DE GEOGR4Plilt
MISE EN DEFENS ET TE:CHNI:QUES AGRO~.~~R~STI~RI~~S
AU SINE SALOUM (SENEGAL).
EFFETS SUR LA CONS17RVATTON DE L’EAU, D1J SOI,
ET SIJI? 1,A PRODUCTION l’RIMAIRI5.
TI-ESE DE DOCTORAT DE L’IJNIVERSITI: SCIENTII=IQlJE L. I’AS’El!I?.
(STRASBOURG 1).
Ml:N’I’ION GI,OGRP,PI3III I’IWSIQIJI-:
Préseri tée p a r
h4alaïny D I A T T A
A4ernbres du Jury :
M. MIETTON- Professeur- B I’ULP de Strasbourg
Ilirecrc:ur

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A la mémoire de mon père et à celle de mon beau-père
.
.
A ma mère, mon épouse et mes enfants
Aux familles DIATTA et NIASSY
A mon ami A.D. GOUDIABY

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AUANT-PROPOS
Cette thèse est l’aboutissement d’un travail mené dans le cadre du programme
Gestion des Ressources Naturelles au Sénégal (Sine Saloum) élaboré par I’ISRA
(institut Sénégalais de Recherches Agricoles) , en collaboration avec le CIRAD et ’
I’QRSTOM. Elle constitue la synthès$ des résultats de cinq années d’étude sur
l’,3volution et le fonctionnement des milieux naturels et cultivés.
C’est d’abord le résultat d‘un travail de I’equipe pluridisciplinaire du Centre
ISRA a Kaolack. Je tiens à en remercier tous les collègues : P. RUELLE, M. SENE,
P. PEREZ et D. Y. SARR qui sont restés à l’écoute de mes interrogations et m’ont
aoporté leur concours tout au long de cette recherche.
J’ai eu mes premiers contacts avec cette thématique de recherches en 1986,
Icrsqu’avec le Docteur E. ROOSE, j’ai effectué dans le cadre de mon mémoire de
DEA “Systèmes spatiaux et aménagements ritgionaux” dirigé par P. MICHEL,
P-ofesseu: de l’université Louis Pasieur de Strasbourg, une étude relative à
I’i7fIuence des techniques culturales sur la genèse du ruissellement dans le
Lauragais toulousain”.
Le choix de mon sujet de thèse’ fut ensuite discuté avec le Professeur P.
MICHEL et avec le Docteur ROOSE, Directeur de recherche en pédologie au centre
ORSTOM de Montpellier. II a été définitivement fixé avec le Professeur M.
MIETTON, qui a pris à partir de 1991 la direction scientifique de ce travail, en
accord avec les Docteurs GROUZIS et J. ALEiERGEL du Centre ORSTOM de
Dakar.
Ce travail n’aurait pas vu le jour si je n‘avais pas bénéficié d’un encadrement
scientifique et administratif de la part de bon nombre de personnes et organismes.
Que ces organismes et personnes trbuvent à travers ces lignes ma profonde
remzonnaissance et sympathie pour le soutien moral et materiel qu’ils ont bien voulu
m’apporter.
Les ditficultés matérielles ont été résolues rotamment grâce aux concours de
la Direction des Recherches sur les Productions Forestières (DRPF) à l’Institut
Sinégalars de Recherches Agricoles (ISRA), de la Mission Française de
Coopération et de I’ORSTOM à Dakar. L’ISRA m’a toujours accordé toutes les
facilités administratives nécessaires. La Coopération Française m’ a accordé la
bourse sans laquelle je n’aurais pu séjourner en France au Centre d’Etudes et dc
Recherches Eco-géographiques de Strasbourg (CEREG, URA 95 CNRS) Quant 5

---

I’ORSTOM (Départements MAA et DEC), ii m’a accueilli au Centre de Mann et m’a
encadré scientifiquement sur le terrain.
A ces remnrciements j’associe également I’USAID, qui a finahcé mon premier
séjour en France.
Le Professeur P. MICHEL a accepté mon inscription en thEse et d’être au
debut mon Directeur scientifique. Il m’a enwuragé et a manifesté à mon égard un
esprit d’ouverture, à l’occasion de discussions fructueuses. Ses conseils ont toujours
tité d’un grand apport pour la mise en chantier de cette thèse. Qu’il puisse trouver ici
ma reconnaissance.
J’exprime ma profonde gratitude au Professeur M. MIETTON, mon directeur de
thke qui n’a ménagé aucun effort pour assurer sans faille l’encadrement
scientifique et technique de ce travail. Je garde encore en mémoire les discussions
fructueuses que nous avons eu à deux reprises sur mon terrain d’étude. II a été un
directeur de thèse attentif et disponible : attentif à la logique scikntifique et à la
concision des écrits ; disponible pour les corrections de mon manuscrit malgré ses
nombreuses tâches par ailleurs. Son exigence m’a permis de mieux organiser ce
document.
C’est à Montpellier que j’ai fait la connaissance de E. J. ROO$E, Directeur de
Recherches à I’ORSTOM. II a pot-té immédiatement de l’intérêt ti mon projet de
recherche sur la conservation de l’eau et de la fertilité des sols au Sénégal. II m’a
encouragé et m’a fait part de sa grande expérience des régions tropicales. Sa visite
sur mon site expérimental a été cl’un apport précieux pour la réalisation de ce
pi-ésent ouvrage. Qu’il trouve ici le témoignage de mon amitié et de ma sincère
reconnaissance.
Le Profer.scur H. VOGT de I’Umiversité Louis Pasteur de Strasboug a accepté
d’entre rapporteur de cette thèse et de participer au jury. Je tiens à le remercier
d’avoir consacrk une partie de son temps précieux, malgré ses nombreuses
occupations.
J’exprime également ma reconnaissance à Monsieur C. BALC)Y, Directeur de
Recherches à l’lNRA de Montpellier, d’avoir bien voulu utiliser ses compétences et
sa longue expérience des zones chaudes pour juger ce travail.

---

Ma profonde gratitude et me6 sincères remerciements s’adressent tout
particulièrement à Monsieur M. GROUZIS,
Direc:teur de Recherches à I’ORSTOM et
responsable du Laboratoire d’Ecologiie Végétale du Centre de Dakar-Hann. II a
dirigé, organisé et encadré scientifiquement et matériellement ce travail sur mon
t~errain. Sa rigueur scientifique, sa sagesse et son efficacité dans I’encadrement ont
Été déterminants pour l’élaboration de ce présent document. II a consacré beaucoup
ce son temps à la lecture et à la correction de ce manuscrrt. Une exigence du travail
bien fait et un esprit d’ouverture au dialogue sont les meilleurs souvenir que je garde
de lui.
Mes remerciements les plus chaleureux vont à l’équipe du Laboratoire
d’Ecologie Végétale de I’ORSTOM à Dakar. Je pense a Monsieur C. FLORET,
Directeur de Recherches au CNRS, coordonnateur scientifique du projet régional
“Etude et Amélioration de la jachère en Afrique de l’Ouest” et aussi à D MASSE, E.
Ai<PO, A. BODIAN,I. DlEDtiiOU, M. DIOUF, A. ROCHEAUTO et M.YOUM.
Je reste scientifiquement et moralkment rea’evable à Monsieur J. ALBERGEL,
Directeur de Recherches à I’ORSTOM, qui a su par son expérience organiser le
travail de terrain et encourager une collaboration entre les équipes de I’iSRA et
I’ORSTOM à Thyssé Kaymor. Sa connaissance du milieu et de l’hydrologie des
bassins versants des zones soudano-sahéliennes m’a beaucoup aidé dans
I’aopréhension des méthodes expérimentales à cette échelle et dans l’interprétation
des résultats. Je suis heureux qu’il participe au jury de cette thèse. Je ne saurais
oublier son équipe de terrain, notamment ?i. BERNARD qui a installé l’ensemble du
dispositif des parcelles d’érosion.
Mes remerciements vont également au Représentant ORSTOM de Dakar,
Monsieur P. MATHIEU, pour l’accueil chaleureux qu’il m’a toujours réservé.
Ma profonde gratitude va aux autorités administratives et scientifiques de
I’ISRA, en particulier a Monsieur PAPE N. SALL, Directeur de la DRPF, qui a
accepté de collaborer à la réalisation de cette thèse. II m’a soutenu tout au long de
ce ravail et a mis à ma disposition tous les moyens de recherche. Qu’il trouve ici le
ténoignage de ma reconnaissance.
A ces remerciements j’associe le personnel de la DRPF, en particulier mes
col12gues du programme agroforesterie et M. CISSE, documentaliste, qui a mis à ma
disl)osition toutes les références bibliographiques nécessaires.
Je ne saurais oublier les services rendus tzar M. WIIRE responsable des
travaux ii la station de Nioro du Rip qui a assuré avec sérieux le suivi et la collecte
IL---
-.---s-

---

des données de terrain et E.FAYE cqui m’a apporté une aide très précieuse dans le
dépouillement, la saisie et l’anallyse des données de base. Qu’ils trouvent ici le
témoignage de ma profonde reconnaissance
Je tiens également à rendre hommage aux collègues du Centqe ISRA Kaolack,
en particulier A. GUEYE, 0. DIAGNE, P. SARR et B. CISSE et ài mon neuveu B.
DJIBA pour le ‘travail effectué dan.s le cadre de cette thèse.
Je voudrais également assurer de ma {gratitude F. MATTY et H. DACOSTA,
assistants à l’Université C.A.DIOP de Dakar qui ont accepté de cbllaborer sur les
aspects concernant I’hydrologique et la pédologie.
La saisie dJ texte a été assunie par Mademoiselle FALL. Son efficacité et sa
disponibilité ont permis la réalisation de ce document. Qu’elle trouve ici ma lprofonde
*-
reconnaissance.
Je remercie également tous ceux qui dans le personnel du CEREG et de I’UFR
de géographie de I’ULP m’ont aidé dans la réalisation de ce travail.
IL s’agit de Monsieur J. P. BLANCK dont je garde un bon souvenir et qui m’a
toujours réservé un accueil chaleureux suivi de discussions fructueuses sur mes
travaux, de Monsieur G. LUTZ, de Madame 0. OPERIOL qui a assuré la
reprographie de cette thèse, de Madame R. FLACH, secrétaire ‘du CEREG, de
M.adame C. BELL.ER, de Monsieur C.SIRA.
A ces remerciements, j’assoc.ie enfin tous les collègues et amis du Laboratoire
qui m’ont apporté un soutien moral et une aide précieuse. Je pense en particulier à
L.. MANE, S. GOMIS, L. SITOU, E .NGUENZl., J. TCHICAYA, AKANE, A. THIAM, M.
GASSAMA et N. A. DIOP. Un grand merci à tous.
Enfin, je demande pardon a rnon épouse AWA et à mes emfants f3lNTOU
MIDIENE, MOHAMET EL HABIB et AICHA COLY pour les longues périodes
d’éloignement.

