année académique : 2013-2014
TRANSCRIPT
i
A
REPUBLIQUE DE COTE D'IVOIRE UNION - DISCIPLINE - TRA V AIL
MINISTERE DE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
u:-;l\'EHSJ I E NANGUIABROGOUA
U FR: SCIENCES DE LA NATURE Année académique : 2013-2014
Master 1 Protection des Végétaux _et Environnement N° CE: 02 07 02 9143
THEME Impact des plantations d'hévéa (Hevea brasiliensis Muell., Euphorbiaceae) d'âges variés sur la diversité des acariens du sol en saison sèche à Grand Labou (Côte d'Ivoire)
Mémoire présenté par POKOU Konan Pacôme
pour l'obtention de l'UE de stage de Master 1
JURY:
Président: ProfBAKAYOKO Adama
Examinateur : Dr DOSSO Kanvaly
Encadreur : Dr N'DRI Kouadio Julien
Master protection des végétaux et de l'environnement Master l
TABLE DES MA TTERES
DEDICACE i
REMERClEMENTS ii
RESUME iii
LISTE DES FIGURES iv
LISTE DES TABLEAUX V
SfGNIFICATION DES SIGLES ET ABREVIATIONS vi
fl\lTRODUCTION 1
CHAPITRE 1 : GENERALITES 3
!-!-Présentation de la zone d'étude (Grand Lahou) · 4
l-J-f-Localisation 4
l-J-ê-Climat 6
1-1-3-Végétation 7
1-1-4-Types de sol 8
1-2-Généralités sur l'hévéaculture 8
1-2-1- Origine et systématique 8
1-2-2-lmportance économique 9
1-2-3-Botanique ·················································:································································ 9
l-2-4-Ecologie 9
1-2-5-Techniques culturales 1 O
1-2-5-1-Préparation du terrain 1 O
1-2-5-2-Pépinière J l
1-2-5-3-Planting 11
1-2-5-4-Entretien l 1
1-2-5-5-Récolte 12
1-2-6-Ravageurs et maladies 13
1-2-6-1-Ravageurs 13
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
1-2-6-2-Maladies 13
1-3-Général ités sur les acariens 14
1-3-1-Définition 14
1-3-2-Classification des acariens 15
1-3-3-Reproduction et développement des acariens 15
1-3-4-Principaux habitats 16
1-3-5-Régiine alimentaire 16
1-3-6-Rôle écologique 16
CHAPITRE Il: MATERLEL ET METHODES 17
2-1- Matériel J 8
2-1-1-Matériel biologique 18
2-1-2-Matériel technique 18
2-2-Méthodes 19
2-2-1-Choix des parcelles d'étude 19
2-2-2-Echantillonnage des acariens du sol. 21
2-2-3-Extraction des acariens du sol 21
2-2-4-Dépouillement, montage et identification des acariens du sol 21
2-2-5-Traitements des données 22
2-2-5-1-Abondance · 22
2-2-5-2-Diversité biologique des acariens du sol 22
2-2-6-Analyses statistiques 23
CHAPITRE Ill: 25
RESULTATS ETDISCUSSlON 25
3-1-Résultats 26
3-1-1-Abondance des acariens du sol 26
3-1-1-1-A bon dance relative 26
3-1-1-2-Abondance globale 29
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
1
3-1-2-Diversité biologique des acariens du sol 30
3-2-Discussion 34
CONCLUSION ET PERSPECTIVES 37
REFERENCES BIBLIOGRAPHlQUES 38
ANNEXE 42
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
DEDICACE
Je dédie ce mémoire au Dieu TOUT PUISSANT par le biais de notre seigneur Jésus Christ ;
A mon père POKOU Yao André
A ma mère KONAN Amoin Christine
A mes grand-frères: BOMO Ya Boniface et NANDOH Lagui François
Grand-frères merci pour votre soutien de tous les jours.
A toute ma grande famille en Christ particulièrement à MA OUM OU Lillar
Merci pour votre appui spirituel sans interruption.
ï
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
REMERCIEMENTS
La partie manipulation de ce travail a été menée au Laboratoire du Centre de Recherche en
Ecologie (CRE) de 1 'Université Nangu i A brogoua.
En cela je tiens à remercier le Prof TANO Yao, Président de l'Université Nangui Abrogoua.
Je remercie également Dr TOUAO Kah Martine épouse GAUZE, Directrice du Centre de
Recherche en Ecologie pour avoir acceptée notre présence dans son institution.
Je remercie le Prof TIHO Seydou, Doyen de l'UFR des Sciences de la Nature pour avoir
favorisé mon inscription en Master l de Protection des Végétaux et de l'Environnement
Ce travail qui de loin, semble être un travail personnel, a en réalité bénéficié du soutien de
plusieurs personnes à qui je souhaite exprimer ma reconnaissance.
Au Dr N'DRI Kouadio Julien, Enseignant-Chercheur à l'Université Nangui Abrogoua, je
voudrais exprimer ma reconnaissance pour sa disponibilité, ses critiques, son assistance
permanente et l'intérêt particulier qu'il a porté à ce travail, non seulement en y apportant son
concours scientifique mais aussi en nous fournissant le matériel nécessaire.
Merci Docteur pour vos nombreux conseils de tous les jours et surtout pour l'esprit de travail
d'équipe que vous avez développé en nous.
Je voudrais exprimer mon infinie reconnaissance au Dr BREDOUMI Soumaïla, Directeur du
Laboratoire Central du Centre de Recherche en Ecologie (CRE) de l'Université Nangui
Abrogoua où nous avons effectué toutes les manipulations.
A Monsieur DJESSOU Serge Armand, responsable du Laboratoire Central, j'adresse mes
sincères remerciements pour nous avoir facilité l'accès au Laboratoire d'une part et d'autre
part pour nous avoir mis dans des meilleures conditions de travail.
Toute ma gratitude à tout le personnel du Centre de Recherche en Ecologie (CRE).
Un merci très chaleureux à N'DA Guy Arnaud Rodolphe; SEKA Ange Fabrice;
N'GUESSAN Kouadio Kevin, KONE Foundiéré, KODJALE N'da Varel mes compagnons et
voisins quotidiens.
ii
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
RESUME
Cette étude a été entreprise dans le département de Grand Lahou. El le visait à évaluer
l'impact de lâge des plantations d'hévéa sur l'abondance et la diversité des acariens du sol en
saison sèche. L'approche méthodologique a nécessité le développement de l'hypothèse
suivante: plus âgée sera la plantation d'hévéa, plus abondants et diversifiés seront les acariens
du sol. En pratique, la faune acarologique du sol a été échantillonnée en saison sèche dans des
plantations d'hévéa dâges variés (7, 12, 25 ans) et comparée à une forêt secondaire (parcelle
témoin). Au terme de cette étude, il ressort que la transformation d'une forêt naturelle en
plantation d'hévéa entraine une modification des peuplements d'acariens du sol. En effet, les
différents résultats montrent une augmentation de la densité (utilisée pour évaluer l'abondance
des différents taxons étudiés) et de la richesse spécifique des acariens du sol avec l'âge des
plantations d'hévéa. Le caractère secondaire de la forêt associé aux nombreuses activités
anthropiques qui s'y déroulent seraient à la base de la faible abondance et diversité des
acariens du sol enregistrées au niveau de cette formation forestière.
Mots clés: Abondance, diversité, acariens du sol, saison sèche, hévéaculture
iii
Master protection des végétaux et de l'environnement Master l
LISTE DES FIGURES
Figure 1. Situation géographique de la zone d'étude dans le département de Grand Lahou ..... 5
Figure 2. Diagramme ombrothermique des dix années précédant l'année d'étude (2003-2012)
···················································································································································· 6
Figure 3. Diagramme ornbrothermique de l'année détude (2013) 7
Figure 4. Terminologie de la division des acariens 14
Figure 5. Parcelles d'étude 20
Figure 6. Dispositif expérimental 21
Figure 7. Proportion(%) des grands groupes dacariens en fonction des sites
d'échantillonnage 28
Figure 8. Densité globale moyenne des acariens en fonction des sites d'échantillonnage 29
Figure 9. Courbe d'accumulation des espèces (Sobs) et estimateur de la richesse spécifique
(Jacknife l) des acariens du sol de la plantation d'hévéa âgée de 7 ans 32
Figure I O. Courbe d'accumulation des espèces (Sobs) et estimateur de la richesse spécifique
(Jacknife 1) des acariens du sol de la plantation d · hévéa âgée de 12 ans 32
Figure 11. Courbe d'accumulation des espèces (Sobs) et estimateur de la richesse spécifique
(Jacknife l) des acariens du sol de la plantation d'hévéa âgée de 25 ans 33
Figure 12. Courbe d'accumulation des espèces (Sobs) et estimateur de la richesse spécifique
(Jacknife 1) des acariens du sol de la forêt secondaire 33
1 iv
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
LISTE DES TABLEAUX
Tableau r : Abondance des espèces d'acariens répertoriés en fonction des sites
d'échantillonnages .' · 26-28
Tableau H : Mesure de la diversité biologique des acariens du sol. 30
!
