communautés végétales hydrominérotrophiles des tourbières du massif central oriental (france)...
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Communautés végétales hydrominérotrophiles des tourbières du Massif central oriental
(France)
Plant communities of fen-lands and minerotrophic mires in the eastern Massif central (France)
G. Thébaud (1) , R. Skrzypczak (2) , C. Roux (1), A. Delcoigne (1)
(1) Institut des herbiers universitaires (CLF), Université Blaise Pascal, 3 boulevard Lafayette, F-63000 Clermont-Ferrand [email protected]
Tel/fax: 0033+473406236(2) 15 rue des Terres rouges,F- 42600 Montbrison ; [email protected]
Institut des HerbiersUniversitaires
3, boulevard Lafayette63000 Clermont-Ferrand
FRANCE
Brest, 3 - 4 - 5 novembre 2010Colloque international
Centenaire de la Phytosociologie
Objectifs, cadre général de recherches
• Objectifs: caractérisation des communautés végétales des bas-marais, marais de transition et prés tourbeux du Massif central oriental : Classe des Scheuchzerio palustris-Caricetea nigrae Tüxen 1937 ( Molinio-Juncetea acutiflori Br.-Bl. 1950, Montio-Cardaminetea amarae Br.-Bl. et Tüxen ex Klika et Hadač 1944; Nardetea strictae Rivas Goday et Rivas-Martinez 1963);
• Communautés turficoles du Massif central peu étudiées sur le plan phytosociologique: - travaux déjà anciens (Allorge & Denis, 1927, Vanden Berghen, 1951 ; Souchon, 1965…)
- études récentes partielles, lacunes importantes : prés tourbeux Haut-Vivarais (Delpech, 1980), prés tourbeux Aubrac (de Foucaut, 1986a), tourbières Forez/Bois-Noirs (Thébaud, 1983 ; Hennekens et al., 1986 ; Thébaud et al., 2003…), Morvan (Robbe, 1993)…prairies à Molinie, Auvergne (CBNMC, 2000)
• Cadre général de la recherche : révision syntaxonomique des tourbières françaises (SFP, PVF2, Thébaud, sous presse ) et ouest-européennes (Thébaud & Pétel, 2009; Thébaud et al., soumis).
Publications
• Thébaud G. & G. Pétel, 2008-A contribution to the revision of ombrotrophic and ombrominerotrophic mires communities. Phytocoenologia 38 (4) 239-256.
• Thébaud G., P. Goubet, R. Skrzypczak, & E. Sourp, 2009.- Communautés végétales des tourbières ombrotrophes du Massif central oriental. Act. Bot. Gallica 156 (3) 341-377.
• Thébaud G., sous presse : Contribution au prodrome des végétations de France : les Oxycocco – Sphagnetea Br.-Bl. & Tx 1943 (tourbières acides eurosibériennes). J. Bot. Soc. Bot. France
• Thébaud G., Roux C., Delcoigne A. & Pétel G., à paraître.- A contribution to the revision of acid fen-land communities of temperate western Europe. Phytocoenologia.
Thèse, stage de Master (P. H. D.; Master training)
• Goubet P., 2007.- Description and ecological diagnostic of 7 bogs of the french Massif Central (Montagne bourbonnaise, Allier, France). Thèse université de Clermont-Ferrand, 105p. et annexes
• Pouvaret S. 2007.- Synthèse bibliographique et approche d’analyse des groupements végétaux des forêts sur tourbe d’Europe occidentale et du Massif central. Master Université Blaise Pascal-
PNRLF, Clermont-Ferrand 17 p. et annexes• Auxemery A., 2008.- Diagnostic phytoécologique de tourbières de la zone d’extension du site Natura 2000
« Monts du Forez » Master Université Blaise Pascal-PNRLF, Clermont-Ferrand, 44 p. et annexes.
• Desmul M., 2010.- Diagnostic phytoécologique et cartographie d’une tourbière lacustre de l’Artense.Master Université Blaise Pascal, Clermont-Ferrand, 19 p. et annexes.
