises entre 735 et 1042m. A partir de sept stations échantillonnées dans les deux versant sud et nord, 60 espèces reparties sur 26 familles botaniques et 05 types biologiques, ont été recensées. Du point de vue biogéographique, on note la dominance d’espèces méditerranéennes avec un taux de 50%. La famille la plus représenté dans les associations végétales étudiées est celle des Lamiaceae avec un taux de 20%. Les résultats des analyses pédologiques montrent que les géophytes se développent sur des sols caractérisés par une texture à dominance limoneux-sableuse, très riche en matière organique, avec un faible taux d'humidité, un pH légèrement alcalin et moyennement calcaires. L’analyse statistique par l’analyse factorielle des correspondances (AFC) indiquent que ces espèces sont soumis à une dégradation importante justifié par un indice de perturbation élevé. Ainsi, notre étude est très importante pour la conservation des habitats naturels des géophytes dans les monts de Tessala.
Au niveau de la forêt de Bouhriz, les investigations sur l’habitat naturel des géophytes nous ont permis d’identifier une espèce menacée et rare, qui est Tulipa sylvestris L. Localisée dans la partie sud, où elle est liée à une texture limono-sableuse, peut humide et un pH légèrement alcalin, moyennement riche en matière organique et modérément calcaire. L’analyse floristique et statistique par l’analyse factorielle des correspondances (AFC) ; indiquent une importante richesse de l’ordre de 50 espèces soumis à une forte thérophytisation, un indice de perturbation élevé, justifiant ainsi la rareté et la vulnérabilité de Tulipa sylvestris L. dû essentiellement à l’action anthropique et au surpâturage associé aux incendies.
Mots clé : Géophytes, monts de Tessala, foret de Bouhriz, Tulipa sylvestris L, conservation, sol, anthropisation.
This work consists of an evaluation, a characterization of the vegetal biodiversity of the geophytes and an identification of the different floristic compositions that accompany this biological type by floristic inventories, in two different zones of the region of Sidi Bel Abbes, namely the mountains of Tessala and the Bouhriz Forest.
In the Tessala Mountains, the study indicates that geophyte species grow at altitudes between 735 and 1042m. From seven stations sampled in both southern and northern slopes, 60 species were distributed from 26 botanical families and 05 biological types. From the biogeographic point of view, we note the dominance of Mediterranean species with a rate of 50%. The family most represented in the plant associations studied is that of Lamiaceae with a rate of 20%. The results of the soil analyzes show that the geophytes develop on soils characterized by a silty-sandy texture, very rich in organic matter, with a low moisture content, a slightly alkaline pH and moderately calcareous. Statistical analysis by correspondence factor analysis (CFA) indicates that these species are subject to significant degradation justified by a high disturbance index. Thus, our study is very important for the conservation of natural habitats of geophytes in the Tessala Mountains.
At the level of the Bouhriz forest, investigations on the natural habitat of the geophytes allowed us to identify a threatened and rare species, which is Tulipa sylvestris L. Located in the southern part, where it is linked to a limonoid texture. sandy, moist and slightly alkaline pH, moderately rich in organic matter and moderately calcareous. Floristic and statistical analysis by factorial correspondence analysis (CFA); indicate a significant richness of the order of 50 species subjected to strong therophytisation, a high disturbance index, thus justifying the rarity and the vulnerability of Tulipa sylvestris L. due mainly to the anthropic action and the overgrazing associated with the fires.
Key words: Geophytes, Tessala Mountain, Bouhriz forest, Tulipa sylvestris L, Soil, conservation, anthropization.
نوكتي اذه لمعلا نم مييقت فيصوتو عونتلل يجولويبلا تاتابنلل ةيتيفويجلا géophytes ديدحتو بيكارتلا ةيتابنلا ةفلتخملا يتلا بحاصت اذه عونلا يجولويبلا نم للاخ مئاوق درجلا يتابنلا يف نيتقطنم نيتفلتخم يف ةيلاو يديس ،سابعلب امهو لابج ةلاست زيرحوب ةباغو . يف لابج ةلاست عاونأ ىلع يوتحت يتلا ةيتابنلا تانيوكتلا ةسارد ريشت يفويجلا ت يتلا ومنت لع ى تاعافترا نيب حوارتت 735 و 1042 تاطحم عبس نم ،م تانيعو دجوت ثيح يفويجلا ت ،ةيلامشلاو ةيبونجلا تاردحنملا نم لك يف كانه 60 ىلع ةرثانتم اًعون 26 و ةيتابن ةلئاع 05 ا ون ا .اًيجولويب ًع رظنلا ةهجو نم يفارغج ويبلا ة ، ظحلان ةنميه عاونلأا ةيطسوتملا لدعمب 50 ٪ ةلئاعلا رثكلأا لايثمت يف تايعمج تاتابنلا يتلا اهتلمش ةساردلا يه ةلئاع Lamiaceae ةبسنب 20 ٪ . رهظت جئاتن تلايلحت ةبرتلا نأ تاتيفويجلا روطتت ىلع ةبرت زيمتت قسنب يلمر ،قيقر ينغ اًدج داوملاب ،ةيوضعلا عم ةبسن ةبوطر ،ةضفخنم ةجردو ةضومحلا ةيولقلا ليلق و ةبسن يسلكلا لدتعملا . ريشي ليلحتلا يئاصحلإا نع قيرط ليلحت لماع تلاسارملا ( CFA ) ىلإ نأ هذه عاونلأا عضخت روهدتل ريبك هرربي رشؤم بارطضا عفترم . ،يلاتلابو نإف انتسارد ةمهم ةياغلل ظافحلل ىلع لئاوملا ةيعيبطلا تيفويجلل يف لابج ةلاست . يف باغ ة زيرحوب ل يجولوكيلإاو يعيبطلا لئوملا مييقت يف عرش ، Tulipa sylvestris L . نم ربتعت ثيح عاونلأا ءايزيفويجلا دوجول اًقفو ةباغلا نم بونجلا يف ةعزوم ،ةردانلاو ضارقنلااب ةددهملا ةبرتلا تانيع ليلحت مت ثيح .ةيتابنلا تلاجسلا ذخأ متو طبترم عونلا اذه نأ جئاتن ترهظأ لمر سملمب ، ينيجورديهلا سلأا نم ًلايلق اًبطر نوكي دق ةيريجلا ةلدتعم ةبرت عم ةلدتعم ةجردب ةيوضعلا داوملاب اًينغ ،يولقلا ليلحت ةطساوب يئاصحلإاو يرولفلا ليلحتلا ( ةيليلحتلا تلاسارملا AFC بيترت نم ةمهم ةورث ىلإ ريشي ) 50 فينصت ضرعتي thérophytisation رشؤم وهو ، طضا ةشاشهو ةردن رربي امم ،ديدش بار Tulipa sylvestris L رئاجلا يعرلاو يرشبلا طاشنلا ىلإ اساسأ كلذ عجري .قئارحلاب طبترملا ْ تاَمِلَكلا ةَيِحاَت فِملا : تيفويجلا géophytes ، لبج باغ ،ةلاست ة ،زيرحوب , Tulipa sylvestris L ،ةبرتلا ءاقبتسا ، anthropisation