V
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
SIGNIFICATION DES SIGLES ET ABREVIATIONS
UFR: Unité de Formation et de Recherche
ONU : Organisation des Nations Unies
FAO: Organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture
CNRA : Centre National de Recherche Agronomique
IRCA : Institut de Recherche sur le Caoutchouc
CTFT: Centre Technique Forestier Tropical
FIRCA : Fonds Interprofessionnel pour la Recherche et le Conseil Agricoles
H7 : Plantation d'hévéa âgée de 7 ans
H12 Plantation d'hévéa âgée de 12 ans
J-125 : Plantation d'hévéa âgée de 25 ans
FS : Forêt secondaire
1.
vi
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master l
INTRODUCTION
Selon un rapport des Nations Unies sur les perspectives démographiques mondiales (ONU,
2013), la population humaine connait une forte croissance. En effet elle devrait passer de 7.2
milliards à 8.1 milliards en 2025 puis 9.2 milliards en 2050. Plus de la moitié de la croissance
de la population mondiale d'ici 2050 devrait se produire en Afrique (ONU, 2013). En Afrique
subsaharienne, l'économie repose majoritairement sur la pratique d'une agriculture
irrationnelle. La forte pression sur les aires cultivables consécutive à une croissance
démographique contribue à réduire le couvert forestier (Floret & Potanier, 2000).
En Côte d'Ivoire, la déforestation, constitue l'une des principales causes du changement
climatique (FAO, 1993). En effet, sur une période de trois décennies, près des 4/5 de la forêt
primaire ivoirienne a disparu avec un taux de déforestation annuel estimé à 7,6%. Les
principales causes de cette déforestation demeurent les feux de brousse, l'abattage anarchique
des arbres et la pratique d'une agriculture peu soucieuse de l'environnement. Pour palier à
cette situation, des stratégies et solutions alternatives doivent être trouvées.
1
L'une des solutions alternatives demeure la prolifération des agrosystèmes même si Bhagwat
et al (2008) s'interroge sur leur capacité à servir de zone de refuge pour la biodiversité
tropicale. L'hévéaculture serait l'une des principales causes de déforestation (Zhai et al.,
2012). En Côte d'Ivoire. Les superficies des plantations d'hévéa sont passées de 1 16000 ha en
2002 (MINA, 2002) à plus de 318 000 ha en 2014 dont 14 000 ha sont en production (CNRA,
2015). L'idée est de savoir si au-delà de la production de latex (caoutchouc), qui représente
une source économique énorme pour les paysans, l'hévéaculture pourrait servir de solution
alternative à la disparition des écosystèmes forestiers naturels. En effet, les services éco
systémiques rendus par cet agro-écosystème s'apprécie en grande partie dans leur capacité à
stocker le carbone (Gréggio et al., 2008; Podong & Poolsiri, 2012) dans les différents
compartiments (sol, végétaux).
Toutefois ce service éco-systémique semble être affecté par des paramètres que sont l'âge des
plantations, le type de sol et de litière. l'interférence humaine et la dynamique de la faune
(Gilot et al., 1995 ; Chakraborty & Bhattacharya.1992, 1993 ; Schroth et al .. 2003 ; Oke et al.,
2005 ; Rao & Jessy, 2007 ; Kardol et al., 2009 ; Wissuwa et al., 2012 ; Podong & Poolsiri,
2012). Les microarthropodes et les acariens en particulier jouent un rôle important dans le
fonctionnement écologique des sols (Gergocs & Hufnagel, 2009). l ls interviennent dans la
1
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
fragmentation, la décomposition de la matière organique, le recyclage des éléments minéraux,
la régulation de la microflore et la microfaune du sol (Gulvik, 2007; Gergocs & Hufnagel,
2009).
Cette étude ambitionne d'évaluer l'impact de l'âge des plantations d'hévéa sur l'abondance et
la diversité des acariens du sol en saison sèche. Le choix de la saison sèche comme période
d'étude s'explique par le fait qu'un autre étudiant sur les mêmes parcelles a travaillé en saison
des pluies.
Excepté le Brésil et l'Inde (Chakraborty & Bhattacharya, 1992, 1993 ; Schroth et al. 2003),
très peu d'études font référence à l'impact des paysages d'hévéaculturc sur l'abondance et la
diversité des acariens du sol.
L'originalité de cette investigation réside dans le fait qu'en Côte d'Ivoire les travaux réalisés
dans des plantations d'hévéa d'âges variés ne concernent que les macroinvertébrés du sol
(Gilot et al., 1995).
L'hypothèse de ce travail est le suivant:
Plus âgée sera la plantation d'hévéa, plus abondants et diversifiés seront les acariens du sol.
Pour tester cette hypothèse, la faune acarologique du sol a été échantillonnée en période de
saison sèche dans trois plantations d'hévéa d'âges variés (7, 12, 25 ans) et comparée à une
forêt secondaire (parcelle témoin) au niveau de la région de Grand Lahou.
Le présent mémoire s'articule autour de trois chapitres.
Le premier est relatif aux considérations générales sur la présentation de la ville de Grand
Labou, les techniques culturales de l'hévéa et l'étude des acariens du sol.
1 1
Le deuxième chapitre porte sur le matériel et les méthodes utilisées pour réaliser cette étude.
Quant au troisième chapitre, il rend compte des résultats obtenus et leur discussion.
Enfin une conclusion et des perspectives de recherche mettent fin à la rédaction du mémoire.
2
1- Master protection des végétaux et de l'environnement Master 1
CHAPITRE I : GENERALITES
1
3
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
1-1-Présentation de la zone d'étude (Grand Lahou)
1-1-1-Localisation
L'étude s'est réalisée dans le département de Grand Lahou (5°25'0" N, 4°55'0"W) situé au
sud de la Côte d'lvoire sur la côtière à 130 km d'Abidjan au bord du golfe de Guinée, à
l'embouchure du fleuve Bandama. Le département de Grand Lahou est limitée au nord par le
département de Tiassalé; à l'ouest par les départements de Divo et de Guitry; à l'est par les
départements de Dabou, de Sikensi et de Jacqueville et au sud par l'océan atlantique et la
lagune tagba (Figure I ).
4
Master protection des végétaux et de l'environnement Masterl
DEPARTEMENT DE GRAND-LAHOU
-··
D
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Figure 1. Situation géographique de la zone d'étude dans le département de Grand Labou Côte d'Ivoire (CCT-BNETD, 2015)
5
Master protection des végétaux et de l'environnement Masterl
1-1-2-Climat
Le climat de la région de Grand Lahou est de type équatorial caractérisé par quatre saisons:
Une grande saison sèche de janvier à mars, une grande saison des pluies d'avril à juillet, une
petite saison sèche d'août à septembre et une petite saison des pluies d'octobre à décembre.
La pluviométrie moyenne mensuelle au cours des dix dernières années précédant la période
des travaux a varié de 13,38 en janvier à 265,37 mm en juin avec une moyenne annuelle de
1091,51 mm. Au cours de cette même période, la température moyenne mensuelle mesurée
s'étendait de 25,03 en août à 28,26 °C en mars avec une moyenne annuelle de 26,88 °C
(Figure 2).
En 2013 (année de prélèvement), la pluviométrie allait de O en janvier à 282,21 111111 en juin
avec un total annuel de 1085,35 mm. Les températures mensuelles s'étendaient 24,8 en août à
28,65 °C (février et mars) avec une moyenne annuelle de 26,9 °C (Figure 3).
c=i Précipitations 2003-2012 --Température 2003-2012
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Figure 2. Diagramme ombrothermique des dix années précédant l'année d'étude (2003-2012) (Source de données : www.tutiempo.net)
6
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
c=J Précipitations 2013 --Température 2013
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Figure 3. Diagramme ombrothermique de l'année d'étude (2013) (Source de données : www.tutiempo.net)
1-1-3-Végétation
La région de Grand Lahou est une région de forêt dense humide sempervirente caractérisée
par une zone rurale forestière composée d'une mosaïque de zones incultes, de recrus forestiers
et de jachères (Ettian et al., 2009). Ces forêts denses ombrophiles sernpervirentes ont des
aspects très variés. Les jachères servent généralement au développement des activités
agricoles et à. l'élevage d'animaux. A Grand Lahou, on trouve également au bord des lagunes
une végétation parti eu I ière dite mangrove (Abe, 2005).