Collaborations
Université Jean Monnet, Saint-Etienne: H. Cubizolle (paléo-environnement, CRENAM,, 42)
Société française de phytosociologie: PVF2
(PVF2; Société française de phytosociologie; Bardat et al., 2004)
Responsabilité classe Oxycocco-Sphagnetea ;
responsabilité classe Vaccinio-Piceetea ;
participation classe des Scheuchzerio-Caricetea nigrae
Zone d’étude (Location of the study area ) : massif central oriental :
Livradois, Forez, Margeride, Pilat, Vivarais oriental, monts de la Madeleine Bois-Noirs (Beaujolais, Morvan, Mont- Lozère)
-environ 20 km2 ( 130 sites principaux de 0,15 km2 en moyenne)
- en limite méridionale de l'aire de répartition des tourbières à sphaignes
- ensemble s'étalant sur 200 km et 1,5 ° de latitude, 1000 m d’ échelonnement altitudinal.
Sur la carte, en blanc, 67 sites prospectés
Matériel et méthodes
• Phytosociologie sigmatiste ( Braun-Blanquet, 1928 et 1964; Guinochet 1973, Géhu & Rivas-Martinez 1980…)
• Echelle locale: niveau du syntaxon élémentaire “elementary syntaxon” (de Foucault, 1986); groupes socio-écologiques de taxons différentiels, GTD, “ sets of differential species” (cf. Duvigneaud, 1946 ; Vanden Bergen, 1973 ): 244 relevés phytosociologiques, incluant les bryophytes ; 67 sites tourbeux
tableaux phytosociologiques différentiels élaborés
• Echelle régionale, française ou européenne: analyse comparative des communautés végétales sur un grand territoire :
tableaux synthétiques intégrant les syntaxons du Massif central (6676 rel. et 262 syntaxons )
• Associations végétales proposées ici résultent de la confrontation des deux approches. ensemble spécifique normal”(Guinochet 1973, Géhu & Rivas-Martinez 1980)
combinaisons caractéristiques (Passarge, 1964, Géhu, 2006 ; Royer, 2009)adoption pour l’association d’une définition multicritère (Willner, 2006)
Matériel et méthodes
• Analyses des données : techniques numériques de classification, CAH ( cluster analysis, Ward’s method) ; techniques d’ordination : DCA ( detrended correspondance analysis) et CA (AFC)
logiciel utilisé est Multi-Variate Statistical Package (Kovach, version 3.1, 1986-2002)
• Mise au point et réalisation de profils socio-écologiques topo-stationnels (PSET) “ socio-ecological toposequence”
Résultats: communautés hydrominérotrophiles duMassif central oriental
• 210 relevés• 10 ensembles
principaux• 39 syntaxons
élémentaires• 13 groupes
socioécologiques de taxons différentiels (GTD)
• 14 associations végétales individualisées
ensemble F : communautés rhéophiles (springs)ensemble G : tremblants oligomésotrophes des vieux étangs tourbeux (trembling mires of old ponds)ensemble H : gouilles et tremblants peu profonds (lagg périphérique) (soligenous hollows)ensemble I : cariçaies de bas-marais (small-sedge communities) ensembles J et K : suintements tourbeux chionophiles subalpins (subalpine flowing mires of snow-bed)ensemble L et M : buttes, banquettes minérotrophiles à Polytrichum commune ou Sphagnum (minerotrophic hummocks )
ensemble N et O : prés tourbeux à Juncus acutiflorus, Molinia , Nardus (peat-grazing rushes communities )
Résultats: communautés hydrominérotrophiles(Massif central oriental)
Projection des points relevés sur le plan factoriel de la DCA.