ACP : Analyse en Composantes Principales AFC : Analyse Factorielle des Correspondances ANAT : Agence nationale d’aménagement du territoire AR : assez rare
As : Agglomération secondaire
B.N.E.F. : Bureau national d’étude forestière CA : Calcaire actif
C.F.S.B.A : conservation des Forêts de sidi bel abbes CHA : Classification Hiérarchique Ascendante CT : Calcaire total
D.C.F. : Direction de la conservation des Forêts
D.E.R.M.H : Direction des Etudes du Milieu de la Recherche Hydraulique D.G.F. : Direction Générale des Forêts
DPAT : Direction de Planification et D’aménagement du Territoire D.S.A. : Direction des Service Agricole
GPS : Geographic Positioning System H.A.P.E : hiver, automne, printemps et été Im : Indice d’aridité de De Martonne Méd : méditerranée
M N T : Modèle numérique de terrain MO : Matière organique
Open Street Map : Maping information O.N.M. : Office nationale de météo S : Station
SW-NE. : sud west- nord est R : rare
RR : très rare RRR : rarissime
Figure 1. Identification des points chauds de la biodiversité dans le monde 7 Figure 2. Localisation géographique des points-chauds (Hotspots) de biodiversité végétale
du bassin méditerranéen 7
Figure 3. Les étapes pour évaluer et conserver les plantes menacées 10 Figure 4. Les types biologiques selon la classification de Raunkier 1934 19 Figure 5. Structure morphologique des organes de stockage souterrains 23
Figure 6. Tulipa sylvestris L. dans la forêt de Bouhriz. 27
Figure 7. Tulipa sylvestris L. 28
Figure 8. Stolon et bulbille mère. 29
Figure 9. Carte de répartition de la Tulipa. 30
Figure 10. Situation géographique de la forêt algérienne. 35
Figure 11. Carte forestière de la wilaya de Sidi Bel Abbes 36 Figure 12. Répartition spatiale des principales forêts la wilaya de Sidi Bel Abbés 36
Figure 13. Position géographique des monts de Tessala. 38
Figure 14. Vision du massif de Tessala en 3 dimensions (Image en MNT). 39 Figure 15. Carte des principales unités lithologiques de la commune de Tessala 41 Figure 16. Comparaison des précipitations moyennes mensuelles des deux périodes
[(1913-1938) et (1980-2015)] 44
Figure 17. Variation des précipitations moyennes annuelles (1980-2015) 44 Figure 18. Variation des températures moyennes mensuelles minimales et maximales
(1980-2015) 45
Figure 19. Représentation graphique du régime saisonnier dans les monts de Tessala 46 Figure 20. Diagramme ombrothermique dans la région de Tessala période (1980-2015) 47 Figure 21. Carte de situation de la forêt de Bouhriz (Open Street Map) 54 Figure 22. Carte géologique de la plaine de Sidi Bel Abbes. 55 Figure 23. Carte pédologique de la plaine de Sidi Bel Abbes. 57 Figure 24. Variation des précipitations moyennes annuelles la forêt de Bouhriz
(2001-2016). 58
Figure 25. Variation des températures moyennes mensuelles minimales et maximales de la
forêt de Bouhriz (2001-20016) 59
Figure 26. Représentation graphique du régime saisonnier de la forêt de Bouhriz 60 Figure 27. Diagramme ombrothermique de la forêt de Bouhriz période (2001-2016). 60 Figure 28. Localisation des stations d’échantillonnage dans le mont de Tessala (Carte
établie par Mapinfo 6.5) 66
Figure 29. Localisation des stations d’échantillonnage dans la forêt de Bouhriz (Carte
établie par Mapinfo 6.5) 66
Figure 30. Echelle de salure en fonction de la conductivité. 70
Figure 31. Les stations S1 à S4 dans les monts de Tessala 75
Figure 32. Les stations S5 à S7dans les monts de Tessala 76
Figure 33. Les Station S1 à S4 dans la forêt de Bouhriz 77
Figure 36. Teneurs des différents éléments de la terre fine des stations étudier dans la forêt
de Bouhriz 87
Figure 37. Pourcentage d'humidité du sol des différentes stations dans les monts de Tessala 89 Figure 38. Pourcentage d'humidité du sol des différentes stations dans la forêt de Bouhriz 89 Figure 39. Cercles de corrélations des variables édaphiques 95 Figure 40. Axes factoriels de l’analyse en composantes principales des résultats
pédologiques. 97
Figure 41. Spectre globale des différentes familles floristiques présentent dans les
différentes stations dans les monts de Tessala. 99
Figure 42. Spectre globale des différentes familles floristiques présentent dans les
différentes stations dans la forêt de Bouhriz. 101
Figure 43. Spectre globale des différents types biologiques dans les monts de Tessala 103 Figure 44. Spectre globale des différents types biologiques dans la forêt de Bouhriz 105 Figure 45. Représentation graphique des différents types biogéographiques dans les monts
de Tessala. 107
Figure 46. Illustration graphique des différents types biogéographiques dans la forêt de
Bouhriz. 109
Figure 47. Spectre morphologique global des espèces échantillonnées dans les monts de
Tessala. 110
Figure 48. Spectre morphologique global des espèces échantillonnées dans la forêt de
Bouhriz 111
Figure 49. Richesse spécifique des stations inventoriées dans les monts de Tessala 112 Figure 50. Richesse spécifique des stations inventoriées dans la forêt de Bouhriz 113 Figure 51. Dendrogramme de similarité entre les stations étudiées dans les monts de
Tessala 126
Figure 52. Dendrogramme de similarité entre les stations étudiées dans la forêt de Bouhriz 128 Figure 53. Pâturage excessif des bovins dans la forêt de Bouhriz 130 Figure 54. Dégradation par incendie dans la forêt de Bouhriz 130 Figure 55. Analyse factorielle des correspondances (AFC) dans les monts de Tessala 132 Figure 56. Analyse factorielle des correspondances (AFC) de la forêt de Bouhriz. 134