Les formations forestières protégées (i) la forêt classée de Gôbodiénou (59 800 ha) (ii) le parc
national cl· Azagny ( 1 9 400 ha) font office de ce département.
7
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
1-1-4-Types de sol
Dans le Département de Grand Lahou, les sols sont argilo-sableux et parfois ferralitiques. La
région du sud-ouest est caractérisée par un ensemble de sols ferralitiques faiblement et/ou
fortement désaturés dont la différenciation dépend de la position topographique (Perraud,
1971). L'épaisseur du sable au dessus de la roche mère est très variable. Les sols présentent
un horizon riche en éléments grossiers plus ou moins profond composés de cailloux, graviers
de quartz, concrétions, gravillons et débris de cuirasse. Ces sols ferralitiques représentent la
phase terminale de l'évolution des sols de la région équatoriale humide qui caractérisent la forêt dense sernpervirente.
1-2-Généralités sur l'hévéaculture
1-2-1- Origine et systématique
L'hévéa est un arbre originaire d'Amazonie (Amérique du sud), il a été introduit pour la
première fois à Ceylan en 1876 ensuite planté avec succès en Extrême-Orient puis en Afrique
selon le Centre Technique Forestier Tropical et l'Institut de Recherche sur le Caoutchouc
(CTFT & IRCA, 1988). Cette plante a été introduite en Afrique d'abord au Ghana en 1898.
La culture d'hévéa en Côte d'Ivoire a débuté en 1950.
La systématique de l'hévéa se présente comme suit:
Règne: Végétal
Sous règne : Tracheobionta
Embranchement: Magnoliophyta
Sous embranchement: Angiospermes
Classe : Dicotylédones
Sous classe : Rosidae
Ordre : Euphorbiales
Famille: Euphorbiaceae
Genre: Hevea
Le genre Hevea a plusieurs espèces dont Hevea brasiliensis Muell., Hevea benthemiana Arg. et Hevea guinnensis Aubl.
Pour la production de caoutchouc naturel, l'espèce Hevea brasiliensis est la plus cultivée dans le monde (CTFT & 1 RCA, 1988).
8
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Masterl
1-2-2-lmportance économique
L'hévéa est une plante cultivée pour son latex qui est utilisé pour la fabrication du caoutchouc
naturel. A la fin de la période d'exploitation, l'arbre peut également être utilisé comme boi d'œuvre et bois de chauffe (CTFT & IRCA, 1988).
Depuis son introduction en Côte d'Ivoire, la culture d'hévéa est en constante progression avec
une production annuelle de 136 000 tonnes de caoutchouc sec en 2004 ce qui permet à la Côte
d'ivoire d'occuper le premier rang des pays producteurs au niveau africain et le septième au
niveau mondial et fait du caoutchouc naturel le quatrième produit d'exportation après le cacao, le café et le coton (Obouayeba et al., 2006)
1-2-3-Botanique
L'hévéa est une plante dont le tronc, légèrement renflé à la base, porte des feuilles à 3 folioles
portées par un long pétiole. Les fleurs de cet arbre sont unisexuées et produisent des fruits
appelés capsules. Ces capsules ont 3 loges dont chacune contient une graine. L'écorce, lisse
avec son épaisseur d'environ I cm renferme les vaisseaux laticifères (cellules spécialisées
dans lesquelles le latex est synthétisé) (CTFT & 1 RCA, 1988).
Le latex est composé principalement de particules de caoutchouc (C5H8)11 mais également de
résines, de protéines et d'enzymes et parfois même d'amidon (CTFT & IRCA, 1988).
Le système souterrain est constitué d'un pivot et de racines latérales.
,. L'espèce Hevea brasiliensis peut atteindre en forêt 40 m de haut et 5 111 de circonférence alors
que les troncs des arbres en plantation dépassent rarement 5 à 6 111 de long et 40 cm de
diamètre (CTFT & fRCA, 1988). La multiplication végétative de l'hévéa se fait par greffage.
1-2-4-Ecologie
Pour une bonne croissance et production de l'hévéa, il faut une température moyenne annuelle
comprise entre 25 et 37°C, une durée d'ensoleillement annuelle minimum de 1650 heures,
une pluviométrie annuelle de l 500 à 2500 111111 cl· eau (Obouayeba et al., 2006).
Tl faut également un sol meuble à pH compris entre 4,5 et 6, de texture sablo-argileuse à
argileuse, profond et non gorgé d'eau sur au moins un mètre de profondeur, un terrain plat ou
à pente faible (inférieure à 8 %) pour éviter l'érosion, mais dans le cas d'un terrain à pente
9
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
forte (supérieure à 8%), on peut faire des terrasses en courbe de niveau (Obouayeba et al., 2006).
1-2-5-Techniques culturales
1-2-5-1-Préparation du terrain
La préparation du terrain dépend du type de la végétation initiale (forêt, jachère, savane)
colonisant la parcelle (FJRCA, 2012).
Dans le cas d'une forêt. le défrichement du terrain se fait d'octobre à décembre et consiste à
abattre le sous-bois puis les arbres moyens et enfin les gros arbres. Après le défrichement, il
faut brûler les débris végétaux et les rassembler en bandes entre les lignes en janvier.
Dans le cas d'une jachère arbustive, le défrichement se fait pendant la période de décembre à
janvier et le piquetage en février-mars selon le dispositif choisi.
Dans le cas d'une savane (jachère herbacée), le défrichement se fait pendant la période de
février à mars. Dans ce dernier cas, si Imperata cylindrica est dominante, l'usage d'herbicide
(Round Up, Arsenal) est nécessaire. Cependant si le Chromolaena odorata est dominant, il
faut le faucher en janvier ou en février pour le brûler en mars et faire le traitement en mars
avec l'un des herbicides (Obouayeba et al., 2006).
En culture pure, la semence de plante de couverture notamment Pueraria phaseolides ( 10 kg
de semences pour I hectare) pour éviter l'érosion du sol et l'enherbement est nécessaire
(Obouayeba et al., 2006).
Dispositif et densité de plantation
En culture pure d'hévéa comme en culture associée, le dispositif en lignes est recommandé.
Les densités préconisées sont les suivantes
510 arbres par ha : 7 111 entre lignes et 2,80 m entre plants;
555 arbres par ha : 6 111 entre lignes et 3 m entre plants;
666 arbres par ha : 5 m entre lignes et 3 m entre plants (Obouayeba et al., 2006).
Après les premières pluies, on creuse des trous destinés à recevoir les plants à l'emplacement
des piquets selon les dimensions 40 cm x 40 cm x 60 cm ou 40 cm x 40 cm x 40 cm (FIRCA,
2012).
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1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
1-2-5-2-Pépinière
Pour la production de plants greffés, il faut des pépinières produisant des porte-greffes.
La création d'une pépinière d'hévéa peut se faire de deux manières (FlRCA, 2012): -La pépinière en plein champ
Dans ce cas, les graines sont semées directement sur le sol et produisent des plants communément appelés« stump »
-La pépinière en sac ou en spot réalisée à partir des graines semées dans les sachets en
polyéthylène ou des spots remplis de substrat (FIRCA, 2012).
1-2-5-3-Planting
fi consiste à mettre en terre les plants greffés dans des conditions optimales de
développement. Le planting se fait à la main et a lieu en début des saisons de pluie. Pour les
plants en sacs il faut couper le fond du sachet et le fendre ensuite longitudinalement avant de
placer le plant dans le trou de la plantation. Pour les sturnps on enfonce le pivot dans la terre
au fond du trou avant de tasser la terre autour de celui-ci. Les plants sont maintenus
verticalement, le collet au niveau du sol. On bouche le trou en commençant par la terre noire
et en tassant la terre au fur et à mesure. Tous les greffons sont situés entre 2 et 5 cm du sol (2 doigts) (FJRCA, 2012).
1-2-5-4-En tretien
-Fertilisation des jeunes plantations
Durant l'année de plantation, il faut apporter l'engrais phosphaté dans le trou de plantation,
appliquer les engrais azotés et potassiques à l'aplomb de la couronne (novembre-décembre).
Pendant la première et la deuxième année, il faut appliquer les engrais en rond à l'aplomb de
la couronne. Par la suite, apporter les engrais à la volée dans les interlignes (Obouayeba et al.,
2006). L'apport d'engrais se pratique de préférence en période de préfoliation (mars-avril).