axe 1: gradient hydrique, décroissant de gauche à droite;
Axe 2: deux variables : altitude : groupements plus alticoles en bas conditions trophiques: diminution de bas en haut
Axe 3: circulation de la nappe oxygénation
Résultats: communautés hydrominérotrophiles(Massif central oriental)
• Traitement séparé par CAH, DCA ou AFC:
– Communautés de bas-marais et sources: 125 relevés
– Communautés de prés tourbeux: 85 relevés
Bas-marais, sources, suintements subalpinsfens, spring mires, subalpine flowing mires
Projection des points espèces sur le plan factoriel de la DCA
• 125 relevés correspondant aux syntaxons
• 22 syntaxons élémentaires
• 7 GTD
• 9 associations végétales
Bas-marais, sources, suintements subalpins fens, spring mires, subalpine flowing mires
• Montio fontanae-Cardaminetea amarae Br. –Bl. & Tüxen ex Klika & Hadač 1944• Montio fontanae-Cardaminetalia amarae Pawlowski, Sokolowski & Wallisch 1928• Cardamino amarae-Montion fontanae Br.-Bl. 1926• Bryo schleicheri-Philonotidetum seriatae Luq. 1926• Montio rivularis-Philonotidetum fontanae Bük. et Tx. in Bük. 42.• Marsupello-Scapanion Geissler 1976• Nardietum compressae Geissler 1976• - festucetosum rivularis Thébaud, Skrzypczak, Roux & Delcoigne • Scheuchzerio palustris-Caricetea fuscae Tüxen 1937• Scheuchzerietalia palustris Nordhagen 1936• Rhynchosporion albae Koch 1926
Sphagno tenelli-Rhynchosporetum albae Osvald 1923• Caricion lasiocarpae Vanden Berghen in Lebrun, Noirfalise, Heinemann & Vanden Berghen 1949• Caricetum rostratae Rübel 1912 ex Osvald 1923• - veronicetosum scutellatae Subass. nov. pr.• Carici curtae-Menyanthetum trifoliatae Thébaud, Skzypczak, Delcoigne & Roux• - typicum • - juncetosum effusi Thébaud, Skrzypczak, Delcoigne & Roux• Caricetalia nigrae Koch 1926• Caricion nigrae Koch 1926
– Sphagno Caricenion curtae Passarge 1964• Epikeros pyrenaei-Caricetum nigrae (Issler 1937) Oberdorfer ex Thébaud, Pétel, Delcoigne & Roux• Caricetum nigrae Braun 1915• - typicum• - eriophoretosum vaginati (P. & K. Dierssen 1984) Thébaud, Skzypczak, Delcoigne & Roux
– Carici nigrae-Trichophorenion cespitosi Thébaud et al., • Junco filiformis-Caricetum nigrae (Oberdorfer) Rivas-Martinez et Gehu 1978 • Sphagno auriculati-Trichophoretum cespitosi Thébaud, Skzypczak, Delcoigne & Roux
Caricetum rostratae Rübel 1912 ex Osvald 1923veronicetosum scutellatae subass. nov. (Livradois et Pilat)
Carici curtae-Menyanthetum trifoliatae Thébaud, Skzypczak, Delcoigne & Roux - typicum (toute la dition)
Sphagno auriculati-Trichophoretum cespitosi Thébaud, Skzypczak, Delcoigne & Roux
Nardietum compressae Geissler 1976communautés rhéophiles et chionophiles dominées par Nardia compressa (Forez)
Bas-marais (fens) Profils socio-écologiques topo-stationnels (socio-ecological toposequences)
• Tourbière mixte; étage montagnard supérieur Tourbière topogène étage collinéen
(d’après Thébaud et al, Phytocoenologia, à paraître) (d’après Thébaud, Cubizolles & Delcoigne, 2008)
Prés tourbeux mésotrophes à Juncus acutiflorus/Molinia/Nardus
(peat-grazing communities)
• 85 relevés
• 17 syntaxons élémentaires
• 6 GTD
• 4 associations végétales
Prés tourbeux à Juncus acutiflorus/Molinia/Nardus (peat-grazing communities)
• Molinio caeruleae-Juncetea acutiflori Br.-Bl. 1950• Molinietalia caeruleae Koch 1926• Juncion acutiflori Br.-Bl. in Br.-Bl. & Tüxen 1952• Caro verticillati-Juncenion acutiflori de Foucault & Géhu 1980• Potentillo erectae-Sphagnetum palustris ass. nov.• Caro verticillati-Juncetum acutiflori (Korn. 62) Oberd. in Oberd. 1993• - angelicetosum sylvestris Subass. nov. prov.• - anthoxanthetosum odorati Subass. nov. prov.• Polygono bistortae-Juncenion acutiflori de Foucault & Gehu ex de Foucault 1984 nom.