Tableau 1. Biodiversité des pays du bassin méditerranéen. 8
Tableau 2. Répartition du degré de rareté dans l’Algérie 14
Tableau 3. Richesse floristique et endémisme spécifique d’Algérie 15
Tableau 4. Répartition générale des classes de pentes dans les monts de Tessala 43
Tableau 5. Bilan des incendies des monts de Tessala [(1996-2012)]. 50
Tableau 6. Evolution de la population entre 1966 et 2000. 52
Tableau 7. Classe des pentes au niveau de la forêt de Bouhriz 54
Tableau 8. L’altitude maxima et minima de la forêt de Bouhriz. 54
Tableau 9. Bilan des incendies de la forêt de Bouhriz [(1996-2012)] 62
Tableau 10. Caractéristiques géographiques des différentes stations dans les monts de Tessala 67 Tableau 11. Caractéristiques géographiques des différentes stations dans la forêt de Bouhriz 67
Tableau 12. Echelle d’interprétation de carbonates 70 Tableau 13. Texture du sol des stations étudiées dans les monts de Tessala 86 Tableau 14. La texture du sol des stations étudiées dans la forêt de Bouhriz 87 Tableau 15. Couleur des stations étudiées dans les monts de Tessala 88
Tableau 16. Couleur des stations étudiées dans la forêt de bouhriz 88
Tableau 17. Potentiel hydrogène des sols des stations étudiées dans les monts de Tessala 90 Tableau 18. Potentiel hydrogène des sols des stations étudiées dans la forêt de Bouhriz 90
Tableau 19. Conductivité électrique du sol des stations étudiées 91
Tableau 20. Taux du calcaire total et actif du sol des stations dans les monts de Tessala 92
Tableau 21. Taux du calcaire total et actif du sol des stations dans la forêt de Bouhriz 92
Tableau 22. Teneurs de matière organique des sols des stations étudiées dans les monts de Tessala 93
Tableau 23. Teneurs de matière organique des sols des stations étudiées dans la forêt de Bouhriz 93
les monts de Tessala 98 Tableau 27. Familles et espèces dénombrées durant la période d’échantillonnage dans
la forêt de Bouhriz
100 Tableau 28. Types biologiques des différentes espèces inventoriées dans les monts de
Tessala 102
Tableau 29. Types biologiques des différentes espèces inventoriées dans la forêt de Bouhriz
104 Tableau 30. Types biogéographiques des différentes espèces inventoriées dans les
monts de Tessala 106
Tableau 31. Types biogéographiques des différentes espèces inventoriées dans la
forêt de Bouhriz. 108
Tableau 32. Fréquences des espèces inventoriées dans les monts de Tessala. 115 Tableau 33. Fréquences des espèces inventoriées dans la forêt de Bouhriz 117 Tableau 34. Indices d’abondance-dominance des différentes espèces inventoriées
dans les monts de Tessala 119
Tableau 35. Indices d’abondance-dominance des différentes espèces inventoriées
dans la forêt de Bouhriz 121
Tableau 36. L’indice de Shannon et équitabilité des stations dans les monts de
Tessala 123
Tableau 37. L’indice de Shannon et équitabilité des stations dans la forêt de Bouhriz 123 Tableau 38. Indice de similarité de Sorensen entre les stations étudiées dans les monts
de Tessala
124 Tableau 39. Indice de similarité de Jaccard entre les stations étudiées dans les monts
de Tessala 125
Tableau 40. Indice de similarité de Sorensen entre les stations étudiées dans la forêt de Bouhriz
127 Tableau 41. Indice de similarité de Jaccard entre les stations étudiées dans la forêt de
Bouhriz
127 Tableau 42. Valeurs d’indice de perturbation dans chaque station dans les monts de
Tessala 128
Remerciements Abstract
Table des matières Liste des abréviations Liste des figures Liste des tableaux
Introduction ...1
Partie I : Synthèse bibliographique Chapitre I : La Biodiversité I- Approche………...……….5
I-1-La diversité spécifique...5
I-2- La diversité génétique...5
I-3- La diversité écosystémique...…....6
II-Biodiversité méditerranéenne...6
III- Biodiversité en Algérie…...8
IV- Biologie de la conservation ...9
IV-1-Les statuts de conservation IUCN …...9
Chapitre II : Rareté et endémisme I- Approche...12
I-1-Notion de rareté... ………...12
I-1-1- Rareté et menaces...13
I-1-2- Flore rare de l’Algérie...13
I-2- Notion d’endémisme...14
II- Relation entre rareté et endémisme...………...16
Chapitre III : Les géophytes I- Approche………...19
I-1- Les géophytes dans la région méditerranée...20
I-2- Types d'organes de stockage souterrains...20
I-2-1- Rhizomes………...21
I-2-5-Tubercule a racine…………...22
II- Fonctionnement et valeur écologique des géophytes………...24
III- Tulipa sylvestris L...25
III-1- Description de la Tulipa sylvestris L...26
III-2- Classification et distribution...29
III-2-1- Nom vernaculaire de Tulipa sylvestris L...30
III-2-2- Taxonomie…...31
III-2-3- Classification (A.P.G. IV, 2016)………...31
Chapitre IV : présentation de la zone d’étude 1- La forêt algérienne...34
II- Patrimoine forestier de la région de Sidi Bel Abbés………...35
III - Les monts de Tessala ...37
III-1- Géologie...39
III-2- Caractéristiques pédologiques...41
III-3- Caractéristiques géomorphologiques...42
III-3-1- Altitude...42
III-3-2- Exposition……...42
III-3-3- Les pentes…………...……...42
III-3-4- Climat...43
III-3-4-1- Précipitations……...43
III-3-4-2- Les températures...45
III-3-4-3- Autres facteurs...45
III-3-4-4- Régime saisonnier...46
III-3-4-5- Diagramme ombrothermique...47
III-3-4-6- Indice d’aridité de de Martonne...47
III-4- La végétation…...48
III-5- Les différent type de menaces...49
III-5-1- Les incendie...49
III-5-2- Le surpâturage...51
IV-2- Situation administrative...53
IV-3- Situation forestière………..53
IV-4- Présentation de la forêt de Bouhriz...53