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Résumé
Le programme pluridisciplinaire ,de « Gestion des Ressources Naturelles au
Sine Saloum » conduit conjointement par I’ISRA, le CIRACI et I’ORSTOM a révélé la
iragilité du milieu naturel des terroirs villageois de la communauté rurale de Thyssé
I<aymor,à trente kilomètres de Nioro du Rip au sud du Sine Saloum (Sénégal).
La conjonction d’une sécheresse sans précédent et d’une expansion
démographique a entraîné un déboisement massif cl’un plateau cuirassé et
déclenché un ruissellement généralisé qui détruit progressivement les terres arables
en aval. Dans ce contexte défavorqble, la stabilisation de l’érosion hydrique a
travers une maîtrise du ruissellement au niveau des hauts de versants, par la
reconstitution des couverts végétaux naturels et par des microbarrages perméables,
represente un objectif essentiel pour la conservation de l’eau et des sols dans la
zone sud du Sine Saloum.
On s’intéresse ici aux effets des aménagements conservatoires sur la structure
et le fonctionnement du milieu à l’échelle intégré de bassins versants du terroir
villageois de Keur Dianko- Sonkorong.
Trois techniques d’aménagement ont été ‘testées en fonction des contraintes
biophysiques et socio-économiques du milieu. II s’agit d’une mise en défens sur les
hauts de versants du plateau résiduel, d’un cordon pierreux en contrebas de
l’affleurement cuirassé et d’un maillage de l’espace cultivé à l’aide de haies vives
isophypses.
Les résultats obtenus montrent la possibilité d’intervenir efficacement sur les
principaux facteurs de dégradation, en améliorant la stucture du milieu et son
fonctionnement. Parmi tous les enseignements, on retient que :
L’évolution de la strate ligneuse s’est traduite par une augmentation de 50% du
nombre d’espèces, par une multiplication par deux ou plus de la densité du
peuplement. La phytomasse aérienne herbacée est 1.5 à 3 fois supérieure à celle
des parcelles témoins.
Les mesures de ruissellement montrent que la lame d’eau écoulée sur les
déiens es1 trois fois inférieure à celle des témoins. Les haies vives participent aussi
ir la réduction des transferts d’eau et à l’augmentation de l’infiltration avec
amélioration du profil hydrique sur une distance de 1 mètres de part et d’autre de la
ligne d’arbustes.
Ces résultats confirmés par des données à l’échelle du bassin versant
rnoritrwnt qu’il est possible de réduire signiflcati\\/ement le ruissellement et le
tfansfwrt solide par mise en défens des versants boisés du plateau résiduel cuirasse

---

et !;a capacité érosive par des microbarrages perméables (cordon ipierreux: et haie
vive).
Motsclés : Sénégal - Sine Saloum - Thyssé Kaymor - f3bssin versant -
Ruissellement - Efrosion - Agroforesterie -. Mise en défens - Haie vive - Cordon de
pierres

---

SUMMARY
« Natural Ressources Managment in Sine Saloum » this pluridisciplina8ry project
jointly studied by ISRA, CIRAD and ORSTOM revealed the soils natural envirenmenf
fragility of Thysse Kaymor, a rural conimunity which lies 30km away frorn Nioro du
Rip to the south of Sine Saloum (Sénegal)
Bot17 an unprecedented drought and a population increase have brought about an
important deforestation of a ferricrust table and bave provoked a widespread run off
which was progressively destroying thk cultivable soils below.
In thisdisadventaged context, the hydric ‘erosion stabilization represent a main
objectif for water and soils conservation in Sine Saloum southern zone : through the
un-off control at the hight sides level by means of pervious micro dams and the
iumus reformation
Here, we focus on the protective impraments on the environment’s structure and
tuncl.ioning at an integrated scale of Keur Dianko-Sonkorong catchment basin
We’ve tested 3 techniques of improvments according to the environment biophysical
and soc&economical contraints :
-on one hand we’ve protected the high sides of the residuel ferricrust table with a
stony cordon
-on the other hand we’ve structured the cultivatecl spaces wifh contour quickset
hedges.
Fresents results show the possibility to act effectively on the main elements of
erosion, by improving the environment Hructure and functioning. We car-r learn
among all these lessons that :
the ligneous stratum evolution is conveyed by a 50% rise of the species, a doubling
or more of the population density. The aerial and herbaceous phytomass is 1.5 to 3
tilnes higer than the check plots of land.
Tle run-offs measurements demonstrate that the flow on the defens is 3 times
inferior to the check. The quickset-hedges help to water corrveys’reduction and to
percolation increase with the hydrous profile betterment over 4 m away on either
si3e of the small shrubes.
These results confirmed by data on the $ide basius scale prove that we cari
significantly reduce the r-un-off, the strong c:onvey and the residuel ferricr-tist table by
pestecting the Woody sides and it’s erosive potentiality with permeable micro dams
(sony cordon and quickset-hedges).
Keywords I= Sénégal - Sine-Saloum - Thyssé-Kaymor Side basin - run-off - Erosion -
Agroforesterie - protection - quickset hedges - stony tords.

---

SOMMAIRE:
INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE
1
CHAPITRE 1
3
Objectifs & méthodes
3
1.1 Les objectifs de l’étude
5
1.2 L’approche méthodologique
8
12.1 L’analyse floristique et l’évaluation de la phytomasse
8
1.2.2 L’évolution des sols et leur comportement hydrodynamique
12
CHAPITRE 2
17
Le cadre de l’étude
17
2.1 Le cadre morpho-pédo-climatique et les caractéristiques de la végétation
19
2.1 .l Les traits généraux du climat
19
21.2 L-e cadre morphopédologique
30
2.1.2. i Les caractéristiques morphopédologiques de la région
30
2.1.2.2 Les caractéristiques des sok
41
2.1.3 Le paysage végétal
43
2.2 L’environnement humain
52
2.2 1 L’occupation des sols
5 2
2.2.2 Les hommes dans leur milieu
5 4
Conclusions du chapitre 2
5 7

---

.-
DEUXIEME PARTIE
59
‘-
Les aménagements conservatoires et leurs effets
59
CHAPITRE 3
63
Les effets de la mise en défens sur la structure du milieu
63
3.1 La mise en défens et ses effets sur le couvert végétal
65
-
3.1 1 L’implantation des parcelles et les protocoles d’observation,
65
3.1.2 L’état de la végétation àpres quatre (4) annnées de protecti0n
66
3.1 2.1 La strate herbacée
66
-
3.1.2.2 La strate ligneuse
68
rn
3.1.3 L’analyse de l’évolution annuelle de la végétation
7 6
3.1.3.1 La diversité et la régularité
8 1
-
3.1.3.2 L,‘évolution de la structure de la végétation
86
-
3.1.3.3 L’évolution de la densité et de la surface terrière
87
3.2 L’évolution des sols dans les parcelles mises en défens
90
-
32.1 Les carzctérist,iques analytiques des sols et leur évolution
9 1
-
i3.2.2 L’analyse statistique de quelques éléments du
93
Concclusions ‘du chapitre 3
95
CHAPITRE 4
1 0 3
Les effets des aménagements agroforestiers sur le fonctionnement du milieu 103
-
4.1 L’effet de la mise en défens sur le ruissellement et les pertes en terres
105
4.1.1 Le ruissellement et rérosion sous pluies naturelles
105
4.1.2 Le ruissellement sous pluies simulées
119
-
4.2 Les haies vives et leurs efffets sur les transferts d’eau
129
_-
4.2.1 Les choix techniques : espèces, plantation
129
4.2.2 L’influence de la haie vive sur les transferts d’eau et les cultures
137
_ _
--

---

Conclusions du chapitre 4
147
CHAPITRE 5
15-l
Evaluation des aménagements à travers la production primaire et à l’échelle
intégrée du bassin versant
151
5.1 Les effets de la mise en défens sut la production primaire
153
5.2 Les effets des aménagements sur ‘le bilan hydrologique du bassin versant 158
Conclusion du chapitre 5
163
CONCLUSION GENERALE
165
RE:FERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
177
FIGURES ET TABLEAUX
195
Liste des figures
197
.-iste des tableaux
201
ANNEXES

---

INTFkODUC:TION
Depuis les années 1970, on constate une évolution régressive des paysages
soudano-sahéliens qui se caractérise oar :
-- la dégradation de la végétation qui se manifeste par une importante
diminution de la couverture végétale, une raréfaction voire une disparition d’espèces
ligneuses et le remplacement progressif des grarninées pérennes par des annuelles
ii cycle très court (GROUZIS, 1988, LERICOLLAIS, 1987 ; WARREN et AGNEW,
1988) ,
l’encroûtement ou le décapage des sois qui s’accompagne d’une perte de
structure. Celle-ci se traduit par une réduction de la perméabilité et une chute
concomittante du taux de matière organique et de l’activité biologique. Cet état de
surface favorise le développement du ruissellement diffus généralisé, principal
facteur de l’érosion des sols dans ce secteur (VALENTIN, 1985 ; MIETTON, 1988 ;
ROOSE, 1989, AVENARD, 1990) ;
- le changement du régime d’écoulement des rivières (OLIVRY, 1983) et la
baisse du niveau des nappes phréati@es qui sont les conséquences d’un déficit
pluviométrique estimé à environ 40 à Bo(l/0 de la moyenne annuelle (LE BORGNE,
1990). Cette chute de la ressource en eau s’accompagne paradoxalement de crues
plus importantes qu’auparavant pour de petites rivières (ALBERGEL et VALENTIN,
1989). Ces auteurs estiment que ce phiénomène résulte de la formation d’une croûte
imperméable à la surface du sol suite à la dégradation du couvert végétal, d’une
r3duction de l’infiltration et 1’ augmentation du ruissellement
la chute des rendements des cultures, puisque le système très extensif
c’utilisation des terres ne permet plus une gestion conservatoire de la fertilité des
sols (jachère de longue durée). En outre, le désengagement des Etats a rendu
cifficile l’accès au crédit pour les personnes aux revenus faibles ; ainsi les champs
sont-ils cultivés en continu sans apport’significatif d’engrais organo-minéral.
l-es causes principales de cette décadence des paysages soudano-sahéliens
cIAfrique de l’Ouest sont de deux ordres : la sécheresse et la pression
cemographique. D’après MAINGUET (;1991), la zone subit actuellement la pression
humaine la plus forte de la région (forte charge en homme et en bétail). Cette forte
I