Dans les zones où les pluies sont abondantes, il est conseillé d'apporter l'engrais en 2 temps Quillet-août et octobre-novembre).
11
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master l
-Fertilisation des plantations en production
La fertilisation des hévéas en production se fait sur avertissement, après diagnostic foliaire et
analyse du sol pour déterminer les besoins. Cependant, sur les parcelles à haut rendement
(plus de 2000 kg/ha de caoutchouc sec), il faut compenser les exportations de latex par des
apports systématiques. (Obouayeba et al., 2006)
-Désherbage
Le désherbage consiste à sarcler ou faucher régulièrement les adventices des lignes de
plantation en vue d'éviter la concurrence avec les plants d'hévéa d'une part et d'autre part à
enlever les lianes de pueraria qui se nouent autour des plants d'hévéa afin d'éviter la casse ou
la déformation de ceux ci.
En cas de prolifération de Imperata cylindrica et Chromolaena odorata, il faut utiliser les
mêmes produits que lors de la préparation du sol.
Cultures intercalaires
Les interlignes des jeunes plantations d'hévéas peuvent être utilisées pour faire des cultures
vivrières (riz, maïs, banane, igname) durant les 3 à 4 premières années. Dans ce cas, il n'est
pas nécessaire de semer la plante de couverture. Des cultures industrielles (café, cacao,
ananas) peuvent également être associées à l'hévéa.
1-2-5-5-Récolte
La récolte du latex se fait par une incision de l'écorce (saignée). Le latex qui s'écoule de
lentaille est recueilli dans une tasse. A chaque saignée, on enlève un morceau d'écorce dont
l'épaisseur varie de J ,2 à 2 111111 selon la fréquence de saigner et dont la profondeur atteint 1
mm du cambium. Le produit est récolté sous formede latex quatre heures après la saignée ou
sous forme de coagulum 2 jours après (fond de tasse). En milieu villageois, le produit est
récolté sous forme de coagulum. La récolte commence quand l'arbre a 6 ans d'âge à I m du
sol. La pratique de la saignée se fait aux heures fraiches de la journée (entre 5 et 10 heures).
Le panneau de saignée (partie du tronc de l'hévéa qui doit être saignée) est subdivisé en
plusieurs sous-aires qui dépendent du système d'exploitation adopté.
Dans le cas d'une saignée descendante, on débute la saignée à l,2 m et on poursuit pendant
deux ans sur ce panneau. L'année suivante, on débute la saignée à 1,3 111 de haut sur le côté
opposé à la première saignée (2eme panneau). Le changement de panneau de saignée d'une
année à l'autre·se fait en reprenant la saignée à l'endroit où elle avait été laissée, mais au bout
12
.1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
de 10 ans, il faut entamer une saignée remontante. Dans ce cas, il faut couper l'écorce en
remontant inversement au cas précédent en enlevant 2 mm d'écorce à chaque saignée. Il faut
réaliser la saignée remontante pendant 4 ans et la saignée descendante pendant les 2 année
qui suivent. La saignée se fait tous les 3 ou 4 jours avec une longueur d'encoche en demi
spirale (sur la moitié de la circonférence de l'arbre) dans le cas d'une saignée descendante et
en demi-spirale ou en quart de spirale dans le cas d'une saignée remontante. Pour augmenter
et maintenir un bon niveau (jusqu'à 3 tonnes de caoutchouc sec par hectare et par an) de
production de latex, on peut stimuler les plantes et le produit utilisé est l'éthéphon (Ethrel,
ELS 50, panover) qui est un composé générateur d'ethylène.
1-2-6-Ravageurs et maladies
1-2-6-1-Ravageurs
L'hévéa est attaqué par les termites et les longicornes (CTFT & fRCA, 1988). Les termites
dégradent la plupart du temps le pivot.
1-2-6-2-Maladies
Les agents pathogènes attaquent aussi bien les feuilles, le tronc que les racines. - Feuilles:
Le champignon Heminthosporium hevea le plus fréquemment rencontré sur les jeunes plants
de pépinières, cause des taches jaunes arrondies sur les feuilles.
Le champignon Phytophthora palmivora cause des brûlures sur les pétioles ce gui entraine la tombée précoce des feuilles.
Le champignon Colletotrichum gloesporioides provoque des attaques très sévères sur l'hévéa
qui se traduisent par la chute des jeunes feuilles atteintes (Ndong, 2007).
Le champignon Rhizoctonia solani provoque l'apparition des taches de taille et de forme
variée dont l'aspect dépend essentiellement du stade évolutif qu'elles ont atteint et différents
types de lésions présents simultanément sur un même limbe (Boisson, 1966). -Tronc:
Le champignon Phytophthora palmivora cause la maladie de la race noire sur l'écorce. -Racines :
Deux champignons parasitent les racines de l'hévéa (Hévéa brasiliensisy et provoquent lors de
leur attaque parasitaire dans les tissus de l'hôte, des modifications considérables de plusieurs
activités enzymatiques en particulier celles de l'hydrolase et des laccases (Jean-Paul, 1987).
13
1
Master protection des végétaux et de l'environnement Master l
Comme exemple on a le champignon Fomes lignosus encore appelé Rigidoporus lignosus qui
cause les pourritures blanches et le champignon Fomes noxus qui cause les pourritures noires.
1-3-Généralités sur les acariens
1-3-1-Définition
Les acariens sont des arthropodes chélicérates faisant partir de la sous classe des arachnides
(André & N'Dri, 2012). Leur taille dépasse rarement 1mm de long, à l'exception des tiques
qui peuvent atteindre I à 2 cm (Athias-Binche, 1994). Le corps est constitué de deux grands
tagmes (opisthosome non segmenté et gnathosome), séparé par un sillon das (disjugal,abjugal
et sejugal) (Figure 4). Ils diffèrent des araignées par l'absence de mobilité entre ces deux
parties (Bachelier, 1978).
- .,.. ,,,. /
hvsrérosoma . i I I
---
I
' ! t
\ \
opisthosouia
------ - .,. mêrapcdosoma propodosouia ,,
po do soma
A= rêgiou au ale
1. G = région génitale disj = sillon disjugal séj = sillon sêjugal
abj = sillon abjugal
p = palpes maxillaire 1, 2, 3, 4 = insertion des pattes
Figure 4. Terminologie· de la division des acariens (Bachelier, 1978)
14
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
1-3-2-Classification des acariens
La classification des acariens s'appuie sur le nombre et la disposition des orifices respiratoires ou stigmates.
Les Mésostigmates (Garnasides) sont caractérisés par une paire de stigmates au niveau de la
3e paire de pattes, tandis que les Prostigrnates (Actinédides) ne possèdent qu'une paire de
stigmates au niveau des chélicères. Quant aux Cryptostigmates (Oribates) on note la présence
de quatre paires de stigmates cachés sous la base de chaque patte. Enfin les Astigmate
(Acaridides) ne possèdent pas de stigmates.
Les acariens se divisent en deux grands groupes :
D'une part, les acariformes ou actinotrichides et d'autre part les parasitiformes ou
anatinotrichides (André & N' Dri, 2012).
Les acariens actinotrichides sont généralement caractérisés par l'absence de coxae et de
sternum, la présence d'épimères et d'un sillon séjugal, la division fémoral des pattes, la perte
du palpe, la présence dun canal poclocephalique, la présence d'actinopiline clans l'axe des
poils ordinaires et la présence des trichobothridies (Bertrand, 1988). Les représentants de ce
groupe sont les Cryptostigmates (Oribates), les astigmates (Acaridides) et les prostigmates
(actinedides). Contrairement aux acariforrnes, les parasitiforrnes sont caractérisés par des
poils dépourvus d'actinopiline, la présence de coxae sur les pattes, d'une plaque sternale et
d'un tritosternurn. Les principales composantes des parasitiforrnes sont les mésostigmates
(Gamasides), les tiques, les opilioacarides et les holothyrides.
1-3-3-Reproduction et développement des acariens
1 Les acariens pratiquent généralement !a reproduction bisexuée même si des cas de
parthénogenèse sont observés. La copulation peut se faire par l'intermédiaire d'un
spermatophore pédicellé, déposé sur le sol par le mâle (N'Dri, 2010). La plupart des acariens
sont ovipares. Les larves sont hexapodes tandis que les nymphes et les adultes sont octopodes.
Le développement de lœuf à l'adulte passe par 6 stades chez les Actinotriches : la prélarve, la
larve, la protonymphe, la deutonymphe, la tritonymphe et l'adulte. On compte 4 stades chez
les Anactinotriches : la larve, la protonyrnphe, la deutonymphe et l'adulte (Athias-Binche, 1989).