IV-4-1- Géomorphologie...54
IV-4-2- Géologie...54
IV-4-3- Pédologie………...55
IV-4-4- Climat……….………...57
IV-4-4-1- Précipitations...58
IV-4-4-2- Les températures...58
IV-4-4-3- Autres facteurs………...59
IV-4-4-4- Régime saisonnier………...59
IV-4-4-5- Diagramme ombrothermique………...60
IV-4-4-6- Indice d’aridité de Martonne………...61
IV-4-5- La végétation………...61
IV-4-6- Les différents types de menaces………...61
Partie II : Etude expérimentale Chapitre I : Matériels et méthodes I-Localisation des stations d’échantillonnage……….65
II-Etude pédologique………..67
II-1- Méthodologie………...68
II-1-1- Structure du sol………...68
II-1-2- Couleur………...68
II-1-3- Humidité………...68
II-1-4- Granulométrie………...69
II-1-5- pH (potentiel Hydrogène)………...69
II-1-6- Conductivité électrique (CE)………...70
II-1-7- Calcaire total (CT)………...70
II-1-8- Calcaire actif (CA)………...71
II-1-9- Matière organique (MO)………....71
III-1-2- Coefficient d’abondance – dominance...73
III-1-3- La sociabilité...73
III-1-4- La fréquence (F)...73
III-1-5- Type biologique...77
III-1-6- Types biogéographiques...78
IV- Traitement des données...79
IV-1- Analyse des données...79
IV-1-1- Indice de Shannon-Weaver...80
IV-1-2- Equitabilité...80
IV-1-3- L'indice de Sørensen S et Jaccard J...80
IV-1-3-1- L'indice de Sørensen S...81
IV-1-3-2- L’indice de Jaccard J...81
IV-1-4- Indice de perturbation (IP)...81
IV-2- Traitement statistique...82
IV-2-1- Analyse Factorielle des Correspondances (AFC)...82
IV-2-2- Analyse en Composantes Principales (ACP)...82
IV-2-3- Classification Hiérarchique Ascendante (CHA)...83
Chapitre II : Résultats et discussion I- Etude pédologique...85 1-1-Analyse granulométrique...85 1-2- Couleur...88 1-3- Humidité...89 1-4- pH (potentiel Hydrogène) ...90 1-5- Conductivité électrique...91
1-6- Calcaire total et Calcaire actif...91
1-7- Matière Organique...92
1-8- Analyse statistique...94
II- Analyse de la composition floristique...97
II-1- Caractérisation systémique...97
II-6- Fréquence des espèces...113
II-7- Abondance dominance...118
II -8 -Etude de la diversité spécifique et de l’équitabilité...122
II -9 - Etude de la similarité de Sørensen S et de Jaccard J...123
II -10 - Indice de perturbation (IP)...128
III- Traitement statistique...131
III -1- Analyse factorielle des correspondances (AFC)...131
Conclusion...136
1
Actuellement les écosystèmes sont marqués par une modification sans précédent des habitats qui les composent sous l’effet des activités humaines (Baptiste, 2013), en estime qu’environ 43% de la surface de la Terre ont été directement transformés par l’homme (Barnosky, et al., 2012), principalement par l’agriculture et l’expansion des zones urbanisées, avec des valeurs élevées dans les pays industrialisés, en Europe, 85% des surfaces ont été modifiées par les activités anthropiques (Primack, et al., 2012). Dans de nombreux pays, ces modifications ont contribué à une amélioration du bien-être des populations en répondant à une demande croissante de nourriture, d’eau, ou d’autres ressources (MEA, 2005 ; Ehrlich et al., 2012). Cependant, ces gains ont aussi été acquis au détriment d’une accentuation de la pauvreté de certaines populations et d’une dégradation de l’état de la biodiversité (MEA, 2005).
La protection des espèces est conçue pour maintenir la biodiversité au cœur des programmes de conservation et en particulier dans les points chauds de la biodiversité (Reid, 1998), telle que la zone du bassin méditerranéen (Myers, 1990 ; Médail et Quézel, 1999 ; Myers et al., 2000 ; Médail et Myers, 2004 ; Vela et Benhouhou, 2007 ; UICN, 2008 ; Numa et Troya, 2011 et Médail et al., 2012).
En effet, les géophytes présentent une grande diversité dans les écosystèmes méditerranéens, où ils sont considérés comme étant les plus communs dans les climats saisonniers (Esler, et al., 1999 ; Rossa et Von Willert, 1999). Ces espèces sont à feuilles persistantes, beaucoup survivent à des périodes de stress environnemental tel que la sécheresse estivale ou le froid hivernal provoqué par la mort de ces organes de stockage souterrains (bulbes, tubercules ou rhizomes) (Dafni et al., 1981).
La valeur économique de ces espèces est attribuée à la collecte et à l'exportation de leurs bulbes naturels en tant que plantes ornementales. De plus, les géophytes sont utilisées en médecine et en industrie alimentaire (Alam et Sharma, 2012).
Sur le plan biogéographique, les géophytes sont répandues dans le monde entier dans de nombreux habitats, mais ils ne sont nulle part aussi diversifiés et abondants que dans les cinq écosystèmes du climat méditerranéen du monde (Doutt, 1994 ; Rundel, 1996). L’Algérie possède une des flores les plus diversifiées et les plus originales du bassin Méditerranéen (Kazi Tani et al., 2010), des études floristique et écologiques ont été entrepris dans ces différentes région en générale (Chevassut, 1971 ; Chevassut et al., 1988
; Boulfekhar, 1989 ; Fenni, 1991 ; Abdelkrim, 1995 ; Fenni et Maillet, 1998), et celle de l’Oranie en particulier, était abordé par plusieurs auteurs durant ces dernières décennies tel que : Quézel, (1964) ; Alcaraz, (1980) ; Guinochet, (1980) ; Hadjadj Aoul, (1995) ; Ben Abdallah, (2010).
Cependant, le manque de connaissances générales sur la biologie des espèces rares, en particulier végétales, a été fréquemment souligné (Kunin et Gaston, 1993 ; Murray et al., 2002), le but est de mieux comprendre les processus liés à la régression des populations et d’évaluer ainsi le devenir de leurs populations dans le cadre d’une gestion optimale (Verlaque et al., 2001 ; Lavergne et al., 2003, 2005).