---

pression a eu pour corollaire l’extension des cultures à des zohes fragiles et le
surpaturage qui
s’accompagnent le plus
souvent d’un d+eloppement d e
ruissellement jet de différentes formes d’érosion (ravinement des versants,
ensablement des lits des rivières). Avec des écosystèmes fragili$és (baisse de la
productivité, perte de la diversité végétale et animale), le contexte climatique
aggravé par une longue sécheresse n’a fait qu’accroître le déshquilibre entre la
production et les besoins de consommation”
Cette dégradation remonte à plusieurs dizaines d’années’ dans le bassin
$srachidier du Sénégal où les pratiques agricoles ont profondément changé. Ce
changement rapide s’est fait grâc.e à l’appui du programme d’intensification agricole,
l’introduction de techniques culturales performantes : culture attelée, utilisation
d’engrais minéraux. La vulgarisation de la culture attelée a eu des conséquences qui
depassent le changement des techniques culturales puisqu’elle a entraîné
l’extension des surfaces cultivées aux dépens des zones boisges (jachères et
parcours naturels).et de la reconstitution du couvert arboré. L’encadrement
technique ne s’est pas préoccupé du devenir des arbres dans le chbmp, sinon pour
les considérer comme une gêne (LERICOLLAIS, 19!30). D’autre part, la croissance
démographique s’est traduite par une extension des surfaces cultivé@ paralilèlement
à la chute des rendements suite à l’épuisement des terres. L’équilibre entre la
production et les besoins de consommation reste fragile. Les pjhénomènes de
dcigradation les plus frappants sont la disparitjon des arbres (abattage et
dessouchage, émondage excessif) et l’extension des surfaces dénudées sensibles
aux agents de l’érosion (pluie et vent).
Cette situation est d’autant plus préoccupante que les efforts menés par les
projets de développement (mécanisation, engrais, semences sélectionnées,
traitement phytosanitaire) n’ont pas permis d’ augmenter durablement les
I
rendements de cultures : le ruissellement et I’erosion provoqjuent la chute
permanente de l’état organique du sol et interdisent toute améllioration de la
productivité végétale.
Face à cette dégradation généralisée du potentiel de production, l’Institut
Sénégalais de Recherches Agricoles (ISRA), le Centre International de Recherche
et de Développernent (CIRAD) et l’Institut Français de Rechercheb Scientifiques
.-
pour le développement en Coopération (ORSTOM) ont conjorntement élaboré, à
II

---

sartir de 1983, un programme de recherche sur la gestion des ressourc:es naturelles
BU sud du bassin arachidier, dans la région du Sine Saloum, Ce dispositif de
-echerche est centré sur un réseau dei bassins versants de la communauté rurale de
Thyssé Kaymor.
L’action de recherche, menée en,collaboration avec des équipes de I’ORSTOM
basées 21 Dakar (hydrologie et écologiie), entre dans ce cadre. L’étude met l’accent
:;ur la dynamique actuelle des éco$ystèmes, en particulier sur
l’évolution du
:;ystt%ne de production soumis à la conjonction d’un climat défavorable et d’une
pression démographique accrue. Elle’est fondée sur le constat d’échec relatif à la
conservation de l’eau et de la fertilité: du sol dans la zone où les données fiables
concernant l’impact des aménagemeints anti-érosifs sont rares et fragmentaires.
Dans la majorité des cas, les résultats disponibles concernent essentiellement les
facteurs socio-économiques liés à leur mise en place. MIETTON (1986) et
MARCHAL (1987) ont souligné pour Iq Burkina Faso qu’il faut tenir compte dans les
tentatives de lutte contre la dégradatiqn, à la fois des initiatives paysannes avec les
pratiques locales et des initiatives extérieures associées à une participation des
populations.
En 1988, des méthodes de Iqtte anti-érosives ont été testées dans un
aménagement intégré à l’échelle du, bassin versant. L’expérimentation qui s’est
déroulée dans le bassin versant de Keur Dianko (superficie 60 ha) avait pour objectif
de stabiliser le ruissellement en amont et de protéger les principales terres de
cultures situées en aval des toposéquences contre l’érosion. II s’agit également
d’envisager la possibilité d’intervenir efficacement en milieu paysan pour stopper les
processus de dégradation par des solUtions techniques réalisables à moindre coût.
La complexité des interactions entre les différen::s facteurs impose une stratification
du milieu basée sur une bonne connaissance à la fois des conditions socio-
wonomiyues et biophysiques du bassin versant 2 aménager.
L’objectif de l’aménagement du bgssin versant de Keur Dianko étant de réduire
13 rutssellement et l’érosion des terres agricoles, nous avons proposé, en fonction
des contraintes du milieu, d’effectuer
_- une mise en défens des zorws de parcDurs dégradées localisées sur les
tiauts de pente, sur un plateau résiduel cuirass&. C’est une pratique qui permet de
III

---

restaurer les couvertures végétales, dont je rôle sur- la conservation de l’eau et de la
fertilité du sol est largement décrit (ROCSE: 1977).
.
-- une mise en place de cordons de pierres sur la zone des eboulis G la limite
supérieure des blocs de cultures (bordure des plateaux ou zones de plus forte
pente). C’est une structure filtrante dont l’objectif est de réduire l’impact érosif du
ruissellement et de favoriser l’infiltration de I”eau dans le sol.
-_ un maillage des espaces cultivés a l’aide de plantation de haies vives
isohypses pour réduire la concentration du ruissellement et proteger les champs
contre les différentes formes d’érosion (ravinement, décapage et ensablement).
C’est égalemen: une technique qui permet de réintroduire l’arbre #ans le paysage
agricole.
Cette étude s’articule en cinq chapitres
- A l’intérieur de ta première partie, le premier chapitre présente les objectifs de
l’étude, le second son cadre physique et humain.
- Dans la deuxième partie consacrée à l’examen des aménagements
agroforestiers, le troisième chapitre met l’accent sur la mise en défens et ses effets
sur la structure du milieu, sa capacité à restaurer les couvertures végétale et
pédologique des versants du plateau résiduel cuirassé (zone de parcours des
troupeaux).
Le quatrième chapitre porte sur une analyse comparative du fonctionnement du
milieu sous couvert naturel ou cultivé aménagé ou non au cours de quatre années
d’observations” L’accent a été mis évidemment sur le ruissellement, l’érosion des
fines, la restauration et la conservation de la fertilité des sols.
Le cinquième chapitre rassemble les données de l’effet des tec:hniques
d’aménagement sur des paramètres intégrateurs fonctionnels, qu’if s’agisse de la
productivité primaire prenant en compte la diversité végétale voire bussi les autres
paramètres du milieu (humidité dlu sol par exemple) ou bien les ecoulements au
niveau du bassin versant dont la résultante intégre les données Physi<ques et
humaines et l’ensemble des aménagements
En conclusion, une discussion générale des résultats sur la base des rnodèles
écologiques des zones soudano-sahéliennes fait le point sur les acquis et les
perspectives de recherches.
IV

---

PREMIERE PARTIE
OBJECTIFS, METHOQES & CADRE DE
L’ETUDE

---

CHAPITRE 1
Objectifs & méthodes
:3

---

1 .l. Les objectifs de l’étude.
L’échec de l’intensification agricole dans le sud du Sine Saloum a entraîné ‘une
surexploitation des ressources naturelles aggravée par une forte pression
démographique et des conditions pédoclimatiques défavorables.
En l’état actuel, la détérioration du potentiel agroforestier a atteint un tel degré
de gravité qu’il est urgent de rechercher des parades appropriées et durablement
efficaces C’est dans ce contexte qu’en 1983 I’ISRA a mis, en place, dans le secteur
sud du Sine Saloum, un programme de Gestion des Ressources Naturelles.
La complexité des facteurs en inter-action sur le milieu a inclu la nécessité de
former une équipe pluridisciplinaire chargée d’étudier les mécanismes et les
processus de dégradation (diagnostic, hiérarchisation et quantification) qui limitent
la production, de manière à proposer des techniques qui permettraient de rétablir et
de stabiliser le potentiel agricole.
La réalisation de cet objectif et la persistance des phénomènes justifiaient, à
partir de 1988, une opération de recherche sur la dynamique actuelle des zones de
parcours (par les éleveurs et leurs troupeaux) sur les plateaux cuirassés de la
région de Thysse Kaymor. Dans ce cadre régional soudanien, il a paru interessant
de mettre l’accent sur l’évolution des couvertures végétales et leurs conséquences
sur la conservation de l’eau et de la fertilité des sols in situ et aussi dans les terres
de cultures situées en aval des formations cuirassées. La stabilisation de l’érosion
hydrique à travers une maîtrise du ruissellement au niveau des hauts de versants
par la reconstitution des couverts végétaux naturels (ou par le reboisement)
représente un objectif essentiel.
Le présent travail s’inscrit dans cette problèmatique et s’articule autour de
l’expérimentation en milieu réel de techniques d’aménagement intégré à l’échelle du
bassin versant (figure 1.1)
Dans l’hypothèse où c’est l’ensemble de ces techniques qui permettent de
lutter contre la dégradation généralisée de I’écosystème, les questions suivantes se
posent :
- quelques années de mise en défens (4 a 5 ans) suffisent-elles pour que les
couvertures végétales et pédologiques dégradées des parcours extensifs se
reconstituent, en particulier celles des hauts versants du plateau résiduel ?
- quels sont les effets de la protection sur les caractciristiques de la végétation
(structure, richesse floristique, densité, recouvrement (et production) et du sol
(structure, matière organique, activité biologique) et son impact sur la conservation
de l’eau ?
.
5

---

- la restauration des couvertures végétales et pédologk&es suffit-elle à
maîtriser le ruissellement et l’krosion en provenance des hauts de Versant ?
limite zorl$ culüvée
piste
a- -
haïe-vive (11988)
. . . . haie-vive (11989-90)
cordon de kierres
demi -lut& (1990)
mise en défens (1988)
parcelle de/simulation
limite du bkssin versant
exuloire
Figure 1. j : Dispositif expérimenfal d’aménagemenf
intégré du bassin versant
de Keclr Dianko (S2).

---

- les barrages filtrants antr-érosifs, cordons de pierres et haies vives agissenl-
ils efficacement contre le ruissellement et le transfert des particules ?
- quel est l’effet du cordon sur la production de phytomasse herbacée et celui
de la haie vive sur la réduction du ruissellement et l’augmentation de l’infiltration ?
- quel est l’effet de l’ensemble des techniques sur le ruissellement et les
transports solides à l’exutoire du bassin versant ?
- le rnilieu pourra-t-il se régénérer ou un seuil de non retour a-t- il été franchi?

