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Caractérisation de la dynamique de la végétation des parcours sahéliens dans la région du Gourma (Mali). Relations avec les précipitations.


par Massa MABILO
Institut polytechnique rural de formation et de recherche appliquée (IPR/IFRA) - Ingénieur 2006
  

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MINISTERE DE L'EDUCATION NATIONALE REPUBLIQUE DU MALI

UN PEUPLE- UN BUT- UNE FOI

*****************

DIRECTION NATIONALE DE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE

******************

INSTITUT POLYTECHNIQUE RURAL DE FORMATION ET DE RECHERCHE APPLIQUEE (IPR/IFRA)

ANNEXE DE BAMAKO

THEME :

Caractérisation de la dynamique de la végétation des

parcours sahéliens dans la région du Gourma (Mali).

Relations avec les précipitations.

Présentée et soutenue par Tereï Massa MABILO

Pour l'obtention du diplôme d'Ingénieur de IPR/IFRA Spécialité : Zootechnie

Responsable de stage :

Eric MOUGIN Directeur de recherche CNRS, CESBIO

Directeur de mémoire :

Professeur Arina DIARRA spécialiste en nutrition animale,

Directeur de L'IPR / IFRA Annexe de Bamako

Date de soutenance : décembre 2006

2

Table des matières.

Liste des abréviations 4

Liste des figures. 5

Dédicace 7

Remerciements 8

INTRODUCTION. 9

1- Présentation de la région d'étude: Le Sahel 12

1-1- Position géographique (fig. 01) 12

1-2 Milieu naturel 12

1-2-1 Le relief 12

1-2-2 Le climat 13

1-2-3 Les sols 13

1-2-4 La végétation. 14

2- Présentation de la zone d'étude : Le Gourma malien 15

2-1- La position géographique. 15

2-2 Le milieu naturel 15

2-2-1 Le relief 15

2-2-2 L'hydrographie: 16

2-2-3 Le climat 16

2-2-4 Les sols 16

2-2-5 La végétation. 17

2-3 La populations et les systèmes de production. 17

2-3-1 La population 17

2-3-2 Les systèmes de production : 18

3- Les sites d'étude: 19

3-1 Agoufou (site 17) 19

3-1-1 Les réseaux de mesure : 19

3-1-2 La végétation 20

3-2- Kelma (site 21) 21

3-3 Egerit (site 40) 23

4- Matériel et méthodes 24

4-1 Echantillonnage stratifié aléatoire du couvert herbacé. 24

4-2 Estimation du LAI et du Fcover (recouvrement) sur le même transect par

photographie hémisphérique et verticale. 25

4-3 Essai de validation des mesures par photographie hémisphérique, site 17 25

4-3-1 Prélèvement des échantillons 25

4-3-2 Mesure de la surface foliaire par Planimétrie : 27

4-4- Dynamique saisonnière des herbacées du site 21 27

4-5- Suivi d'évolution du PAI (Plant Area Index) au site 21 (Kelma) 27

4-6- Dynamique saisonnière des arbres isolés des sites 17, 21, et 40 28

4-6-1 Estimation du PAI des arbres isolés par photographie hémisphérique 28

4-7- Logiciel et traitement des données 29

3

5- Résultats et discussion. 34

5-1- Dynamique saisonnière des herbacés en 2005 et 2006, site 17. 34

5-1-1 Estimation du LAI et du Fcover par photographie 34

5-2- Validation de CAN_EYE 37

5-3- Comparaison entre le LAI et la biomasse des grands et petits carrés 39

5-4 Dynamique saisonnière des herbacés en 2005 et 2006, site 21 41

5-5 Dynamique saisonnière des peuplements ligneux en 2005 et 2006 site 21 43

5-6 Dynamique saisonnière des arbres isolés, site 17, 2006 45

Conclusion et recommandations. 46

Bibliographie utilisée 48

Annexe: 51

4

Liste des abréviations.

AMMA: Analyse Multidisciplinaire de la Mousson Africaine 8

B :Basse 22

CACH : Couplage entre l'Atmosphère Tropicale et le Cycle Hydrologique 8

CIPEA : Centre International Pour l'Elevage en Afrique 18

CESBIO : Centre d'Etudes Spatiales de la Biosphère 8

FIT : Front Inter Tropical 12

H : Haut 22

INRA : Institut National de Recherches Agronomiques. 8

IRD : Institut de Recherche Pour le Développement 8

IRT : Infra Rouge Thermique 18

IPR/IFRA : Institut Polytechnique Rural de Formation et de Recherches Appliquées. ... 8

LAI: Leaf Area Index 10

M: Moyen 22

PAI: Plant Area Index 10

PARGLOB et PARDIFF (Rayonnement Photosynthétique Actif Global et Diffus) 18

R2: coefficient de détermination 35

ZCIT : Zone de Convergence Intertropicale 12

5

Liste des figures.