C’est dans ce concept que s’inscrit l’un des objectifs de notre travail qui consiste à caractériser la biodiversité végétale des géophytes et à identifier les différentes compositions floristiques qui accompagnent ce type biologique, avec des analyses physico-chimiques des sols des habitats dans différentes endroits de la région de Sidi Bel Abbes, où les monts de Tessala et la forêt de Bouhriz ont été choisies.
Dans le but de protéger et de conserver les espèces de géophytes, à partir de nos investigations, nous allons essayer d’identifier les espèces rares et menacées que renferme ce type biologique dans notre région d’étude, dont plusieurs espèces appartiennent à la liste rouge de l’UICN d’où la protection est intégrale (Christoph Käsermann, 1999), et de déterminer les menaces et les mesures de les préserver.
L’étude écologique est basée sur des études phytoécologique et pédologique caractérisant l’habitat des géophytes dans les deux zones d’étude qui mènent à :
✓ Une caractérisation des différentes conditions écologiques : type de sol, topographie… ;
✓ Un inventaire des espèces existantes dans la zone ;
✓ Une mesure des différents descriptifs de la végétation : abondance-dominance, recouvrement.
Partie 1
I- Approche
La diversité des formes de vie, si nombreux que nous avons encore à identifier la plupart d'entre eux, est la plus grande merveille de cette planète (Wilson, 1988), la diversité est la caractéristique la plus frappante de cette vie (Tilman, 2000). De ce fait, on peut dire que la biodiversité peut être perçue comme un ensemble de flux d’information, de matière et d’énergie, relevant de processus dynamiques à différentes échelles d’espace et de temps. Au cours de son histoire, la biodiversité a été façonnée par des processus évolutifs résultant d’interactions au sein et entre ses différents niveaux d’intégration et avec les conditions abiotiques environnantes (Primack et al., 2008).
Le terme de biodiversité est introduit aux milieux des années 80, il englobe la diversité à tous les niveaux de l’organisation biologique à savoir la diversité génétique, la diversité spécifique ou taxonomique et la diversité d’écosystèmes (Wilson, 1992 ; Dobson, 1995 ; Eldredge, 1998 ; Gaston, 2000). La diversité, « essence de la vie » est, dans un contexte global, essentielle à la survie des espèces et à leurs adaptations spécifiques aux environnements (Frankel, 1970). Faucon (2009), rapporte que la biodiversité joue un rôle fondamental dans les interactions biologiques, dans le fonctionnement des écosystèmes et dans les grands équilibres de la planète (climat, cycles biogéochimiques…).
L’appréhension de la diversité biologique fait appel à de nombreuses disciplines telles que l’écologie, la biologie, la géologie, la biogéographie, la biologie de la conservation, la génétique, la systématique, l’ethnobiologie... L’intérêt de ce concept tient notamment à son caractère mesurable au niveau de l’espèce (nombres d’espèces sur une surface donnée, fréquence, abondance des espèces, densité d’individus…) (Purvis et Hector, 2000 ; Gaston, 2000), dont on peut distinguer trois niveaux de diversité :
I-1-La diversité spécifique
Elle comprend toutes les espèces sur la terre, incluant les organismes unicellulaires et les organismes multicellulaires (plantes, champignons, algues et animaux). Actuellement, le nombre d'espèces connues est estimé à 1.800.000, cet inventaire est loin d'être terminée puisque des extrapolations, fondées sur des données vrai semblables estiment qu'il doit exister entre 5 et 10 millions d’espèces (Dajoz, 2008).
I-2- La diversité génétique
C’est la variation génétique à l’intérieur des espèces, à la fois entre individus au sein d’une population et entre populations d’une espèce qui sont géographiquement séparées. Elle correspond à la totalité de l'information génétique contenue dans les gènes de tous les animaux, végétaux et micro-organismes qui habitent la terre (Abdelguerfi, 2003). De plus, la diversité
génétique (variabilité allélique) est une garantie du potentiel d’évolution à long terme (Lande, 1988 ; Ellstrand et Elam, 1993 ; Begon et al., 1996 ; Young et al., 1996).
Cette diversité demeure un des facteurs permettant aux espèces de s'adapter aux changements et transformations de leur environnement. C’est une source de la diversité biologique en générale (Gosselin et Laroussine, 2004).
I-3- La diversité écosystémique
Elle concerne les différentes communautés biologiques en interaction avec l’environnement chimique et physique via des flux de matière et d’énergie. Elle est relative aux différentes variétés et même variabilité temporelle des entités d’êtres vivants c’est à dire les biocénoses ou encore groupes fonctionnels d'espèces et d’habitats (Dajoz, 2008).
Ces trois niveaux de diversité génétique, spécifique et écosystémique sont primordiaux pour la viabilité des espèces comme pour celle de l’espèce humaine, ainsi que pour le maintien des communautés (Richard et al., 2008).
On peut dire que la biodiversité, ou diversité biologique, constitue le tissu vivant de la planète, où elle représente toutes les formes de vie sur terre, les relations qui existent entre elles et avec leurs milieux depuis l'origine commune de la vie (CNRS, 2017).
II-Biodiversité méditerranéenne
La région circumméditerranéenne apparaît sur le plan mondial comme un centre majeur de différenciation des espèces végétales (Quézel et Médail, 1995). Plus précisément, la région méditerranéenne est l'un des grands centres mondiaux de la diversité végétale, où 10% des plantes supérieures peuvent être trouvées dans seulement 1,6% de la surface de la terre (Myers, 1990 ; Médail et Quézel, 1999).
Médail et Myers (2004), indique que la région méditerranéenne est le troisième hot spot le plus riche du monde en diversité végétale. De même, Myers et al. (2000), considèrent que les pays méditerranéens détiennent près de 4,5% de la flore endémique de la planète (Figure 1). En effet Médail et Quézel (1997) estime que l'ensemble du bassin méditerranéen renferme près de à 50% d'endémisme spécifique de la totalité de sa flore (Figure 2).
Figure 1 : Identification des points chauds de la biodiversité dans le monde
(Myers et al, 2000)
Figure 2 : Localisation géographique des points-chauds (Hotspots) de biodiversité végétale du bassin méditerranéen
D’après les travaux de Quézel (1995) sur la richesse et la diversité de la région méditerranée en surface et en nombre d’espèce, l’Algérie occupe la septième position de point de vue richesse en nombre d’espèces si en la compare avec les autre pays méditerranée (Tableau 1).