15
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
1-3-4-Principaux habitats
Les acariens ont colonisé tous les compartiments de la biosphère et ce à partir des différents
mécanismes de la dispersion passive (Travé et al., 1996). En effet ils sont présents dans les
eaux marines, sur terre et en altitude (André & N'DRI, 2012). En fonction des habitats on
distingue des acariens arboricoles, des savanicoles. des déserticoles, des cavernicoles, des
monticoles ou montagnards (jusqu'à 5000 m d'altitude), associés aux cultures et aux denrées
stockées.
1-3-5-Régime alimentaire
Les acariens sont caractérisés par une plasticité trophique en termes de régime alimentaire.
Les aliments ingérés varient en fonction des ordres, des cohortes, des familles et des stades de
développement. Les gamasina sont principalement carnivores se nourrissant d'insectes,
d'autres acariens, nématodes. Les uropodina sont majoritairement des microphytophages. Les
trombidiforrnes sont des prédateurs de petites proies (œufs, insectes, collemboles) (Bachelier,
1978). Les acarid idés sont à 1 'origine des fongivores (A th ias-B inche, 1994), tandis que les
Oribates des détritivores (Travé et al., 1996).
1-3-6-Rôle écologique
D'une manière générale, les acariens du sol sont reconnus pour leur activité de
fragmentation, de décomposition (Bardgett, 2005, Yang & Chen, 2009) et de minéralisation
de la matière organique. Ces organismes favorisent le recyclage et l'immobilisation de des
éléments minéraux du sol (Whitford & Parker, 1989). lis vivent dans la litière et assurent
également la régulation de la microfaune et de la microflore du sol (Whitford & Parker, 1989)
16
Master protection des végétaux et de l'environnement Master [.
CHAPITRE II :
MATERIEL ET METHODES
17
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
2-1- Matériel
2-1-1-Matériel biologique
Les acariens du sol peuplant aussi bien la forêt secondaire que les plantations d'hévéa d'âges variés constituent le matériel biologique.
2-1-2-Matériel technique
Le matériel technique utilisé se compose:
-D'une tarière de 5cm de diamètre pour le prélèvement des carottes de sol ;
-des ampoules de 25 W pour le chauffage des carottes de sol au Berlèse;
-des entonnoirs à forte pente pour assurer le passage des acariens des carottes de sol aux
bouteilles contenant de l'alcool dilué à 70%;
-des bouteilles contenant de l'alcool dilué à 70% pour le recueillement et la conservation des
acariens avant le dépouillement;
-d'une masse (marteau) pour l'enfoncement de la tarière dans Je sol ;
-des boîtes pour la collecte et la conservation des carottes de sol ;
-d'un marqueur pour l'étiquetage des boîtes de collecte;
-du scotch papier pour l'étiquetage des boîtes de collecte;
-d'un carton pour la conservation et le transport des boîtes contenant les carottes de sol ;
-d'un rallonge pour la définition des transects
-d'une Berlèse-Tullgren pour l'extraction des acariens du sol·
-des tamis à maille de I mm pour éviter que les carottes de sol ne salissent les bouteilles de
collecte des acariens
-d'une loupe binoculaire pour Je dépouillement et le montage des acariens du sol ;
-des piluliers pour la conservation des acariens après dépouillement;
-d'une salière pour le dépouillement et Je montage des acariens du sol;
-des micropipettes pour le dépouillement;
-d'une seringue pour le dépouillement
-d'un bic indélébile pour l'étiquetage des piluliers;
-des boîtes de pétri pour le dépouillement ;
-du papier calque pour l'étiquetage des piluliers;
-des fades pour la conservation des acariens montés entre lames et lamelles;
-d'un microscope optique muni d'une caméra pour l'identification des acariens;
-de l'acide lactique pour la fixation des acariens;
18
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
-des lames creuses et des lamelles pour le montage des acariens ;
-des pinceaux pour le dépouillement et le montage des acariens entre lames et lamelles.
2-2-Méthodes
2-2-1-Choix des parcelles d'étude
A la périphérie des villages de Tiévissou, Bétésso et Ahounianssou, 9 plantations d'hévéa
regroupées en 3 âges (7, 12, 25 ans) ont été choisies pour les besoins d'échantillonnage. Afin
de mieux tester notre hypothèse de départ, 3 ilots de forêts ont été sélectionnés dans la forêt
classée de Gobédiénou (Figure 5). Le sous bois des plantations d'hévéa est très dégagé,
néanmoins on y rencontre quelques plantes. Les espèces observées sont Elaeis guineensis
(Arecaceae) pouvant atteindre l m, Pueraria phaseoloides (Papilionaceae), Thaumatococcus
daniellii (Marantaceae), Uapaca guineensis (Euphorbiaceae), Turraeanthus africanus (Meliaceae) (Adahé, 2014)
Quelques essences ligneuses répertoriées par Manhan (2015) caractérisent la forêt secondaire (Appendice 1).
1 1 1 1
19
1 Master protection des végétaux et de ,,environnement Master I
Plantation d'hévéa âgée de7 ans Plantation d'hévéa âgée del2 ans
Plantation d'hévéa âgée de25 ans Forêt secondaire
Figure S. Parcelles d'étude
20
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
2-2-2-Echantillonnage des acariens du sol
Les prélèvements des échantillons du sol pour l'extraction des acariens se sont effectués au
cours de la grande saison sèche (décembre à mars 2013). Ces échantillons ont été prélevés à
10 cm de profondeur du sol à l'aide d'une tarière de 5 cm de diamètre (N'Dri et al., 2011) et suivant un transect de 40 m. 5 points du transect ont été échantillonnés avec une équidistance
de 10 m les uns des autres (Figure 6). A chaque point d'échantillonnage 2 carottes de sol sont
prélevées de manière adjacente soit un total de 10 carottes par transect. A l'échelle de
l'ensemble des agrosystèmes, 120 carottes de sol ont été prélevées au total.
Ces échantillons sont minutieusement conservés dans des boîtes fermées et étiquetés.
L'ensemble des échantillons est porté au laboratoire afin de réaliser leur extraction.
Points d'échantillonnages
I 10m l 10m l 10m l 10m ) Un transect de 40 m
Figure 6. Dispositif expérimental
2-2-3-Extraction des acariens du sol
La méthode d'extraction utilisée est celle de Berlese-Tullgren (Ducarme et al., 2004; N'Dri
et al., 2011). Des ampoules de 25 Watts situées à 25 cm au-dessus des entonnoirs (1 ampoules
pour 4 entonnoirs) permettent de dessécher progressivement les échantillons de sol pendant
10 jours. L'allumage des ampoules s'est fait systématiquement après la mise des échantillons
au Berlese. Les acariens fuyant la chaleur, finissent par tomber dans les tubes de collectes
(bouteilles) contenant de l'alcool dilué à 70°C.
2-2-4-Dépouillement, montage et identification des acariens du sol
Le tri et le comptage des microarthropodes, particulièrement des acariens après récolte ont été
réalisés en boîtes de pétri ou dans une salière sous une loupe binoculaire. Les montages
temporaires des acariens ont été réalisés sur des larmes à concavités dans de l'acide lactique.
Les acariens, fixés dans de l'acide lactique (85%) ont été identifiés sous un microscope
21
Master protection des végétaux et de l'environnement Master l
optique muni d'une caméra. L'identification a concerné seulement les stades adultes parce
que les immatures ne présentaient pas pour la plupart du temps les organes complets
permettant leur identification. Toutefois, le taux d'immature relativement très faible n'affecte
pas les résultats obtenus. Les acariens ont été identifiés jusqu'aux niveaux familles et espèces
sur la base de la morphologie. Les clés de Balogh & Balogb (l 992), Walter et al (2013) ont
permis l'identification des différents genres des Oribates. Quant aux familles, les clés de
Krantz (1978); Krantz & Walter (2009); André & N'Dri (2012) et la collection de référence
de N'Dri (2010) ont été consultés.
2-2-5-Traitements des données
2-2-5-1-Abondance
L'abondance des différents taxons étudiés a été évaluée par l'intermédiaire de la densité
(nombre d'individus par mètre carré) sur l'ensemble des sites.
Pour ramener les carottes de sol au mètre carré, les calculs suivants ont été faits:
-Dans un premier temps nous avons déterminé la surface (S) de sol prélevé avec la tarière de 5
cm de diamètre (d)
S = tu? avec r = d/2.
s = 3, l 4*(5/2)2 S = 19,625 cm2 soit S = 0,0019625 1112
-Dans un second temps, nous avons déterminé un facteur multiplicateur (K)
K = 11112/ 0,0019625 1112
K =510
Si donc 1 individu est échantillonné par la tarière, cela correspondrait à 510 individus
échantillonnés par mètre carré.