ined.• Selino pyrenaei-Juncetum acutiflori Julve 1983 nom. ined.• Nardo strictae-Juncion squarrosi (Oberdorfer 1957) Passarge 1964 • Juncetum squarrosi Nordh. 1922• - agrostietosum tenuis Preisg. 1953
Prés tourbeux (peat-grazing communities)
Profils socio-écologiques topo-stationnels
(socio-ecological toposequences)
Tourbière topogène la Prénarde, Sud-Forez,1110m
Selino pyrenaei-Juncetum acutiflori et stades boisés
Tourbière topogène la Mandie, nord-Forez, 890m; Potentillo erectae-Sphagnetum palustris ass. nov.
Tourbière de Virennes, Livradois, 1120 mcommunautés ombrotrophiles et Selino pyrenaei-Juncetum acutiflori
Profils bi-invariants d’affinités écologiques(Bi-unvarying ecological series)
(Béguinot, 1995) Altitudes entre 800 et 1500 m.
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
1 2 3 4 5 6 7 8
Sphagnum palustre
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
1 2 3 4 5 6 7 8
Carum verticillatum
00,5
11,5
22,5
33,5
44,5
5
1 2 3 4 5 6 7 8
Angelica sylvestris
00,20,40,60,8
11,21,41,61,8
2
1 2 3 4 5 6 7 8
Carex nigra
00,20,40,60,8
11,21,41,61,8
2
1 2 3 4 5 6 7 8
Epikeros pyrenaeus
00,5
11,5
22,5
33,5
44,5
55,5
1 2 3 4 5 6 7 8
Trichophorum cespitosum
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
1 2 3 4 5 6 7 8
Montia fontana
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
1 2 3 4 5 6 7 8
Juncus filiformis
0
1
2
3
4
5
6
1 2 3 4 5 6 7 8
Pinguicula grandiflora
0
1
2
3
4
5
6
7
1 2 3 4 5 6 7 8
Pinguicula vulgaris
0
1
2
3
4
5
6
7
8
1 2 3 4 5 6 7 8
Nardia compressa
Rhynchospora alba
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
1 2 3 4 5 6
Rhynchospora alba
conclusions et perspectives
Phytosociologiques
- 3 associations originales: Carici curtae-Menyanthetum trifoliatae, Sphagno auriculati-Trichophoretum cespitosi, Potentillo erectae-Sphagnetum palustris.
- destructuration de l’ancien Caricetum nigrae auct. (Selino-Caricetum nigrae (Issler 1937) Oberdorfer réhabilité)
Ecologiquesvariables écologiques discriminantes: trophisme, charge hydrique, altitude, potentiel d’oxydo- réduction;caractère oligotrophe des communautés;
Bioclimatiques- influence atlantique à basse altitude et au nord de la dition (Beaujolais, Nord-Forez, montagne bourbonnaise: cf. Caro-Juncetum et Selino-Juncetum )- ilôt subalpin confirmé en Forez (Sphagno auriculati-Trichophoretum cespitosi, Nardietum compressae )
Perspectives - PSET; GTD : outils de diagnostics et de suivi pour la gestion des tourbières du Massif central- vers une analyse intégrée des communautés turficoles du Massif central français
Remerciements
CRENAM, Université Jean Monnet, H. Cubizolle
Services du Prêt entre bibliothèques, Bibliothèque communautaire et universitaire, Sciences et techniques : de Clermont-Ferrand : M. Chaput
Parc naturel régional Livradois-Forez : J. Fournier et N. Nogaret
Etudiants de Master Biologie des populations et écosystèmes, Université Blaise PascalCrédit photographique: Institut des herbiers universitaires
Communautés végétales hydrominérotrophiles des tourbières du Massif central oriental
(France)
Plant communities of fen-lands and minerotrophic mires in the eastern Massif central (France)
G. Thébaud (1) , R. Skrzypczak (2) , C. Roux (1), A. Delcoigne (1)
(1) Institut des herbiers universitaires (CLF), Université Blaise Pascal, 3 boulevard Lafayette, F-63000 Clermont-Ferrand [email protected]
Tel/fax: 0033+473406236(2) 15 rue des Terres rouges,F- 42600 Montbrison ; [email protected]
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