Tableau 1 : Biodiversité des pays du bassin méditerranéen (Quézel, 1995)
III- Biodiversité en Algérie
L'Afrique du nord qui ne constitue qu'une partie du monde méditerranéen (environ 15%) ne possède pas, actuellement, de bilan précis relatif au nombre des espèces végétales existantes de 5000 à 5300 (Quézel, 2000).
L'Algérie comme tous les pays méditerranéens, est concerné et menacé par la régression des ressources pastorales et forestières (Bestaoui, 2001). L’étude de ces richesses floristiques a fait l'objet de plusieurs travaux, parmi eux nous pouvons citer celle de : Tradescant, 1960 ; Alcaraz, 1976 ; Cosson, 1853, Battandier et Trabut, 1888-1889 ; et Flahaut, 1906.
Quézel et Santa (1962), ont estimé la flore algérienne à 3139 espèces dont 700 sont
Pays Surfaces en régions Méd Nombre d’espèces en région
Méd. Algérie 300 000 2700 Maroc 300 000 3800 Tunisie 100 000 1600 Lybie 100 000 1400 Egypte 15 000 1100 Jordanie 10 000 1800 Syrie 50 000 2600 Liban 10 000 2600 Turquie 480 000 5000 Grèce 100 000 4000 Italie 200 000 3850 France 50 000 3200 Espagne 400 000 5000 Portugal 70 000 2500
méditerranéenne, 3150 en Algérie méditerranéenne et 1600 en Tunisie méditerranéenne ; le nombre approximatif des endémiques étant respectivement de 900, 320 et 39.
Selon Yahi et Benhouhou (2011), la flore algérienne comprend environ 4000 taxons (exactement 3994 taxons) répartis sur 131 familles botaniques et 917 genres où 464 taxons sont des endémiques nationales (387 espèces, sous-espèces 53 et 24 variétés).
IV- Biologie de la conservation
La biologie de la conservation est née à la fin des années 1970 (Lévêque et Mounolou, 2008), elle a deux buts principaux :
✓ Evaluer les répercussions humaines sur la diversité biologique ;
✓ Développer des approches pratiques pour empêcher l'extinction d'espèces (Soulé, 1986 ; Wilson, 1992).
La biologie de la conservation a émergé en réponse au constat de l’accélération du taux d’extinction des espèces sur le globe. Son application pour l’étude des espèces rares nécessite une connaissance d’ordre biologique, génétique et évolutif (Falk et Holsinger, 1991).
Elle est souvent qualifiée de discipline de crise car elle a pour objectif de remédier dans l’urgence à la situation dramatique du déclin de la biodiversité (Heywood et Iriondo, 2003). C’est une discipline d’action dont les objectifs sont :
✓ Utiliser les principes scientifiques pour identifier de manière tangible les problèmes et leurs solutions,
✓ Etablir la base scientifique d’une éthique de la conservation, ✓ Faire le lien entre la science et la gestion,
✓ Assurer la communication de l’information (Nicolé, 2005).
Le but de l’étude de la biologie de la conservation d’une espèce est d’établir son statut de conservation et de définir une stratégie de conservation (Faucon, 2009).
IV- 1-Les statuts de conservation UICN
D’après le livre rouge des espèces en danger de l’UICN (Anonyme, 2004), à peine 4% de la flore mondiale aurait été décrite et le statut de conservation de seulement 4% de ces espèces aurait été évalué. Parmi elles, 70% sont considérées comme menacées (contre respectivement 23% et 57% pour les mammifères et les invertébrés). Ce manque d’intérêt pour les plantes est lié au fait que l’homme a tendance à s’identifier plus facilement aux mammifères qu’aux végétaux.
L’UICN (2001), propose un système semi-quantitatif du risque et de la menace d’extinction des taxons, structuré en 8 catégories : éteint (EX), éteint à l’état sauvage (EW), en
danger critique d’extinction (CR), en danger (EN), vulnérable (VU), quasi menacé (NT), préoccupation mineure (LC), données insuffisantes (DD) (Figure 3).
Ces catégories sont structurées à partir de plusieurs critères tels que la taille des populations, l’évolution de leurs effectifs dans le temps, la répartition géographique actuelle des populations, une évaluation de l’intensité de l’anthropisation.
La première étape pour l’établissement du statut de conservation d’une espèce est de compiler les connaissances disponibles dans la littérature sur la taxonomie, la distribution et l’habitat de l’espèce (Faucon, 2009).
I-Approche
Les termes de rareté et d'endémisme sont couramment employés en biologie de la conservation. Ils reflètent des notions différentes mais néanmoins liées (Bizoux, 2006).
Un taxon (souvent une espèce) est endémique d'une région s'il se trouve à l'intérieur de cette région et nulle part ailleurs. La notion d'endémisme est toujours liée à une région géographique particulière, c'est une notion de biogéographie. Par exemple, certains taxons sont endémiques continentaux ou régionaux. Cette notion n'implique donc pas toujours la rareté du taxon et sa distribution limitée. Par contre, les endémiques locales ou à distribution étroite se lient plus au concept de rareté (Kruckeberg et Rabinowitz, 1985).
On parle aussi d’endémisme écologique, pour une espèce liée à des conditions écologiques particulières (Bizoux, 2006).
Selon Primack (1998), une espèce est rare si elle répond au moins à l'une des trois caractéristiques suivantes :
✓ Une aire de distribution très restreinte. ✓ Un habitat spécifique.
✓ Populations de faible effectif.
Les espèces rares apparaissent comme plus souvent menacées et vulnérables que d'autres espèces. En effet, une espèce spécialiste, adaptée à un milieu particulier, est plus vulnérable à la disparition de son habitat qu’une espèce généraliste qui peut croître dans des environnements variables (Olivieri et Vitalis, 2001).
Les conséquences des activités anthropiques sur ces espèces peuvent donc être différentes mais peu d'études sont disponibles pour tester cette hypothèse (Wolf et Harrison, 2001).
I-1-Notion de rareté
Le terme de rareté provient du latin « Raritas » et désigne la qualité de ce qui est peu commun, peu abondant. Plusieurs définitions de la rareté tiennent compte de la répartition géographique des espèces (Gaston, 1991), de son abondance ou de ces facteurs pris à la fois ensemble (Rabinowitz, 1981 ; Rabinowitz et al., 1986).