1 2-2-5-2-Diversité biologique des acariens du sol
L'étude comparative de la diversité des acariens du sol a été réalisée en estimant la richesse
spécifique (S), l'indice de Shannon (H), l'équitabilité (E) et l'indice de Berger Parker (0).
*Indice de diversité de Shannon et équitabilité
L'indice de Shannon permet de mesurer la composition spécifique d'un peuplement à partir
du nombre d'espèces et de leur abondance relative (Legendre & Legendre, 1984).
22
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
Il
H = - L Pi.ln Pi. i=I
Pi= ni/N est la fréquence relative de l'espèce i dans le peuplement et N = leffectif total.
L'indice de diversité de Shannon a été calculé au niveau de chaque site d'échantillonnage.
L'équirabilité (E), parallèlement à l'indice de Shannon a été déterminée afin d'apprécier la
répartition des effectifs entre les diverses espèces.
E = H/lnS, où H est l'indice de Shannon et S est le nombre d'espèces.
L'équitabilité varie de O à 1. Elle tend vers O quand la quasi-totalité des effectifs est
concentrée sur une espèce et elle est égale à
abondance. lorsque toutes les espèces ont la même
"Courbes d'accumulation
· Les estimateurs non. paramétriques de la richesse spécifique permettent de construire les
courbes d'accumulation. Ces courbes sont des représentations graphiques de l'évolution du
nombre d'espèces (richesse spécifique) en fonction de l'effort de récolte.
i un échantillonnage produit une courbe d'accumulation des espèces qui atteint une
asymptote, on peut estimer théoriquement que toutes les espèces du milieu ont été
répertoriées, la méthode utilisée pour l'échantillonnage est ainsi qualifiée d'efficace.
Les estimateurs non paramétriques de la richesse spécifique sont utiles pour faire l'inventaire
et le suivi des organismes dont il est pratiquement impossible d'échantillonner de manière
exhaustive la richesse spécifique des peuplement ovotomy & Basset, 2000).
Les courbes daccumulation des acariens du sol ont été élaborées à laide du logiciel
Estimates, version 7.00
2-2-6-Analyses statistiques
A près vérification cl u test d'homogénéité et cl' éga I i té de la variance, 1 "irn pact des sites
d'échantillonnage sur l'abondance et la diversité des acariens du sol a été évalué par le test
non paramétrique de Kruskal-Wallis au seuil de 5%.
L'analyse de la variance à un facteur (A NOVA 1) a permis de comparer les différentes
courbes d'accumulations. Une comparaison post doc suivi d'un test LSD (Least Significant
Difference) a favorisé une comparaison cieux à deux.
23
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
Les estimateurs non paramétriques de la richesse spécifique ont été calculés à partir de 500
simulations. Par111i ces estimateurs, la richesse spécifique observée (Sobs) et Jacknife I ont été
111 is en exergue .
Toutes ces analyses ont été réalisées à l'aide du logiciel Statistica version 7.1
. , --
24
Master protection des végétaux et de l'environnement Master l
CHAPITRE III :
RESULTATS ET DISCUSSION
25
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
3-1-Résultats
3-1-1-Abondance des acariens du sol
3-1-1-1-Abondance relative
1 Le peuplement acariens du sol récolté sur le site d'étude durant la période d'échantillonnage
(saison sèche) est composé de 70 espèces appartenant à 4 grands groupes taxonomiques : Les
actinedides ; les Garnasides ; les Oribates et les Acaridides (tableau 1).
Tableau 1. Abondance des espèces d'acariens répertoriés en fonction des sites
d'échantillonnage
TAXON H7 l-112 H25 FS
Actinédides Actinedide sp.l Microtrombidium sp. l Microtrombidium sp.2 Trombellidae sp. l
1.
Gamasides Afrotrachytes sp. 1
Afrotrachytes sp.3 Ascididae sp. 1 Dinychidae sp. l Dinychidae sp.2 Dinychidae sp.3 Eviphididàe sp. l Eviphididae sp.3 Heatherellidae sp. 1
Laelaptonyssidae sp.2 Rhodacaridae sp. 1 Parholaspididae sp. 1 Polyaspididae sp.l Thinozerconidae sp. l trachyuropodidae sp. 1 trachyuropodidae sp.2 Uropodidae sp. 1 Uropodidae sp.2
0 2 0 0
0 0 2
0 0 0
1
0 0
0 0 4 0 1 0 5 3 0 0 0 1 0 2 0 0 4 0 0 0 0 1 0 2 2 l 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 3 0 1 0 0 0 1 0 0 1 2 0 0 1 2 0 0 l 0 0 0 0
Oribates
26
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
Acaronychus sp.2 2 0 0 0 Belbidae sp. l 0 0 0 1 Carabodes sp.3 0 1 0 0 Ceratozetidae sp. l l 0 0 0 Ceratozetidae sp.2 0 l 0 0 Ceratozetidae sp.3 0 0 0 2 Damaeidae sp.1 0 3 7 0 Damaeidae sp.2 8 2 1 0 Damaeolidae sp. l 0 0 0 2 Dolicheremaeus sp. l l 2 2 6 Eulohmania sp. l l 0 2 0 Galumna sp. l 10 5 2 2 Galumna sp.2 1 8 4 3 Galumnella sp.1 1 0 0 0 Haplozetidae sp.1 2 16 45 0 Oribate (inconnu 3) 14 9 13 Javacarus sp. 1 5 5 1 1 Lamellobates sp. 1 0 0 2 0 Meristacarus sp. 1 0 0 0 1 Meristacarus sp.2 0 0 1 0 Mycobatidae sp. 1 7 7 15 5 Mycobatidae sp.2 3 5 4 1 Mycobatidae sp.3 1 1 0 I Mycobatidae sp.4 0 0 1 0
1 Neoliodes sp. l 0 0 0 1 Nothrus sp.2 0 1 0 0 Nothrus sp.4 0 0 0
1 Nothrus sp.5 0 0 0 1 Oppia sp. l 6 3 6 0 Oppia sp.2 0 0 0 ,..,
.)
Oppia sp.6 0 5 1 0 Oppia sp.7 0 0 0 1 Oppia sp.l O 0 2 0 0 Oppia sp.11 0 0 0 4 Oppiidae sp.2 0 0 1 0 Oppiidae sp.4 0 1 0 0 Oppiidae sp.5 0 3 0 0 Oribate sp. l 0 0 0 1 Oxyoppia sp. l 0 1 0 0 Parakalummidae sp. l 0 0 l 0 Scheloribatidae sp. l 3 0 2 0 Scheloribatidae sp.2 1 0 1 0 Scheloribatidae sp.3 ·2 0 0 0 Phthiracarus sp. l 0 2 0 0
27
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Masterl
Phthiracarus sp.2 Torpacarus sp.l
0 0
1 1
2 2
0 0
Acaridide Acaridae sp. l Acaridae sp.2
0 0
0 0
1 3
0 0
H7: Plantation d'hévéa ilgée de 7 ans; Hll: Plantation d'hévéa iigée de 12 ans H25: Plantation d'hévéa ilgée de 25 ans; FS: Forêt secondaire
Sur l'ensemble des parcelles d'étude, les Oribates sont les mieux représentés (72%; 76%;
60%; 68%), ensuite suivent les Gamasides (24%; 17%; 32%; 25%), les Actinédides (4%;
7%; 3%; 7%) et les Acaridides (0%; 0%; 5%; 0%) respectivement dans les plantations
d'hévéa âgées de 7, 12, 25 ans et la forêt secondaire (Figure 7).
- 100% ~ 90% V,
<I.> ::s 80% .sr E 70'1/o 0 C 0 ~ 60% ~ V,
50% g_ ::s 2 40% bl) V, <I.> 30% -0 C 0 20% t:: 8. 10% 2 o... 0%
117
•Aca.-idide OOribates DGamasides •Actincdidc.