---

.
1.2. L_‘approche méthodologique
L’étude porte sur de petits bassrns versants des terroirs villageois de la
communauté rurale de Thyssé Kaymo
Cette petite région, Situ$e à 13”45’ N et
lS’40 W, au sud du Sine Salourn, subit une forte pression anthropique caractérisée
par :
- des déboisements incontrôlés et plus particulièrement lai destruction des
couvertures végétales des terres marginales localisées au sommet des buttes
cuirassées (plateau residuel),
- une surexploitation des sols agricoles, caractérisés par un faible niveau de
fertilisation organo- minéral avec abandon de la pratique des jachèrbs,
- une érosion hydrique résultant d’ un ruissellement généralisél.
Les méthodes d’étude visent à caractériser précisément la structure ‘du milieu
fdans s e s d i f f é r e n t e s c o m p o s a n t e s p u i s à c.omparer s o n f o n c t i o n n e m e n t
i’--rydrodynamtque
sous couvert naturel ou cultivé après aménagement.
Les drfférents protocoles (expérimentaux seront exposés dans chacun des
chapitres concernés. Nous ne traiterons ici que des méthodes de mesures des
différents paramètres relatifs à la végétation et à la conservation de il’eau et du sol.
1.2.1 L’analyse floristique et l’évaluation de la phytQmasse
L’étude de la vcigétation porte d’abord sur la définition des Unités~ de végétation à
partir de la strate ligneuse en rapport avec les éléments du Pay!sage puis sur la
dynamique de la savane boisée d’un plateau cuirassé, jusqu’ici su!rexploitée par le
surpâturage et la coupe de bois, dégradée aussi par les feux. kr-r particulier, il
s’agira d’étudie- la répartition des espéces Irgneuses en fonction des variations
topographiques du mileu et d’évaluer l’influence d’une mise en défens sur la
diversité florrstique et sur la phytomasse.
- La caractérisalion des unifés de végéfafion Un échantiljlonnage stratifié
sur les unrtés geomorphologiques représentatives des paysages soudaniens du sud
Sine Saloum a été réalisé : 25’1 relevés répartis s,ur 4 toposéquences des deux
bassins versants expérimentaux de Keur Dianko (60 ha) et de Ndiarguène (90 ha)
ont été effectues La répartition en est la suivante :
.- ‘148 relevés sur le plateau résiduel currassé,
- 63 sur le glacis de raccordement (zone des cuiitures),
40 relevés dans la zone de bas-fond ou de mare temporarre

---

La taille de l’échantillon est de 10 x 20 m, soit 200 mz. Les parcelles
%?mentaires sont espacées de 10 m le long de transects orientés dans le sens de la
oente.
Les observations ont porté sur la liste floristique des espèces ligneuses et leur
densité a l’hectare.
Les relevés ont été traités par l’analyse factorielle des correspondances
:AFC)‘. Cette méthode, largement utilisée en phyto-écologie, a pour but de résumer
‘information d’un tableau de données en écriture simplifiée sous forme graphique.
-‘AFC est largement décrite dans les ouvrages tels que “les fonctionnements et
3rincipes mathématiques” (LEBART et FENELON 1971; BENZECRI, 1970). Des
auteurs tels que ROMANE (1972), LACOSTE et ROUX (1972) et GUINOCHET
l-1973) en ont fait un usage privilégié dans le traitement de données floristiques.
Pour l’interprétation des résultats, la démarche consiste à examiner les
,saramètres suivants :
- l’inertie mesure la part de variante expliquée par un axe, relativement à la
jariance totale, c’est-à-dire qu’elle permet de quantifier l’information contenue dans
chaque axe,
- la contribution représente la participation d’un individu (points-ligne) ou d’une
%/ariable (points-colonne) à la constitution d’un axe. Elle permet d’identifier les points
Iqui interviennent de façon significative dans la constitution des axes,
- la corrélation d’un point ligne ou colonne, permet de mesurer la qualité de la
représentation de ce point par l’axe (agencement spatial des points du nuage formé
dans le plan factoriel).
- L’analyse florisfique porte sur l’établissement de la liste exhaustive des
taxons dans des parcelles de référence d’une surface d’un demi- hectare .La
détermination des taxons a été effectuée à l’aide de la flore du Sénégal (BERHAUT,
1967). Les synonymes ont été actualisées et normalisées sur la base des travaux de
I-EBRUN (1973) relatifs à l’énumération des plantes vasculaires du Sénégal.
Pour les ligneux, la densité de chaque espece est en outre déterminée. Il est à
noter que pour les espèces multicaules (Combrefum glutinosum, Combretum
,nicranthum, Combretum nigricans, Feretia apodanthera, Heeria insignis, Guiera
,;enega/ensis) nous avons relevé le nombre de tiges émergeant du sol, comme la
plupart des auteurs traitant de ces zones (POUPON, 1980 ; LAWESSON, 1990 ;
,\\RBONNlER, 1990 ; MITJA, 7990 et NOlJVELLE.T, 1992).
’ Programme Bioméco : logiciel de traitement de données de végétation
9

---

- L’évaluation de la phytomasse ou masse végétale js’applique à la
végétation spontanée herbacée, cultivée et ligneuse. Elle est exprimée en matière
sèche de la biomasse et est rapportée à une unité de surface en g mw2 ou kg.ha-’
I-es observations ont porté surla production de phytomasse aérienne
La phytomasse herbacée épigée a eté mesurée par la technibue de la récolte
intégrale. Celle-ci est simple, précise et constitue un outil de terrain/ particulièrement
fiable La matière végétale, prélevée intégralement sur des échandillons de 1 m* de
surface, est pesée après passage à l’étuve à 80°C jusqu'à poids constant.
L’échantillonnage est constitué de 30 carrés de 1 m de cqté répartis dans
chaque parcelle suivant les diagonales pour intégrer le maximum de V<ariabilité.
Cette technique est préconisée par LEVANG et GROUZIS (1980) q$ ont montré que
trente à quarane échantillons de 1 m 2 donnent une estimation s(tisfaisante de la
phytomasse herbeuse dans et steppes sahéliennes pour un coût de sondage réduit,
5 condition de les répartir suivant un transect dans le site. L’analyse des travaux de
nombreux auteurs (CESAR, 1971; CORNET, 1981; MITJA, 19901 et FOURNIER,
‘1991) qui ont etudié les formations herbacées tropicales, montre1 que la taille de
l’échantillon doit varier selon le type de végétation, de 0.16 à 4 m 2.
Comparativement à ces auteurs, notre échantillonnage est en général plus
abondant en nornbre.
La phytoriwsse de la végéfafion culfivée est échantillonnée suivant trois
carrés de 25 rnzz pour le mil et trois lignes de 1 m linéaire pour j’arachicle. Cette
,
tlechnique d’éc~lantillonnage découle de la méthode des carrés de rendement
largement utilisée par les agronornes
Pour les deux cultures, les pailles (fanes ou tiges) a été sépaiée des organes
r’eproducteurs (epis pour le mil, gousses pour l’arachide). La phytomasse exprimée
en kilogramme par hectare est évaluée après séchage à 80 Oc jusqu’à poids
constant.
La phyfomasse Iigneuse est estimée suivant une méthode! qui consiste à
établir une relation allométrique entre la phytomasse et Cert/aines variables
structurales dont les plus utilisées sont le diamètre ou la circonférenice du tronc et la
hauteur.
Selon que l’on utilise une ou deux variables, on établit une relation à une ou
deux entrées Nous avons établi, selon une méthode de régression (modèle
exponentiel), les équations reliant la phytomasse et le diamètre du tronc à 20 cm du
sol pour les espèces considérées comme étant les plus abondantes dans la savane
10

---

CU plateau cuirassé : Combretum glufinosum,
C o m b r e f u m nigricans e t Acack
fi ?acrosfachya (figure 1.2).
Chaque arbre ou individu est constitué de plusieurs tiges (brins) de longueur- et
ciamètre variables : sur chaque brin, deux diamètres perpendiculaires sont mesurés
Combretwn giufinc~~m
BA = -1.50 (l- e&O.O29 Dia)>
Combrqtum nigrïums
BA = -0.895 (l- eq(O.032 Dia))
r = o.os
Acacia @achrostachya
BA= -4.193 (1- exp(O.010 Dia))
r = <)65
Figure 1.2 : Tarifs de biomasse sèche (bois) pour les espéces .Combretum
glufinosum, Combrefum niq@ans et Acacia macrosfachya
11

---

(PARDE e’: BOUCHON, 1988). Une pesée ti l’aide d’une bal+nce est réalisée
au champ et un échantillon de biomasse est ramené au IaboratoireIpour mesurer le
pourcentage de matière sèche. Le séchage à l’étuve 5 ~O”C jusqu’l poids constant
permet de calculer la phytomasse. Le nombre d’échantillons par espèce se situe
autour d’une vingtaine d‘individus qui recouvrent une large gamme de diamètres
(annexe 1)
Les méthodes de mesure des paramètres relatifs à la végétjtion ont permis
d’évaluer l’effet des aménagements sur une période de 4 ans (1988 - 1991).
Les données floristiques ligneuses (liste des espèces et densité) ont été
récoltées tous les ans aux mois de mai et juin. Les phytomasses ont été mesurées
pendant la derni’3re année d’étude (1991)
Pour les herbacées, l’observation a éte réalisée au mois d’octobre (période de
.”
développement maximum de la végétation herbacée).tandis que les/ ligneux ont fait
l’objet d’une récolte en saison sèche. En cette période de l’année, les trois espèces
s,ont depourvues de feuillage ; l’estimation a donc porté uniquement $ur le bois.
1.2.2 L’évolution des sols et leur compolrtement
hydrodynamique
L’étude des sols a porté sur leur évolution en fonction de la misle en défens. Le
._-
but est d’évaluer l’impact de cette technique sur les propriété& physiques et
chimiques du sol.
.-
Le comportement de la végétation étant lié aux caractéristiques du sol, nous
avons procédé C~I un échantillonnage base sur les etats de couvebure végétale :
.-
couvert arbustif a Combrétacées, couvert herbacé dense à dominancb de graminées
(95%) et sol nu en voie de régénération dans la mise en défens.
.I
Au niveau d’une parcelle tém’oin dont les trois états sont relativement
dégradés, nous avons échantillonné sur la rnême base : couvert arbubtif, couvert
herbacé faible ~(20% de recouvrement) et sol nu induré
*..
Trois profils par parcelle ont été creusés. l-es échantillons de sols ont été
prelevés à faible profondeur, entre 0 et 15 cm, au-dessus de Id cuirasse sub-
.-
affleurante.
Les analyses doivent permettre d’étudier l’évolution de la teneur en matière
organique, carboile, azote et phosphore, sous L’effet de la mise en défens.
La méthode gravimétrique a été utilisée pour évaluer les stocks d’eau du sol
dans les cas suivants :
12