Une espèce rare c'est une espèce difficile à trouver, peu fréquente, représentée par un petit nombre d'individus. Mais si on l’observe d’un peu plus près, la rareté nous réserve des surprises : une espèce rare à l'échelle d'un pays peut apparaître localement abondante dans une région particulière (Gaston, 1994). L’espèce est à la fois rare par endroits et commune ailleurs.
introuvable ailleurs (Gaston et Kunin, 1997). La caractérisation de la rareté apparaît donc déjà comme multiple et ne se résume pas à une simple définition.
En écologie : « la rareté est simplement le statut actuel d’un organisme existant qui, par une combinaison de facteurs biologiques et physiques, est réduit soit en effectif, soit en distribution à un niveau manifestement plus faible que la majorité des autres organismes d’entité taxonomique comparable » (Gaston, 1997).
Pour l’œil des taxonomistes, les espèces rares sont précieuses du seul fait de leur rareté qui les fait apparaître comme une richesse de la nature. Les scientifiques qui décrivent de nouvelles espèces ont parfois la fâcheuse tendance de définir de manière abusive une nouvelle espèce rare, que d’autres voient plutôt comme un écotype ou une sous-espèce d’une espèce plus commune. Seul le statut de l’espèce rare à part entière peut permettre d’engager d’éventuelles mesures de protection. Les espèces rares ont donc aussi une grande valeur en termes de conservation, soit pour des raisons patrimoniales, soit pour leur plus grand risque d’extinction (Pimm et al., 1988 ; Gaston, 1994).
I-1-1-Rareté et menaces
Une objection plus générale à la conservation d’une unique espèce est l’amalgame qui peut exister entre la rareté d’une espèce et son caractère menacé. L’étude de la rareté a pour objectif de comprendre ce qui limite l’abondance et la distribution d’une espèce rare. Pour cela, des espèces taxonomiquement proches mais à distributions contrastées peuvent être comparées pour établir des attributs biologiques à la rareté (Lavergne et al., 2006). Cependant, les cibles prioritaires de la conservation sont les espèces en déclin et menacées, qu’elles soient aux départs rares ou communes. Le nombre important d’espèces rares et le manque de connaissances sur ces espèces conduit souvent à les considérer comme menacées. Cependant, une espèce rare n’est pas forcément menacé (Lavergne et al., 2006).
I-1-2-Flore rare de l’Algérie
D'après les estimations actuelles, cette fraction du patrimoine végétal concerne dans l'ensemble 1630 taxons plus ou moins rares pour l’Algérie du nord, dont 1034 au rang d’espèce puis 431 et 170 aux rangs de sous-espèce et de variété. Pour l’ensemble du territoire national, ces taxons sont au nombre de 1818 (1185 espèces, 455 sous-espèces et 178 variétés) (Tableau 2) (Véla et Benhouhou, 2007).
Tableau 2 : Répartition du degré de rareté dans l’Algérie (Véla et Benhouhou, 2007)
Degré de rareté RRR RR R AR Totale
Nombre d’espèces 43 665 783 327 1818
I-2-Notion d’endémisme
Les espèces endémiques sont des espèces dont l’aire de répartition est restreinte à un territoire spécifié, le plus souvent peu étendu. Les endémiques sont des espèces confinées à des zones bien délimitées (Zeraia, 1983). Ce terme d’espèces endémiques regroupe en fait des espèces « d’âges » très différents (Favarger et Contandriopoulos, 1961). En raison même de leur aire de répartition très restreinte, les endémiques ont un risque d’extinction élevé, notamment selon les critères de l’UICN (Rodrigues et al., 2006). Il peut cependant s’agir d’espèces naturellement rares dont les populations sont parfois stables (Lavergne et al., 2005). Les origines de l’endémisme sont très diverses. Cependant, il semblerait que la plupart des endémiques montrent des adaptations particulières à certains substrats. Kruckeberg et Rabinowitz (1985), considèrent que les endémiques restreints sont des produits de la spéciation à partir d’espèces communes affines, pour ces auteurs, seul le potentiel génétique serait en cause dans la spéciation. Néanmoins, la synthèse des données morphologiques et cytologiques des endémiques et de leurs espèces affines a permis la classification des endémiques en quatre catégories (Favarger et Contandriopoulos, 1961) :
✓ Les paléoendémiques sont des espèces isolées d’un point de vue systématique et dont les taxons correspondants ne sont pas connus et ont disparu.
✓ Les patroendémiques sont restés diploïdes. Leur degré d’évolution est inférieur à celui du taxon correspondant dont il est l’un des ancêtres. Ces deux catégories constituent l’élément conservateur de la flore (endémisme ancien ou de conservation).
✓ Les schizoendémiques sont issus de la différenciation graduelle d’une souche commune et ayant le même nombre chromosomique.
✓ Les apoendémiques représentent une classe assez complexe et sont principalement des taxons plus fortement polyploïdes que les taxons correspondants.
L’endémisme actif est composé des schizoendémiques et des apoendémiques, endémiques reflétant une différenciation assez récente.
l’effectif, affectant particulièrement la taille efficace d’une population est à l’origine de l’endémisme actif.
L’Algérie possède une des flores les plus diversifiées et les plus originales du bassin méditerranéen (Tableau 3). Cette flore compte 3139 espèces répartis dans près de 150 familles parmi lesquelles 653 espèces sont largement endémiques, soit un taux de 12,6 % d’endémisme. En ne considérant que le secteur Oranais, celui-ci conserve environ 1780 espèces végétales du total de la flore Algérienne soit environ 57 % de cette flore. Environ 14 % (250 espèces) de ces éléments floristiques sont répertoriés au niveau de la flore de Quézel et Santa (1962-1963). Concernant la Flore strictement endémique de l’Algérie, elle varie de 240 jusqu’à 700 espèces (Kazi Tani et al., 2010).