Figure 01 : Les grands domaines climatiques et bioclimatiques

(Aubreville, 1949) 11

Figure 02 : Position géographique du Gourma malien 14

Figure 03 : Vue d'ensemble de Agoufou en juillet et décembre 2006 19

Figure 04 : Végétation herbacée, Agoufou le 12 août 2006 19

Figure 05 : Vue d'ensemble de Kelma en juillet et août 2006 20

Figures 06 : Vue d'ensemble de Egérit en août 2006 21

Figure 07 : Photo hémisphérique site 17, 2006 23

Figure 08 : Le grand carré et le petit carré représentatif du grand carré 24

Figure 09 : Photographie en dessous du peuplement ligneux 26

Figure 10 : Evolution du LAI en fonction de la pluviométrie, site 17, 2006 33

Figure 11 : Pluviométrie 2005 et 2006, site 17 34

Figure 12 : Comparaison du LAI 2005 et 2006, site 17 34

Figure 13 : Comparaison du Fcover 2005 et 2006, site 17 35

Figure 14 : Relation LAI /Fcover, site 17, 2006 35

Figure 15 : Comparaison LAI can-eye, LAI planimètre site 17, 2006 36

Figure 16 : Comparaison LAI can_eye, LAI planimètre 2005 et 2006 site 17 36

Figure 17 : Relation entre biomasse et surface foliaire des grands carrés 37

Figure 18 : Relation entre biomasse et surface foliaire des petits carrés 37

Figure 19 : Evolution de la biomasse et du LAI, site 17, 2006 38

Figure 20 : Evolution du Fcover, site 17, 2006 38

Figure 21 : Comparaison du LAI 2005 et 2006, site 21 39

6

Figure 22 : pluviométrie 2005 et 2006, site 21 39

Figure 23 : Evolution du Fcover, site 21, 2006 40

Figure 24 : Relation LAI/Fcover, site 21, 2006 40

Figure 25 : Evolution du PAI en fonction de la pluviométrie, site 21, 2006 41

Figure 26 : Comparaison du PAI 2005 et 2006, site 21 41

Figure 27 : Evolution du PAI des arbres isolés, site 21, 2006 43

7

Dédicace.

Je dédie ce Mémoire à :

L'Eternel tout puissant, le Dieu de l'univers pour son amour, sa grâce et son assistance sans fin.

Mon père Mabilo GATTA qui m'a indiqué la bonne voie en me rappelant que la volonté fait toujours les grands hommes.

Ma mère : Nouba HAROU qui a attendu avec patience les fruits de sa bonne éducation. Mon mari : BADOU Abiyou Somakang qui n'a pas un instant hésité à engager ses moyens pour ma formation et supporter mon absence pendant trois (3) ans, sincère reconnaissance.

Ma très chère soeur jumelle : Yaba MABILO aucun mot ne pourra exprimer ma gratitude envers toi pour tout l'amour et le soutien que tu m'as offert.

Mes autres frères et soeurs : Dala, Mabali, Nimané, Tessé, Koutou, Kimala, Kikouli, Bassou et mes cousines Carine, Gueti, Mireille et Kidana qu'elles reçoivent toutes l'expression de mes affections les plus fraternelles.

8

Remerciements.

Au seuil de ce travail, j'ai l'obligation morale d'exprimer mes sentiments de gratitude et de profonds remerciements à tous ceux qui ont apporté leur concours tout au long de ma formation et pendant la réalisation du présent document.

C'est donc dans ce cadre que je saisis l'opportunité pour remercier sincèrement :

Mr Gilles FEDIERE Docteur d'Etat Directeur de Recherche, Représentant de l'IRD au Mali qui a bien accepté de me recevoir dans son service.

Je remercie vivement le programme AMMA - CACH qui a financé entièrement ce travail. Je remercie de tout mon coeur mon Directeur de stage Dr Eric MOUGIN chargé de recherche au Centre d'Etude Spatiales de la Biosphère pour son esprit d'ouverture et les immenses sacrifices consentis pour la réalisation de ce mémoire.

Mes vifs remerciements à tout le personnel de l'IRD à Bamako et en particulier Monsieur DOUMBIA Oumarou pour son soutien en informatique.

Je remercie très sincèrement mon Directeur de stage professeur Arina DIARRA Directeur de l'IPR annexe de Bamako pour son soutien considérable pour la réalisation de ce Mémoire

Je remercie la Direction, le corps enseignant et l'ensemble du personnel de l'IPR / IFRA pour m'avoir donné le meilleur d'eux mêmes et en particulier Professeur Amoro COULIBALY dont le module de formation m'a été d'un appui stratégique pour la rédaction de mon Mémoire, sincère reconnaissance.

Je remercie sincèrement Valérie DEMAREZ (CESBIO) pour le soutien documentaire et les informations orales.

Mes vifs remerciements à tous les camarades de classe : Maliens, Burkinabés, Nigériens et Tchadiens sans oublier mes collègues de stages Marie Noëlle MILHAUPT, Abakar Hamit MOUCTAR et Salifou COULIBALY, pour l'atmosphère de bonne compréhension et d'entraide qu'ils ont su entretenir avec moi tout le long de ce stage.

Mes remerciements à tous les étudiants tchadiens et à toute la communauté tchadienne au Mali.

A tous et à chacun, je reste reconnaissante.

9

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