---

- déterminatron d u f r o n t d’humec;tation et de la lame d’eau Infiltrée après
chaque plure du protocole de simulation?
- CItvaluation des stocks hydriques par la méthode des transects de part et
d’autre des haies vives, qui constituent l’un des aménagernents anti-érosrfs étudiés.
Cette méthode a donné des résult,ats fiables Elle doit être complétée par une
mesure de densité apparente du sol pour déterminer l’humidité volumique et le stock
hydrique d’une tranche de sol donnée (Annexez!)
La dynamique de l’écoulement a été analysée suivant deux méthodes
préconisées par de nombreux auteurs qui ont étudié cette question, en particulier
sur les sols tropicaux de savane ou de zone de cultui-e : LAFFORGUE (1977),
ROOSE (1977, 1981), VALENTIN (1985), ALBERGEL (1987), MIETTON (‘l988),
COI-LINET (1988) :
II s’agit de mesures de ruissellement et des transports, de particules fines SOUS
pluies naturelles et sous pluies simulees.
Sous pluies naturelles : l’étude du ruissellement et de l’érosion en condition
de pluies naturelles est réalisée dans des parcelles d’érosion de quelques dizaines
de rnètres carrés. De nombreux chercheurs ont préconisé f’emploi de cette méthode
pour caractériser le rôle des facteurs susceptibles d’influencer les processus du
ruissellement et de l’érosion (WISCMMEIER et SMITH, 1960, 1978; FOURNIER,
1967; ROOSE, 1976,1977). Elle permet de réaliser un suivi intra et interannuel des
facteurs conditionnels du ruissellement et de l’érosion
Le (dispositif expérimental comprend ici :
- deux parcelles de ruissellement de 50 m 2 (figure 1.3) : la parcelle no 1 est située à
I’int&rieur de la mise en défens et la parcelle no 2 (cc témoin X) en milieu non protégé
- un pluviographe à augets basculeurs, à rotation journalière.
- un pluviomètre au sol.
Chaque parcelle est isolée de l’extérieur par des tôles fichées en terre sur au
~OI~S ICI cm pour éviter la pénétration des eaux de ruIssellement parasite Etn aval,
la par-celle de ruissellement est munie d’un s.ystème récepteur Ce système est
compos&. de deux cuves avec partiteurs de débits La mesure de ruissellement et
celle de la charge en suspension se font au niveau des cuves réceptrices du
ruissellement. Pour le ruissellement, une lecture systématiIque est faite (cuve de 100
I graduée). Quant à la charge en suspension, eile est mesurée à partir d’échantillon
d’eau prélevé dans la lame d’eau ruisselée aprés homogénéisation (le contenu de la
cuve est mélangé avant tout prélèvement d’échantillon)
1 3

---

Cette méthode ne nécessite pas la présence, pendant l’évén$ment pluvieux,
d’un personnel. L.es mesures sont effectuées généralement le jour niiême, qluelques
heures après l’averse.
Les avantages et inconvénients de la méthode ont été décritA par MIETTON
(1988). La précision est estimée à 10% près (ROOSE, 1984).
I l m1- -Imde
1.
I
,
/I
/ an
90
60
‘\\
I i
1
ib Partiteur
do dCbii 9110
Partiteur de déblt 9110
Il-
-r
LI Cuves de fuissellemenl
Figure 1.3 ,’ Par-celles de ruissellement 1 et 2
Sous pluies simulées : c’est le mini-simulateur de pluie de type ORSTOM qui
a (Sté utilise pour réaliser cette étude afin de reproduire, sur une surfface réduite, une
averse dont les pararnètres physiques sont aussi proches que pbssible de ceux
observ6s dans la nature.
14

---

Ce simulateur a été bien décrit par de nombreux auteurs parmi lesquels nous
crterons ALBERGEL et BERNARD (1992) Nous prendrons donc ce document
comme base de référence.
II est formé d’une tour de forme pyramidale, en tubes carrés démontables,
suffisamment légère pour être transportée par quatre personnes (100 kg environ),
protégée du vent par des bâches plastiques (figure 1.4). ILa surface au sommet est
un rectangle de 2 m x 1,40 m. La base occupe une surface au sol de 4 m x 28 m; la
hauteur est de 4,10 m.
Le système d’aspersion est composé d’un moteur “hybride”, pas à pas piloté
par un rrIijcro processeur actionnant un bras oscillant sur lequel est monté le gicleur
calibre qui arrose la parcelle de 1 m’ et son voisinage
L’alimentation en eau du gicleur est réalisée par une pompe électrique. La
pression d’eau est réglable à tout moment. Un manomètre fixé sur le sommet de la
tour permet de connaître le débit du gicleur.
L’alimentation électrique (220 V et 12 V) est fournie par un groupe électrogène
et des batteries en tampon. La parcelle est constituée d’un cadre métallique de 1 m
de côté que l’on fiche dans le sol Le côté perpendiculaire à la ligne de plus grande
pente est percée d’une rangée de trous qui permettent d’évacuer le ruissellement
dans une goulotte.
La cartographie des bassins versants de Thyssé Kaymor, faite par VALENTIN
(1990), a mis en évidence sur le plateau tror ‘s unités représentatives d’états de
surface clifférents dont la caractérisation est la suivante :
- l’unité 1 est une surface recouverte par une pellicule induré’e (croûte de
déssication).
- l’unité 2 correspond à une végétation herbacée sur épandage sableux avec
gravillon:; fins (surface à placage de termites sur des débris herbacés).
- l’unité 3 est une végétation arbustive sur épandage gravillonnaire et
Cecouvremer~t sableux.
L.‘objectif est d’étudier l’efficacité d’une mise en défens sur les facteurs
susceptibles d’influencer le ruissellement. La simulation de pluies dans chacune des
Jnités permet par comparaison d’un couple de parcelles, l’une en defens et l’autre
en témoin de réaliser cet objectif.
15

---

Syst&me d’orpeobn
ifanapo~I de I’eou
/
\\
lI
\\\\
RBsawe d’eau
.
1
Porcsffo de
ruissellement
\\
@t.
\\
Pompa d’olimentatlon
d’olimontatlon
Pompe de VldOnQe
tOIlOn
..,;_
. .,;.
.%.
!.
.
^.
.
.,_,
/.
oer
uer Intenslt6s
Intenslf6s /
I
Enre Istremenf
I
du ru Bssellement
I
1------
J I
I
II
Clrcult hydroullque
I
I
__ _ _ _ _ - _ __ Clrcult Blectrique.
couraCG üiierrb3iif
-----------~to”pe Bieei,obb,-,e
. . . . Cltcult 6lectrlque.
couront continu
J e a n Albergel
AIDergel
t
I
1
.i
l

---

CHAPITRE2
Le cadre de l’étude
17

---

Zone sahbbsoudanienn~e
Cade des is+hyétes du Sénégal
é t a b l i e p a r K geage avec les
/TV
données ho , ogénéisées d e
67 stations skrla période 1951-1980
f aborafoiie
@ydrologie (ORSTOM-Dakar,
Zone soudano-sahéllenne
-. Limile
‘état
-. -. - Limite de région
--- -- Limite e département
‘arrondissement
e communauté rurale
0
Chef lieu de région
0
Chef lieu de déparlement
0
Chef lie/u d’anondlssemenl
s
Chef lielu de communauté rurale
Fi{gure 2. 1 : Carte de localisation de la zone d’éfude

---

C)écr-ire le contexte physique et humain de notre recherche ne correspond pas
a une étude formelle. II y a necessité Impérative de replacer nos résultats
notamment dans un cadre pédoclimatique car les effets des aménagements, de la
mise en défens en particulier, ne sont représentatifs que d’un contexte donné et ne
peuvent être appréciés que par rapport à une période de référence. Entre autres
termes, il ne faut pas perdre de vue que les résultats pourraient être sensiblement
drfférefnts dans un contexte de pluviosité excédentaire ou au contraire plus
largement déficitaire que celui décrit ci-dessous. Dans la présentation du milieu
physique, la place la plus large elst donc faite à l’analyse de la pluviosité puis
ensuite à la présentation du couver-t végétal, compte tenu des objectifs de l’étude
précédemment définis.
L.a zone d’étude s’intégre dans le territoire de la communauté rurale de Thyssé
Kaymor, dans la partie sud du Sine-Saloum, à 30 krlométres à l’est de Nioro du Rip,
petite vrlle frontalière avec la République de Gambie Cette communauté, dont le
terroir est d’une superficie de 19.5130 hectares, fait partie de l’arrondissement de
Médrna Sabakh, dans le département de Nioro du RI~ el la région administrative de
Kaolack
Elle est bordée à l’ouest par la vallée du “Baobolo~-i”, au nord-est par la SOUS-
prefecture de Nganda et au sud-ouest par la communauté rurale de Médina Sabakh
Elle représente la partie sud du bassin arachidier du Sénégal (ftgure2.1).
2.1 Le cadre morpho-pédp-climatique et les caractéristiques de
la végétation
2.1.1 Les traits généraux du climat.
1-e clrmat de la région est wn climat troprcal soudanien a deux saisons
fornement contrastées, dont ies caractéristiques peuvent être appréciées à traver-s
les données de la station agro-climatologique de N~oro du RI~ (à 30 km de Thyssé
Kaymor), qui fait partie du réseau metéorologtque national
t.L’analyse de séries observees depuis 193% à I a station de N~oro a révéle
que?
la période
actuelle s’inscrit dans la tendance générale de déficits
pluvrométriques (OLIVRY, 1983 ; SIRCOULON, 1976 ALBERGEL et a/, 1985)
Cette sécheresse, qui s’est installée à la fin des années 1969 se singularise par sa
durée (25 ans), son ampleur (fréquence élevé d’années exceptronnellement sèches)
Durant les deux dernières décennies (-970-199%), la valeur de la décennale sèche

---

(calculée sur la période 1932 à 1992) est atteinte 8 fois alors bue la moyenne
pluviométrique annuelle variait autour de 600 mm.
Les paramètres suivants sont successivement décrits : la pluviométrie, la
température de l‘air et l’humidité relative sous abri, la vitesse et la direction des
vents, la durée de l’insolation et l’évaporation Piche. L’évapotranspiration potentielle
cil partir du bac classe A a été mesurée et calculée.
les caractéristiques de la <pluviométrie régionale
La variabilité régionale de la pluviométrie a eté étudiée par DACOSTA (1992) à
partir d’une analyse du vecteur régional (BR.UNET-MORET, 1963)
Ainsi, nous avons pu caractériser, à partir de la variation ‘des indices du
vecteur régional, la pluviométrie à l’échelle de la région entre 1932 et 1992
(fi’gure 2.2). Cette figure présente une évolution en dents de scie dans laquelle on
peut dégager quatre grandes périodes :
1932-I 943 : une pluviométrie excédentaire,
1944-l 949 : une pluviométrie proche de la moyenne,
1950-I 969 : une pluviométrie largement excédentaire,
Au-del5 d’une succession d’années humides et d’années sèches, les résultats
permettent de constater une baisse généralisée de la pluviométriel en particulier à
pair-tir des années 1970. Durant la période ? 970-11392, la fréquence des années
déficitaires s’est accrue.
------
-_.~_---.----__-.~
-----.---
0
------.--m----.+..--
.---.f---..--+--
-.---.- + -.... ..---+
1932
1942
1952
1962
1972
1982
1992
Figure 2.2 : Variation des indices pluviométriques annuels du vecdeur régional
(station du PAPES, Sonkorong 2 30 kilomètres de Nioro du Rip)