1112 1125 F
Sites d'échantillonnage
r Figure 7. Proportion(%) des grands groupes d'acariens en fonction des sites
d'échantillonnage
H7: Plantation d'hévéa iigée de 7 ans; H12: Plantation d'hévéa iigée de 12 ans H25 : Plantation d'hévéa ilgée de 25 ans; FS: Forli secondaire
28
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
3-1-1-2-Abondance globale
La densité moyenne globale des acariens augmente avec l'âge des plantations d'hévéa. Cette
densité passe de 2281 .. 87 ± 309,43 ind.111·2 sous la plantation dhévéa âgée de 7 ans à 4059,6 ±
913,06 ind.111·2 sous la plantation d'hévéa âgée de 25 ans. La plus faible densité est enregistrée
dans la forêt secondaire L 122 ± 199,25 ind.m" (Figure 8). La densité globale moyenne des
acariens varie significativement en fonction des sites d'échantillonnage (Test de Kruskal
Wallis, p = 0.001)
6000 Q) ....
5000 2 Q) >-. 0 E 4000 Q)
c,;; ..D
JUOO C b/J •Q) ......, Cil . 2000 C Q)
0 1000
0
T T 1 1
. ' T .l ,· .,
H7 Hl2 l:-J25 F.
Sites d'échantillon.nage
Figure 8. Densité globale moyenne des acariens en fonction des sites d'échantillonnage
1-17: Plantation d'hévéa âgée de 7 ans; H 12: Plantation d'hévéa âgée de 12 ans
1-125: Plantation d'hévéa âgée de 25 ans; FS: Forêt secondaire
1
29
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
3-1-2-Diversité biologique des acariens du sol
Tableau Il. Mesure de la diversité biologique des acariens du sol
Richesse Indice de Equitabilité Indice de Berger spécifique Shannon Parker
H7 2,2 ± 0,27 a 6,64 ± 0, 10 a 0,61 ± 0,09 b O 20 ± O 02 a , ,
H12 2,53 ± 0,35 a 0,75 ± 0, 11 a 0,71 ± 0,08 b 0,22 ± 0,02 a
H25 2,7 ± 0,43 a 0,71 ± 0,10 a 0,65 ± 0,08 b 0,32 ± 0,08 a
FS 1,47 ± 0,33 a 0,42 ± 0, 11 a 0,36 ± 0,09 a a 0,19 ± 0,04
Pour chaque indice, les valeurs ayant les mêmes lettres ne diffèrent pas significativement au niveau p = 0,05 d'après le test LSD (Least Significant Difference)
H7: Plantation d'hévéa âgée de 7 ans; HJ2: Plantation d'hévéa âgée de 12 ans
H25: Plantation d'hévéa âgée de 25 ans; FS: Forêt secondaire
Lenombre moyen d'espèces augmente avec l'âge des plantations dhévéa. en effet cc nombre
moyen passe. de 2,2 ± 0,27 sous la plantation d" hévéa âgée de 7 ans à 2, 7 ± 0,43 sous la
plantation d'hévéa âgée de 25 ans. Le nombre moyen d'espèces le plus faible est répertorié
'dans la forêt secondaire (l,47 ± 0,33). A l'échelle des 4 sites d'échantillonnage, le nombre
moyen d'espèces ne diffère pas significativement (ANOVA 1, p = 0,067) (Tableau 11). Lïnclice de diversité de Shannon ne varie pas significativement (A NOVA 1, p = 0, 129) sur l'ensemble des sites d'échantillonnage. L'indice de Shannon est plus grand dans la plantation
d'hévéa âgée de 12 ans (0,75 ± 0,11) et plus petit dans la forêt secondaire (0,42 ± 0,11)
(Tableau fl).
Contrairement à l'indice de Shannon, les valeurs de l'équitabilité diffèrent significativement
(A NOVA 1, p = 0.022) d'un site d'échantillonnage à un autre. La plus grande équitabilité est
observée dans la plantation dhévéa âgée de 12 ans (0,71 ± 0,08), tandis que la plus petite est
enregistrée dans la forêt secondaire (0,36 ± 0,09). Les valeurs des équitabilités sur l'ensemble
des sites d'échantillonnage font apparaître deux groupes homogènes. Le premier groupe
renferme l'ensemble des plantations d'hévéa (valeurs de l'équitabilité supérieures à 0,5)
tandis que le second groupe ne concerne que la forêt secondaire (valeur de l'équilabilité
inférieure à 0,5) (Tableau II). Du point de vue écologique, cela signifie que sous les
plantations d'hévéa, les acariens sont relativement diversifiés en espèces avec une meilleure
répartition des individus d'une espèce par rapport à la forêt secondaire.
30
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
L'indice de dominance de Berger Parker ne varie pas significativement (ANOVA 1, p = 0,287) sur l'ensemble des plantations d'hévéa et de la forêt secondaire. Le plus grand indice
de Berger Parker est observé dans la plantation d'hévéa âgée de 25 ans (0,32 ± 0,08) tandis
que le plus petit indice est observé au niveau de la forêt secondaire (0, 19 ± 0,04) (Tableau IJ).
Les espèces dominantes représentent 5,7%; 4,3%; 4,3% et 8,6% respectivement dans les
plantations d'hévéa âgée de 7; 12; 25 ans et la forêt primaire. Cependant à l'échelle du
paysage les espèces dominantes (Mycobatidae sp.1, Galumna sp.1, Javacarus sp.1, Oribate
(inconnu3), Haplozetidae sp.1, Galumna sp.2, Dolicheremaeus sp. l, Oppia sp.2, Oppia sp.1 1,
Afrotrachytes sp.3) représentent 14,3% de la richesse spécifique observée.
La richesse spécifique cumulée varie significativement (ANOVA 1, p = 0, 025) d'un site
d'échantillonnage à un autre et se présente comme suit: 25 espèces dans la plantation d'hévéa
âgée de 7 ans, 30 espèces dans la plantation d'hévéa âgée de 12 ans, 37 espèces sous la
plantation d'hévéa âgée de 25 ans et enfin 28 espèces dans la forêt secondaire. Les courbes
d'accumulations des espèces confirment les richesses spécifiques observées. Cependant, les
valeurs obtenues à partir de l'estimateur Jacknife I indiquent que le nombre total d'espèces
observées pourrait atteindre 36,6; 42,57; 57,3 et 47,33 respectivement pour les plantations
d'hévéa âgée de 7, 12, 25 ans et la forêt secondaire. Ces résultats montrent que les richesses
observées représentent 68,31 % ; 70,47%; 64,57% et 59,16% des richesses spécifiques
attendues respectivement pour les plantations d'hévéa âgée de 7, 12, 25 ans et la forêt
secondaire.
Sur l'ensemble des courbes cumulatives. le plateau de saturation n'est pas atteint (Figure 9 à
12).
31
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
40
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0 5 7 9 Il 13 15 17 19 21 23 25 27 29
Echantillons de sol
Figure 9. Courbe d'accumulation des espèces (Sobs) et estimateur de la richesse spécifique (Jacknife 1) des acariens du sol de la plantation d'hévéa âgée de 7 ans.
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Echantillons de sol
Figure 10. Courbe d'accumulation des espèces (Sobs) et estimateur de la richesse spécifique (Jacknife l) des acariens du sol de la plantation d'hévéa âgée de 12 ans
32
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
70
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Echantillons de sol
Figure 11. Courbe cr accumulation des espèces (Sobs) et estimateur de la richesse spécifique (Jacknife 1) des acariens du sol de la plantation d'hévéa âgée de 25 ans.
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Figure 12. Courbe d'accumulation des espèces (Sobs) et estimateur de la richesse spécifique (Jacknife 1) des acariens du sol de la forêt secondaire.
1
33
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
3-2-Discussion
*Evolution de l'abondance des acariens du sol
D'une manière générale, l'abondance des acariens du sol est fortement dépendante du type de
végétation, des facteurs mésologiques et des perturbations anthropiques (Badejo and Ola
Adams, 2000; Noti et al., 2003). Les résultats enregistrés révèlent une augmentation
significative de la densité des acariens avec l'âge des plantations d'hévéa. En effet malgré son
caractère monospécifique, la forte émergence des acariens dans la plantation d'hévéa de 25
ans pourrait s'expliquer par la forte disponibilité des ressources trophiques, consécutive à une
forte présence de la litière. Ce qui favoriserait la stabilité du microclimat édaphique en
maintenant la température et l'humidité du sol à des niveaux tolérables pour un meilleur
développement des acariens du sol.
Une élévation de la température du sol engendre une perte en eau. Or selon les travaux de
Noti ( 1991 ), 'Ducarrne et al. (2004), N' Dri et al. (201 1) la teneur en eau du sol serait un
facteur contrôlant l'abondance des acariens du sol. La densité relativement faible observée
dans la plantation d'hévéa âgée de 7 ans serait due à la faiblesse du couvert végétale,
favorisant une pénétration de la lumière incidente sans interception avec le houppier des
arbres. A cela s'ajoutent les nombreux sarclages et défriches opérés durant les 5 premières
années de la plantation. Cette pratique culturale permettrait l'élimination des acariens du sol,
notamment ceux ayant un cycle de vie inférieur à un an (Behan-Pelletier 1999).