Tableau 3 : Richesse floristique et endémisme spécifique d’Algérie
Auteurs Richesse floristique Endémisme spécifique
Quézel et Santa (1962-63) 3139 250
Quézel (1964) 2840 (Sahara exclu) 240
Quézel et Bounaga (1975) 3100 247
Ozenda (1977) 650 (Sahara central et septentrional) 162 endémiques spécifique du Sahara Quézel (1978) 250 Quézel et Médail (1995) 3150 256 Véla et Benhouhou (2007) 407
Boughani et al. (in Mediouni, 2002) 590
Molinier (1971) 700
II- Relation entre rareté et endémisme
La rareté et l’endémisme ont depuis longtemps intrigué les naturalistes qui s’interrogeaient sur les raisons du confinement de certaines espèces à des aires limitées ou à des milieux très particuliers. Dès 1820, De Candolle trouvait déjà curieux ce phénomène inexpliqué et introduisait le terme « endémique » pour désigner certains genres, certaines familles ou encore certaines espèces qui n’apparaissaient que dans un certain lieu, et nulle part ailleurs. Le lieu considéré pouvait être d’aire variable, et De Candolle (1820) ne réduisait pas sa définition aux espèces n’occupant qu’une aire minuscule, comme cela a pu être le cas par la suite (in Anderson, 1994). Bien que rareté et endémisme soient des termes souvent associés, ils ne sont pas équivalents, même s’ils concernent le même registre. Que l’on parle d’une espèce rare ou d’une espèce endémique, l’idée de fragilité, de valeur, de danger latent qui pèse sur l’espèce est toujours sous-jacente. Les différences entre les deux qualificatifs sont assez subtiles.
Le terme « rare » qualifie en général des espèces qui vérifient au moins une des deux caractéristiques suivantes :
✓ De faibles effectifs.
✓ Une aire de distribution relativement restreinte.
Le terme « endémique », lui, fait référence à l’habitat de l’espèce, qui présente au moins une des deux spécificités suivantes :
✓ Habitat très localisé, (un seul endroit du globe).
✓ Habitat caractérisé par des conditions environnementales particulières, spécifiques d’un type de milieu.
On peut tout de suite s’apercevoir qu’une espèce endémique n’est pas nécessairement considérée comme rare : il suffit que son milieu de prédilection soit largement représenté sur terre, ou de grande taille. Par exemple une plante spécialiste (donc endémique) des substrats sableux n’est pas « rare » à proprement parler, vu la quantité de tels milieux sur terre.
La rareté est un processus complexe et dynamique qui se présente sous différentes formes et fait intervenir des processus variés (Garnier, 2006).
Si l’on parle d’une espèce endémique spécifique d’un habitat très particulier (endémique stricte), d’une espèce endémique restreinte à une aire minuscule (endémique locale), ou encore d’une espèce à large distribution géographique mais qui se présente uniquement sous la forme de petits patchs clairsemés à faible densité d’individus, les processus à l’œuvre pour la mise en place et le maintien de ces patterns de rareté sont très différents. Les interactions trophiques et
évolutive interagissent de manière complexe pour créer les patrons de rareté observés à l’heure actuelle. On ne peut donc pas donner de définition unique de la notion de rareté et il reste encore beaucoup à comprendre quant aux mécanismes sous-jacents (Médail et Verlaque, 1997).
I- Approche
Le terme "géophyte" d’origine grec (terre, plante) était Inventé par Raunkiær (1934) dans son célèbre système de formes végétales (Figure 4).
Ce sont des plantes terrestres qui ont leurs bourgeons pérennial sous la surface du sol et ont des organes de stockage souterrains tels que des tubercules, des rhizomes, des bulbes et des cormes (Raunkiaer, 1934).
1-Phanérophyte, 2/3-Chaméphyte, 4-Hémicryptophyte, 5/6-Géophyte, 7-Hélophyte, 8/9-Hydrophyte. Figure 4 : Les types biologiques selon la classification de Raunkier 1934
Il existe un ensemble complet de littérature sur les espèces de cultures géophytiques, car elles forment une grande partie du régime humain (Pommes de terre, patates douces, taro, oignons, ail, curcuma, cardamome et gingembre).Ou leurs organes de stockage accumulent des produits chimiques de valeur médicinale (par exemple : Drosera spp, Ginseng, Panax spp,
Crocus sativus, Gloriosa spp). De nombreux géophytes sont cultivés comme des cultures
floristiques (par exemple Tulipa, Narcissus, Canna, Iris, Gladiolus, Agapanthus,
espèces sauvages (Willyams, 2012).Ils se trouvent à la fois parmi les taxons monocotylédones et eu dicotylédone (dicotylédone vrai) en général, les organes de stockage facilitent la survie pendant les périodes de conditions météorologiques défavorables, telles que les températures élevées ou basses, à la sécheresse ou à des niveaux de lumière inappropriés (Kamenetsky, 2013).
I-1-Les géophytes dans la région méditerranéene
Les flores des régions climatiques de type méditerranéen ont des similitudes variées, y compris toutes ayant une forte proportion d'espèces géophytiques par rapport à d'autres régions (Naveh, 1967 ; Raven, 1971 ; Barbour et Major, 1977 ; Cody et Mooney, 1978 ; Cowling et Campbell, 1980 ; Pate et Dixon, 1981 ; Shmida, 1981 ; Pate et Dixon, 1982 ; Cowling et al., 1996 ; Rundel, 1996 ; Rundel et al., 1999 ; Proches et al., 2005 ; Proches et al., 2006). La saison sèche d'été prononcée dans ces régions a favorisé le développement d'organes de stockage souterrains dans la flore en tant que mécanisme de survie de la sécheresse (Pate et Dixon, 1982 ; Parsons et Hopper, 2003).
Bien que les géophytes soient répandues dans le monde dans de nombreux habitats, nulle part ne sont plus diversifiés et abondants que dans les cinq écosystèmes du climat méditerranéen du monde : le bassin méditerranéen d'Eurasie et l'Afrique du nord, une grande partie de la Californie, des régions de l'ouest et Australie méridionale, sud-ouest de l'Afrique du sud, sections isolées de l'Asie centrale et parties du centre du Chili (Doutt, 1994 ; Rundel, 1996).
L'avantage des géophytes dans cette zone est la capacité de survit à une sécheresse à court terme et répondent rapidement aux conditions d'humidité améliorées (Dafni et al., 1981 a ; Rees 1989 ;De Hertogh et Le Nard, 1993). De nombreux géophytes méditerranéens sont hysteranthous et fleurissent en automne sur la base de leurs cycles de vie et d'autres caractéristiques (Kamenetsky, 2013).
I-2-Types d'organes de stockage souterrains
En générale, ils peuvent, être regroupés en cinq types principaux, en fonction de laquelle une partie de la plante se développe en un organe de stockage souterrain : tubercules à tige, tubercules a racines, rhizomes, bulbes et cormes (Rees, 1992).