---

t-‘étude statistique des pluies annuelles a été faite sur la base des données du
PAPEM1 reconstituées à partir de celles de la station açro-climatologique de Nioro
On a cherché par calcul automatique le meilleur ajustement possible d’une lor de
distribution parmi toutes celles proposées par le logiciel « DIX LOIS » (ORSTOM,
1988)
Le test de BRUNET-MORET permet de retenir la loi dont la distribution
thi!orique se rapproche le plus de la distribution expérimentale de l’échantillon,
surtout dans les valeurs extrêmes dl frkquences (annexe 3).
Pour cette station, on a retenu l,a loi de Goodrich (fig 2.3.)
l
,-- (if :I113f-1.
Figure 2.3. Distribution statistique 01e.s pluies annuelles f932 - 1992
(station @I PAPE&!, Sonkorong ).
Les valeurs pluviométriques seton différentes périodes de retour sont reportkes
dans le tableau 2-l
E3n année décennale humide, la région de Thyssé Kayrnor enregistr-e des
pluies de l’ordre de 1000 mn et en année décennale sèche des prkrpitatrons de
l’ordre de 550 mm. Le coefficient de régularité de Rodier (K3 = rapport de la
décennale humide à la décennale skhe), exprime le contraste qui existe entre ces
deux périodes : tQ est de 1,8 pour la période 1932-1992 au niveau de Thyssé
’ PAPEM Points d’appui d’essais multilccaux mis en place par I’ISRA (InstWt
Sénitgala~s de la Recherche Agricole)
21

---

Kaymor. II indique donc un contraste net entre la décennale humidelet la décennale
séche
Tableau 2-l : Pluies annuelles de diverses fréquences de refou!
probabilité
récurrence
pluviosité (mm)
périodes
-_-~--~---(annéesL -_._-___ - _-__ -
-
-
-
-
-
0 005
200
321
0.01
100
365
années
0.02
50
412
0.05
20
483
0.1
1 0
547
sèches
0.2
5
623
-_---------.--
--.-~.--------~-----
--_-
0.5
2
-__------ - - -- _ - - - - - - - - - -
769
a4née normale
----.-
---_-
0 8
5
916
0.9
1 0
992
années
0.95
20
1 O!S5
0.98
50
1127
humides
0.99
100
11:74
0.995
200
-_---_l--
-_----------
12’17
-.-
Dans le tableau 2-2 est indiquée la répartition des pluies menhelles dans les
stations de Nioro et du Papem. Elle est caractéristique de la zone sdudanienne avec
une saison des pluies centrée sur le mois d’août.
Ce tableau fait apparaître 1’ homogénéité climatique déjb signalée par
LAMAGAT, ALBERGEL et a/ (198’9).
Tableau 2.2.: Répartition des précipitations mensuelles à Nioro $1947 - 1968) et
au PAPEM (1984 - 1988) : in DACOSTA 1992.
22

---

L’analyse statistique des pluies journalières (1932-l 992) auxquelles a eté
ajustée la loi Gamma incomplète de Pear.son III tronquée (lame précipitée
supérieure à 0,5 mm) permet d’obtIenir des I-iauteurs de pluies journalières de
différentes périodes de retour reportées sur le tableau 2-3.
Tableau 2-3 : Haufeurs plyvioméiriques journalières de récurrences
remarquables. Analyses fréquenfiell@s 1932-1992. Station climafologique de Nioro
du Rip.(source, DACOSTA, 1992).
-
-
peode
récurence
_-.-
années
2
5
100 -.~-
1932-I 992
84.2
103.3
167
---_-
-
1932-I 968
85.3
103.4
163.2
----~
-
1969-l 992
81.9
102.8
174.4
Cette analyse nous renseigne sur les hauteurs pluviométriques journalières
exceptionnelles, représentant les événements les plus efficaces dans les processus
érosifs. l-es séries 1932-1968 (période humide) et 1969-1992 (sécheresse) ont des
hauteurs calculées comparables pour une même durée de retour. II en ressort que
l’agressivité climatique reste toujours forte dans la zone climatique, malgré la
période de sécheresse actuelle.
Des
conclusions semblables avaient eté dégagées en particulier par
ALBERGEL (1987) au Burkina Faso.
Les intensités des pluies ont été analysées par DACOSTA (1992) qui montre
la qualite de l’ajustement des intensites maximales tombites en 5,15 et 30 minutes
suivant la loi de Goodrich.
La figure 2.4 présente les intensités-durées-fréquences pour les averses dans
la région étudiée.
L’indice d’érosivité RUSA de WISCHMEIER permet de prendre en compte
i’énergie cinétique des averses. L’agressivité d’une averse est liée à l’importance de
i’énergie cinétique des gouttes de pluies lors de leureffet sur le sol.
Pour la période 1983-1988,les indices RUSA varient de 256 à 311 selon les
oostes (annexe 3) : La répartition moyenne mensuelle des indices est conforme a la
?épartiticn des pluies (35 à 40% en Août et Septembre). Cette moyenne est
23

---

inférieure à celle (de l’ordre de 400 points) donnee par ROOSF (1977) dans son
analyse sur l’ensemble de l’Afrique de l’Ouest
Le rapport RUSA sur le total pluviometrique est égal à 0,43 en moyenne. Cette
valeur est Iégérement inférieure,3 à celle de 0,5 trouvée par ROlSE dans la zone
mais a le rnême ordre de grandeur. Notons que CHARREAIJ et klCOU (1971) ont
calculé un rapport de 0,48 à BAl’vlBEY (zone centre-nord du bassin: arachidier).
IntenGté - d u r é e 1 fre?juénce
1 c, I
Récurrence 2 ans
61
‘m
/
;m
4 1
1'
,h
i
2 7
*
1
+ -..-. _ ----
+- --..-
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-
-..__.. ~-+.-.-- ._- -.-- .-.-.,. --.----L--~--
---._--
,
I
0
10
20
30
40
5
I>L;& m i n
Figure 2.4 : lntensif&durées-frkquences pour les averses de la région
étudiée
Les tempkrafures
L a f i g u r e 2 - 5 p r é s e n t e l e s v a r i a t i o n s d e s m o y e n n e s jmensuelles d e s
températures maximales, minimales et moyennes enregistrées ‘au cours de la
période 1981-I !392 à la station ago-climatologique de Nioro du Rib. Ces variations
font apparaître un régime therrnique tropical classique, bimodal,; caractérisé par
deux périodes C:haudes, correspondant aux deux passages du soleil au zénith. Ces
deux périodes sont centrées sur les mois d’avril et d’octobre mais la lmoyenne
mensuelle maximum se situe en fin de saison sèche ; les deux péiriodes les moins
chaudes étant centrées sur l’hivernage et l’hiver.
Le’amplitude thermique moyenne annuelle pour les II années est de 15°C.
En résumé, dans l’année, les températures mensuelles maximales varient
fortement d’un mois à l’autre et dépassen! les 38°C pendant les mois de mars, avril

---

et mai. /Les moyennes mensuelles minimales enregistrées varient de 15 à 18°C de
décembre à février. Au cours de cette période, on observe les écarts diurnes
moyens mensuels les plus élevés de l’année (1 SOC).
‘rempéralurc “C
J
F
M
A
M
J
J
A
s
0
Mois
__. .Tmin
- T m o y
- - - -Tmax
Figure 2.5 : Variation moyenne mensuelle des températures maximales,
minimales ef moyennes de 1981 à 1992
L’humidité relative : les courbes des variations de l’humidité relative de l’air
sont représentées pour la période 1981-1992 sur la figure 2.6. Ces variations sont
msvidemment fortement corrélées négativement avec celles de la température et bien
33 positivement avec celles des précipitations. II apparaît ainsi que.l’humidité
!-elative minimale de l’ordre de 20% est observée au cours des mois de février, mars
4 avril qui correspondent à la période de l’année la plus chaude Les maximums
<ont enregistrés de juillet à octobre, durant la saison des pluies et atteignent des
/aleurs supérieures à 80%
25

---

1
2
3
4
5
6
7
s
9
10
I I
12
MOiS
H m i n
44moy
i - - -Hmax
Figure 2 6 Variafions mensuelles de l’humidité relative moyen& (1981-1992)
station agro-,climafique de Nioro du Rip
L’inso la fion
La figure.Z-7 présente I’evolution de la durée de I’insdlation moyenne
journalière sur la période 1981 à 1992. Comme pour les autres paramètres
climatiques (températures, humidité,), l’insolation croît régulièrement entre les mois
cle janvier et avril (7,5 à 9 heures/j), diminue de mai à septembre: (8 à 7 heureslj)
puis augmente de nouveau entre octobre et décembre (8 à 8,5 heureslj).
Globalement, la durée de l’insolation varie faiblement d’un mois à l’autre (7 à
!3,5 heures/j) Les plus faibles valeurs sont enregistrées durant les mois pluvieux en
raison de la couverture nuageuse ou lors de certains phénomènes comme les vents
de poussiére dc nord-est appelés brume sèchependant les mois de mai et juin où
les journées sont les plus longues de l’année .
Lw’insolation moyenne annuelle dépasse 2900 heures par an.

---

..+.~. .___. +-----3.---------1 ---.-+-----,m-- -
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M
A
M
J
J
A
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0
N
Il
M o i s
Figure 2-7 : Variations mensuelles de la durée de l’insolation de 1981 à 1992 (stafion
synopfiqrue de Kaolack).
Les vents de direction nord-est dominent en saison sèche (novembre à mai).
En revanche, ceux du sud-ouest se minifestent en saison des pluies (fig. 2.8).
L.a vitesse de ces vents croît regulièrement entre les mois de novembre et
d’avril (1,2 ms à 1,8 ms-‘) puis diminue entre avril et mai (1,8 à 1,5 ms-‘), augmente
de nouveau en juin (2 ms-‘) et enfin diminue tri% fortement entre juillet et octobre
(1,4 à 1 msT’). En relation avec la direction et la vitesse, nous distinguons :
- les vents de saison sèche, caractérisés par un air chaud et desséchant
appelé “harmattan”. Ces vents généralement forts accentuent les conditions de
sécheresse entre mars et avril.
-les vents de saison des pluies orientés sud-ouest apportent un régime de
mousson et se caractérisent par leur humidité et leur vitesse relativement faible.
2 7

---

.-Figure 2.8 Variations annuelles de la vitesse et de !a direcfion des ivents (station de
Nioro du Rip).
LE bilan climatique
Pour- rkaliser un bilan climatique - comparaison entre les pf$cipitations et la
demande évaporative - I’ETP PENMAN a &té calculée à partir des données de
température, d’humidité, de vent sur la station de Nioro du Rip et des données de
bilan radiatif de la station synoptique de Kaolack.
On a reporté sur la figure 2.9 les pluies moyennes mensuelles (p) et le tiers de
la valeur de I’évapotranspiration (ETP / 3 ). Ce dernier critère permet de delterminer
la saison de vkgétation : toute l’eau de pluie supérieure à ETP/3 eist utiliske par le
végétal (LE HOIJEROU 1989).
28