Malgré son caractère hétérogène, 1 a faible densité des acariens issue de la forêt secondaire
s'expliquerait par la forte présence d'activités agricoles et de défriches au sein de cette
formation végétale (Lindo & Visser 2004).
*Evolution de la dynamique des principaux taxons
Les connaissances relatives à la composition des acariens du sol en relation avec le type de
formation végétale, le type de sol et de perturbation anthropique sont très fondamentales pour
une meilleure compréhension du fonctionnement des écosystèmes terrestres d'une part et
d'autres part pour pouvoir proposer des stratégies de gestion (N 'Dri et al., 20 l 1 ). Les résultats
obtenus après dépouillement et identification des spécimens révèlent que le nombre moyen
d'espèces augmente avec l'âge des plantations d'hévéa.
34
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master 1
En effet les travaux préparatoires (défriches, sarclages, apport constant d'intrants et de
pesticides) 1 iés à la 111 ise en place des parcelles pourraient expliquer le faible nombre moyen
d'espèce d'acariens observés dans la plantation d'hévéa âgée de 7 ans. Il est admis que les
travaux de sarclages contribuent à cornpacter le sol (Dexter, 2004). En cela, les acariens de
petite taille trouvent refuge dans les interstices du sol ou ne peuvent être collectés (Franklin et
al., 2004).
La variation de la richesse spécifique (25, 30, 37, 28 espèces) issue respectivement de la
plantation d'hévéa âgée de 7, 12, 25 ans et la forêt secondaire serait due à l'âge des
plantations associés à la saison d'échantillonnage (saison sèche). Les récents travaux de N'Dri
etal (2011) ont révélés la présence d'un effet saison sur les horizons de surface, manifesté par
la baisse de l'abondance et la diversité des acariens du sol en période de saison sèche. Ce qui
est contraire en fin de saison pluvieuse (Séka, 2015). Cette tendance similaire est enregistrée
par Badejo and Tian ( 1999) au sud du Nigeria et s'expliquerait par la faible teneur en eau du
sol associée à une forte élévation de la température du sol (Badejo el al., 1998; Badejo and
Tian, 1999).
Durant la saison pluvieuse, la litière accumulée pendant la saison sèche commence à
disparaître graduellement suivant les processus de décomposition. li s'en suit une restitution
des éléments minéraux au sol, et une plus grande disponibilité des ressources trophiques pour
la faune sous-jacente. L'effet de l'âge des agrosystèmes sur la diversité des acariens du sol
est soutenu par les travaux de Kardol et al (2009), Wissuwa et al (2012).
r Néanmoins les résultats obtenus et en rapport avec la richesse spécifique sont supérieures à
ceux obtenus par Oké el al (2005) en plantation d'hévéa qui enregistre 23 espèces. Cependant
le nombre d'espèces moyen observé par Franklin et al (2004) en forêt secondaire et dans des
polycultures à base d'hévéa demeurent supérieures aux nôtres. D'autant plus que l'auteur
dénombre dans des conditions expérimentales en plein champ 4,8; 5,7 et 6,7 espèces
respectivement en forêt secondaire, en polyculture 1 & 2.
Sur l'ensemble des parcelles d'études, les courbes d'accumulations révèlent que le plateau de
saturation n'est pas atteint. Deux raisons fondamentales permettent d'élucider ce constat (i)
les travaux de Bhattacharya and Chakraborty ( 1993) relatent que les acariens sous plantation
35
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Masterl
d'hévéa ont tendance à s'agréger (ii) à cela s'ajoute la faible mobilité des acariens du sol
(Berthet, 1964). Ce qui limiterait la probabilité d'échantillonner un grand nombre d'espèces.
Pour y remédier, il serait bon de randomiser le nombre d'échantillons. Toutefois ces
tendances sont similaires à celles observées par Minor & Cianciolo (2007), N'Dri et al
(2011).
1 l
36
Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
Ce présent travail réalisé dans le département de Grand Lahou avait pour principal objectif
l'évaluation de l'impact de l'âge des plantations d'hévéa sur l'abondance et la diversité des
acariens du sol en période de saison sèche.
L'hypothèse développée lors de cette étude est la suivante: Plus âgée sera la plantation
d'hévéa, plus abondants et diversifiés seront les acariens du sol.
Au terme de cette étude, il ressort que la transformation d'une forêt naturelle en plantation
d'hévéa entraine une modification des peuplements d'acariens du sol. En effet les différents
résultats montrent une augmentation de la densité et de la richesse spécifique des acariens du
sol avec l'âge des plantations d'hévéa.
Le caractère secondaire de la forêt associé aux nombreuses activités anthropiques qui s'y
déroulent seraient à la base de la faible abondance et diversité des acariens du sol enregistrées
au niveau de cette formation forestière.
En perspective, il serait intéressant de réaliser des études complémentaires telles que les
mesures physico-chimiques du sol pour une meilleure compréhension de la variation de
l'abondance et de la diversité de cette faune cryptique que constituent les acariens du sol.
37
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master 1
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41
1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master I
ANNEXE
Appendice 1. Liste des espèces observées dans la forêt de Gobédiénou (Manhan 2015)
Forêt 1 ~ (28 espèces; 18 familles)
Espèces Familles Espèces Familles
Aframomum sp Zingi beraceae Musango cecropioides Cecropiaceae
Alchornea cortifolia Euphorbiaceae Guava leonensis Apocynaceae
Argocoffeopsis ebracteolata Rubiaceae Funtumia africana Apocynaceae
Cola chlamydantha Malvaceae Strychnos sp Loganiaceae
Cola nitida Malvaceae Tarretia utilis Malvaceae
Cola sp Malvaceae Tetrorchidium didymostemon Euphorbiaceae
Xylopia aethiopica Annonaceae Mapania sp Cyperaceae
Diospyros tabanilata Ebenaceae Diospyros sp Ebenaceae
Dracena surculosa Asparagaceae Xylopia quintasi Annonaceae
Drypetes sp Euphorbiaceae Zanthoxylum gilleti Rutaceae
Elaeis guineensis Palamaceae Pueraria phaseoloides Papi I ionaceae
Erythrina sp Fabaceae Thaumatococcus daniellii Marantaceae
Fagara macrophylla Rutaceae Turraeanthus africanus Meliaceae
Garcinia sp Culsiaceae Uapaca guineensis Euphorbiaceae
42
-1 Master protection des végétaux et de l'environnement Master 1
Forêt 2 - (22 espèces ; 18 familles)
Espèces familles Espèces Familles
Agelaea trifolia Connaraceae Mapania sp Cyperaceae
Amaranthus bouchonii Amaranthaceae Microdesmis keanyana Pandaceae
Antiaris toxicaria Moraceae Psychotria gabonica Rubiaceae
Dichapelatum angolense Dichapotalaceae Pueraria phaseoloides Papilionaceae
Diospyros canaliculata Ebenaceae Erythrina sp Fabaceae
Diospyros cooperi Ebenaceae Strychnos sp Loganiaceae
Diospyros mobuttensis Ebenaceae Tarretia utilis Malvaceae
Dracaena surculosa Asparagaceae Thaumaiococcus daniellii Marantaceae
Elaeis guineensis Palamaceae Turraeanthus africanus Meliaceae
Guarea leonan Meliaceae Uapaca guineensis Euphorbiaceae
Katia sp Rubiaceae Xylopia villosa Annonaceae
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Master protection des végétaux et de l'environnement Master l
Forêt 3 - (24 espèces ; 18 familles)
Espèces familles Espèces Familles Cola lateritia Malvaceae Mapania sp Cyperaceae Combretum sp Corn bretaceae Massularia accuminata Rubiaceae Desplatsia chrysochlamys Malvaceae Parinari excelsa Chrysobalanaceae Diospyros canaliculata Ebenaceae Pueraria phaseoloides Papilionaceae Diospyros manii Ebenaceae Strychnos sp Loganiaceae Diospyros sp Ebenaceae Tarretia utilis Malvaceae Dracaena phynioides Asparagaceae Xylopia acutiflora Annonaceae Culcasia sp Araceae Thaumatococcus daniellii Marantaceae Elaeis guineensis Palamaceae Turraeanthus africanus Meliaceae Entandrophragma sp Meliaceae Uapaca guineensis Euphorbiaceae Guarea cedrata Meliaceae Xylopia villosa Annonaceae Laccosperma laeve Arecaceae Dracaena suculosa Asparagaceae
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