---

On peut observer que la saison seche au sens d’AUBREVILLE (précipitations
rnférreures à 30 mm/mois) s’étale sur 7 mois Durant cette pérrode, la demande
évaporative de l’atmosphère est la plus forte de l’année (température mensut?lle
maximale de l’air constamment supérieur à 3O”C, insolation intense en moyenne 10
heures par jour et une humidité relative inférieur-e à 60%).
En revanche, la saison pluvieuse qui s’étend sur cinq mois, peut être
décomposée en trois périodes suivant le bilan climatique d’une part et la satisfaction
des besoins en eau des végétaux d’autre part:
- de mai à la fin de la première décade du mois de juin, P<ETP/3 : c’est la
période de préhumectation;
- deuxième décade de juin à la fin du mois de septembre, P>ETP/3 ; c’est la
période de végétation,
- tout le mois d’octobre durant lequel on a P< ETP/3 et un asséchement du sol.
Ainsi, la saison de végétation se situe-t-eile entre la deuxième décade de juin
et la fin du mois de septembre, soit sur une période d’au moins II 0 jours.
Ce bilan met en évidence une fin de saison des pluies relativement précoce
pour ies plantes à cycle biologique long. Dans la région du sud Sine Saloum, il
faudrait envisager une gestion agricole de l’eau de pluie pour assurer la fin du cycle
de cultures annuelles à cycle long ( sorgho, riz pluvial, coton).
0
1
2
3
4
5
6
7
0
9
10
11
12
MOIS
Figure 2.9 : Pluviométrie et évapotranspiration moyennes
29

---

2.1.2 Le C:adre morphopédologique.
2.1.2.1 Les caractéristiques géomorphologiques del la région
Elles sont connues grace aux travaux de BERTRAND (1971), iMICHEI- (1973),
S,ALL (1983) et ANGE (1985). Les états de surface des sols sur chaque unité du
modelé ont été étudiés par VALENTIN (7 990). Les développements suivants
s’inspirent de leurs travaux.
La région étudiée fait partie du bassin hydrographique du fleuve Gambie et est
drainée par son taffluent de rive droite le Baobolon. Elle appartient ài la partie centre-
sud du bassin sédimentaire sénégalo- mauritanien dont les séries marines
d’épaisseur croksante d’est en ouest sont recouvertes en discdrdance par des
formations grésc-argileuses du Continental Terminal (SALL, 1983)., Ces formations,
qui reposent sur les calcaires et marnes comportent de nombreusles variations de
faciès.
Le faciès dominant est un grès argileux, bariolé et azoïque (MICHEL, 1969). Le
modelé résulte de l’enfoncement du réseau hydrographique dans la’masse des grès
cuirassés, au pliocène. Les formes dominantes sont des plateaux et des niveaux
intermédiaires emtagés qui assurent le raccordement aux vallées. Ce paysage
d’aspect monotone comporte deux entités morphologiques bien indilvidualisées : les
secteurs est et o.-rest du Baobolon.
Le secteur ouest, caractérise par une plaine basse, est drainI5 par un réseau
h,ydrographique faiblement hiérarchisé. BERTRAND (1972) assimile cette basse
plaine à un bas glacis recouvert par un manteau sableux dis)continu dont la
morphologie dunaire est émoussée. L.es vallées de ce secteur soht généiralement
fossilisées avec, par endroits, des dépressions à régime endoréïque’.
Le secteur est du Baobolon est dominé par un paysage très contrasté de bas
plateaux larges se raccordant aux vallées par des versants à corniche cuirassée
a,hsi que des niveaux étagés, correspondant à des “glacis” de déimantèlement ou
des terrasses CO: luvio-alluviales
La cuirasse affleurante à sub-affleurante sur le rebord des plateaux disparait
progressivement dans leur partie centrale sous un manteau sablo-argileux
(BERTRAND, 1972).
De nombreuses traces de bras anciens du Baobolon sillonnent’encore la plaine
~nondable.
De manière générale, ce modelé, d’une grande simplicité dans ses lignes, ne
traduit clu’en apparence un etai. de stabilité. Malgré la faible @ente (‘cl%), le
30

---

ruissellement conserve une compéte ice suffisante pour provoquer une érosion des
sols parfois spectaculaire (planche 1
photos 1 et 2)

---

t1oto 1

---

A l’échelle plus ponctuelle du secteur de Thyssé Kaymor, la zone étudiée se
caractérise
paf des dépôts sédimentaires du continental terminal. Les formes
dominantes du paysage sont des plateaux residuels, cuirassés, des surfaces
tendues en contrebas de ces derniers et des vallees généralement mortes .
En vue de la caractérisation des principales séquences géomorphologiques,
nous avons réalisé des levés topagraphiques sur deux transects recoupant
l’ensemble du paysage du plateau à la vallée.
Des coupes
ont été réalisées sur deux types
de toposéquences
c.aractéris,tiques.
Sur la toposéquence no 1 (fig 2.10), on distingue les unités
géomorphologiques suivantes :
un plateau cuirassé,
un talus d’éboulis,
un glacis de raccordement,
un bas fond.
Le plateau cuirassé se distingue par son altitude qui varie entre 15 et 25 m.
En fait, la cuirasse n’est affleurante qu’à la périphérie et évidemment sur toute la
corniche en borbure du plateau (figure 2.10).
La zone interne du plateau présente un modelé mollement ondulé. Elle est
couverte essentiellement par une surface qui se caractérise par une faible
reorganisation pelliculaire : 55 % de croûte de dessication (DES), 40 % de surface à
placages de termites liée à des débris herbaces (T) et 5 % de croûte d’érosion
correspondant à des sites d’anciens
nids de termite à différents stades
d’effondrement (VALENTIN, 1990). Malgré une pente générale très faible, inférieure
à l%, le ruissellement conserve une compétence suffisante pour provoquer une
érosion des horizons supérieurs.
L’érosion se manifeste sur les plages nues qui correspondent aux termitières
abandonnées (environ 10 à 15 nids à l’hectare). Ces taches nues recouvertes par
une croûte d’érosion constituent des zones d’amorce du ruissellement.
La zone de bordure du plateau se caractérise par un affleurement de la
cuirasse dû à l’érosion des horizons superficiels. Cette unité du plateau affectée par
la déforestation subit une érosion dégageant parfois l’horizon gravillonnaire sous-
jacent. La pente relativement forte contribue à l’accentuation de ce processus sur le
versant d’éboulis.
35

---

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cl
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Formations sableuses
Dé@s argile-sableux
Formations gravillonnaires
Figure. 2.10 : toposéquence no1 du paysage soudanien du~sud Sine Sa’
(communaufé rurale de Thyssée Kaymor).
36

---

Planche 2. démantélement d’une rtermitière et auréole de sol nu.
photo na3
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. . - - - ~ - - ‘ l . ~ * - -

---

Le talus d’éboulis fait suite à la corniche discontinue à cuirasse démantelée
BERTRAND, 1970). Cette surface de type grossier, recouverte
de blocs de
cuirasse se distingue par une pente plus perceptible de 3 à 4%.
On peut observer des laissés de ruisse’lement et des amas de matériau
grossier sur des plages nues entre les buissons. Ceci suggère une érosion
relativement forte des formations sableuses qui reposent sur une couche
gravrllonnaire soudée ou carapace. C’est au niveau de cette unité de la
toposéquence que le ruissellement venant du plateau acquiert une énergie
suffisante pour entraîner une érosion des sols du glacis.
Le glacis est une surface entaillée dans les altérites de grés cuirassé. Elle
présente différents profils transversaux suivant les secteurs : convexe-concave ou
convexe ( BROUWERS, 1987). La profondeur de la cuirasse est très variable et
dépend des variations du modelé. Deux unités principales se distinguent :
Sur cette toposéquence, la partie amont est recouverte d’un épais manteau
sableux recouvrant l’horizon gravillonnaire en profondeur. La surface se caractérise
par la présence d’une forte densité de termitières abandonnées : nombreuses
taches nues, à structures superficiel(es indurées ou recouvertes d’une pellicule
d’érosion avec parfois des amas de gravillons fins. Cette surface très sensible à
I érosion hydrique se dégrade très rapidement des la mise en culture (décapage des
SOIS, ravinement et formation d’une croûte de ruissellement). Aïnsi dans les
parcelles cultivées, observe-t-on des ,fragments de croûtes superficielles qui
témoignent d’une sensibilité à l’érosion hydro-éolienne (VALENTIN,1 990). Sur les
parcelles d’arachide, la surface du sol est pulvérulente après l’arrachage des
gousses et devient très sensible à l’érosion éolienne. Dans les champs de mil, les
résidus (tiges et racines) assurent au sol une protection contre les agents de
I érosion.
A ml-versant, un replat correspond à un cuirassement localement affleurant où
113s formations végétales de savane n’ont pas été défrichées par les paysans, ce qui
F)ourrait expliquer la réduction du ruissellement et de l’érosion dans la partie tout à
l’aval de ce glacis.
La ferrasse correspondrait à des formations de colluvionnement et
d’alluvionnement épaisses, principalement sableuses, plus limoneuses en surface et
argileuses en profondeur. Son modelé en croupe est localement marqué par des
t -aces d’érosion linéaire, parfois même par un ravinement intense, notamment le
Il,ng des pistes. Cette zone est exploitée en priorité pour la culture des céréales (mil,
fiaïs).
3 9

---

Le bas-fond se décompose en ‘une surface alluviale temporairement
inondée et une aire colluvio-alluviale latérale.
Des traces d’erosion régressive et des indices d’hydromorphie apparaissent
sur cette derniére
La surface alluviale temporairement inondée correspond aux lits d’anciens bras
.
du Baobolon.
?????:::: Bkxs de cuirasses
a...
Formations gavillonnaires
Figure 2. Ii. Toposéquence no2 : paysage soudanien au sud du Sine Saloum
La foposéquence R’ 2 (hgure 2.11) se distingue de la précédente par le fait
qu’il n’ y a pas de talus d’éboulis et que le glacis de raccordement est marqué plus
largement par une cuirasse ici à faible profondeur. Sur ce « glacis », les états de
surface du sol sont également caractérisés par des croûtes, il s’agit probablement
de la décomposition d’algues’ et de lichens, de couleur gris-verdâtre, très
ruisselantes, déjà décrites par MIETTON (1988) au Burkina Faso.

---

2.1.2.2 Les caractéristiques des sols
En nous reférant à l’étude de BERTRAND (1971), nous pouvons préciser les
grandes familles de sols rencontrées sur nos toposéquences.
Les SOIS ferrugineux tropicawx culras.sés des plateaux se rencontrent
l?ssentiellement sur le plateau cuirassé. Ce sont des sols sur cuirasse appelés sols
(neiges. Ils se caractérisent par deux horizons (AC) :
-. bn horizon supérieur à texture sablo-limoneuse (5 à 10% d’argile), de
structure massive à polyédrique moyenne et d’épaisseur variant de 15 cm à
50 cm,
- un horizon sous-jacent enrichi ‘en argile (20 à 30%).
Ces sols reposent sur un matériel clair et argileux en profondeur, contenant
des tâches ferrugineuses indurées sur cuirasse ferrugineuse. La teneur en matière
organique est faible dès la surface (0,là 0,5%) . La capacité d’échange cationique
(CEC) varie de 3,5 meq/lOO g en surface à 4,5 meq/lOO g en profondeur et le taux
de saturation diminue dans les mêmes horizons de 77 à 55% (DIATTA et MATTY,
‘1993).
La teneur en azote est de l’ordre de 0,05% le potassium 0,05 meq/lOO g et le
phosphore assimilable 0,7%. Ce sont des sols pauvres en phosphore et potassium.
Ces sols sont actuellement soumis à des défrichements massifs agricoles qui
Ivs exposent à l’action mécanique de la pluie : la formation d’une croûte de battance
réduit très fortement l‘infiltration de l’eau dans cette zone.
Les sols ferrugineux tropicaux sur glacis de raccordement se localisent
sur la toposéquence entre le plateau résiduel et la vallée colluvo-alluviale. Ils sont
généralement plus profonds que les prkédents (‘70 à 100 cm).
Présentant une forte hétérogénéité morphologique, on les classe en deux
groupes.
- Sols peu évolués, d’apport colluvial sur gravillons et cuirasse
Ces sols appelés sols modaux possèdent un horizon supérieur peu épais (70
cm de profondeur) à texture sablo-limoneuse, à faible taux d’argile (8 à +lO%).
La texture fine est argileuse en profondeur d’où la capacité satisfaisante de
rstention en eau (RU = 13-I 5%). La structure est polyédrique moyenne
en surface et fine à tendance grumeleuse en profondeur (BROUWERS, 1987).
Ces sols comme les précédents présentent des propriétés chimiques médiocres :
matière organique (0,5%), azote (0,8%0), phosphore (0,07%0) et potassium (0,05
meq/lOOg)
41

---

Les propriétés hydriques sont limrtées par la profondeur utile de sol sauf dans
les secteurs convexes où l’épaisseur importante de terre fine les améliore.
- Sols ferrugineux tropicaux lessives 5 peu lessives
Ces sols relativement profonds possèdent un horizon supérieur a texture
sableuse à sablo-limoneuse, proftond, de couleur brun-rougeâtre, pauvre en matière
organique (Cr,!? a 0,6%) à structure massive à tendance polyédrique qui passe en
profondeur à un horizon rouge plus argileux (15 à 30%). Des taches beiges
apparaissent en profondeur sur des gravillons indurés (BROUWERS, 1987).
Ces sols sont considérés comme étant des terres agricoles par excellence
malgré une capacité moyenne de stockage de l’eau et des carences en phosphore
et potassium (BE:RTRAND, 1971).
La capacitti d’échange varie de 2 à 3 meq/lOO g et le taux de saturation
-
relativement bon atteint 77% .
Les problèmes rencontrés sur ces sols sont leur exploitation “minière”, c’est-à-
dire qu’ils sont soumis à une culture continue sans apport de fertilisant miiGral ou
organique. Sur ces sols apparaissent de nombreux signes d’érosion : encroûtement
en surface, rigoles et ravines.
Les ~O/S &apport a/uvial sont des sols très épais rencontrés sur les
terrasses colluvo-alluviales et dans les bas fonds.
Ils se distinguent par un horizon superficiel très sableux pauvre en matière
organique (O,d%). Cet horizon superficiel est peu structuré. En profondeur, on
rencontre un horizon sableux de clouleur clair-e à structure massive. Ces sols de bas-
fond sont pauvres chimiquement : capacité d’echange faible de l’ordre 2 meq/lOO g,
un taux de saturation faible (20 à ,40%). Leur position topographique est favorable à
I’erosion régressive (sur alluvions récentes des berges). Comme les précédents, ces
sols sont mis en culture continue sans restitution de la matière organique (déjà
faible) ni apport d’engrais minéral, ce qui accentue ainsi leur pauvreté en éléments’
fertilisants
Les sols tl-ydrornorphes, enfinse
sont développés sur alluvions recentes.
Leur horizon de surface a 60 à 100 cm de profondeur, il est de texture limoneuse à
limono-argileuse, à structure polyédrique. Leur profil est marqué par des taches
d’hydromorphie dues à une nappe d’eau temporaire durant la saison des pluies. En
certains endroits, la nappe provoque la formation de gley.
Ces sols, possédent une teneur en matière organique de l%, un complexe
absorbant élevé, une capacité d’échange cationique de 9,4 meq/lOO g et un taux de
saturation supérieur à 60%. Ce sont les terres potentiellement les plus fertiles de la

---

région mais leur difficulté de travail et leur engorgement temporaire entraînent leur
non-mise en culture pluviale. Actuellehlent, ces sols sont utilisés pour le maraîchage
et l’arboriculture-Q-uitière (manguiers, papayers, etc.)
En résumé, dans le « constat des lieux » qu’il convient de dresser avant de
mesurer les effets des aménagements anti-érosifs, il t-essor-t que les sols de la
région se caractérisent par :
-- une teneur en matière organique faible (0,3% à 1%).
__ une faible capacité d’échange cationique ; ce caractère pouvant s’expliquer
par le fait que la fraction argilwse dominante est la kaolinite connue pour sa
faible activité chimique.
des capacités de rétention hy&ique en général faibles : l’eau utile est évaluée
par Bertrand (1971) en utilisant les PF 2,5 et PF 4,2, entre 4,6% et 8,8% en surface
et 6,5% à 7,8% en profondeur en particulier SUI’ les sols peu évolués des plateaux
résiduels cuirassés.
VALET(1985) indique que les vitesses d’infiltration mesurées par la méthode
cle Münh se stabilisent entre 40 et 140 mm/h, quel que soit le type de soi. Ces
dateurs sont confirmées par AUDIN (1’98:7) qui trouve pour les sols de terrasses des
vitesses d’infiltration variant de 42 à 87 mm/h.
Malgré ces caractères hydro-dynamiques jugés favorables, on observe dans la
;Zone une importante dynamique de surface par ruissellement. En effet, ces sols
d’une manière générale pauvres en ar’gile, de te.xture sablo-limoneuse en surface et
de structure peu développée sont sensibles au ,phénomène de battance dès que la
couverture végétale est supprimée. A ce stade de dégradation de l’écran végétal
naturel, le ruissellement et l’érosion sont donc agressifs.
,
2.4.3 Le paysage végétal
TROCHAIN (1940) définit cette region comme étant la transition entre le sous-
secteur oriental du secteur soudano+sahélien et le secteur soudano-guinéen du
domaine soudanien.
L’auteur utilisant des critères géobotaniques montre que ce sous-secteur est
caractérisé par une forêt claire où dominent, par suite des transformations par
l’homme (feu, déboisement pour les cultures), Bombax costatum, Lannea acida,
t3terocarpus erinaceus et Sterculia setigera, avec un sous-bois à dominante de
combrétacées : Combretum glutinosum, Combretum nigt-icans, Guiera senegalensis
auxquelles s’ajoute Acacia macrostachya. Au niveau des zones de friches,
43

---

TROCHAIN note la présence d’un parc champêtre constitués de Co@la pinnafa,
Parkia biglobosa et Prosopis ahcana.
VALENZA (1973) qui a étudié les pâturages, définit les principaux types de
complexes ligneux-herbacées. II distingue cieux types de pâturages : les formations
herbacées de la savane arbustive du plateau résiduel cuirassé et celles des zones
marécageuses (galerie forestière, savane boisée) En 1986, FONTANEL décrit les
principaux
groupements
végétaux
ligneux en
fonction des
types
géomorphologiques :
- sur le plateau, il distingue des groupements végétaux qui correspondent aux
trois principales unités morphopédologiques : les dépressions, la zone interne
(replats ou secteurs convexe-concaves) et les versants cuirassés (cuirasse peu
profonde et a?fleurante par endroit).
_. sur les terrasses récentes et les bas-fonds, l’auteur définit un seul
groupement végétal la galerie forestière.
Par ailleurs, des inventaires forestiers ont été effectués dans la zone par
DIATTA (1988) et ARBONNIE!R (1990). Ces auteurs ont tenté d’un,e part de
(caractériser les formations forestières et d’autre part de suivre la dynamique de cette
végétation (croissance, production des especes principales). Ces différentes études
ont pour la plupart abordé des aspects qualitatifs de la végétation mais surtout ont
cité réalisées à des échelles régionales.
Dans le cadre du présent travail, il nous a semblé nécessaire d’affiner la
définition des unités de végétation à l’échelle du secteur écologique en rapport avec
les éléments de paysage et sur la base de la strate ligneuse, strate qui confère à la
communauté végétale sa stabi1it.é.
L’objectif principal est donc ici de caractériser les unités de végé,tation des
seuls bassins versants de Keur Dianko/Ndiarguène. II s’agit de partir d’un inventaire
détaillé des ligneux pour étudier la répartition des espèces en fonction des
variations topographiques du milieu.
Les relevés ont été traités par l’analyse factorielle de correspondances dont le
principe repose sur l’examen de suites de cartes factorielles correspondant à une
analyse globalls puis à une série d’analyses partielles discriminant les groupes de
relevés.
L.‘analyse globale a porté sur la matrice 251 relevés x 54 espèces La variante
totale est de 16,4% pour l’axe 1, 9,21% (axe 2), 5,11% (axe 3) et 4,4% (axe 4) soit
X5,1 % pour les 4 premiers axes
L’agencement des relevés dans le plan factoriel principal (figure 2.12) qui
absorbe plus de 25 61% de la variabilité totale montre que :

---

- sur l’axe 1, les relevés 3 D56 (5.5O)3 *, 3 1~57 (430)*, D60 (350) et D57 (330)
aux abscisses négatives s’opposent aux relevé s des plateaux 4Pl8(80)*,4P’l3(70)*
et 4P19(60) aux abscisses positives. Cet axe oppose donc les relevés de
dépression(D) des relevés du plateau (P). L’axe 1 peut donc être interprété comme
représentant le gradient d’humidité en relation avec la topographie; facteur principal
de redistribution de l’eau dans les paysages semi- arides (KOECHLIN, 1982 in
GROUZIS, 1988)
- l’axe 2 distingue de façon peu nette les relevés de glacis (G) des relevés du
plateau (P). Cet axe tend à opposer le glacis (GI) au plateau (P), c’est - à -dire des
-elevés qui s’opposent par la densité à l’hectare. II peut être interprété comme
représentant la densité de végétation, qui est moins importante dans les glacis du
fait qu’ils sont largement cultivés.
II ressort donc de cette analyse trois groupes floristiques (figure 2.12) :
-. le groupe GFI formé par des releves situés dans les points bas et
caractérisé par des espèces que FONTANEL (1986) considère comme
appartenant à la forêt claire du domaine soudanien (liste des espèces
annexe 4),
-- le groupe GF2, bien individualisé, correspond aux unités végétales des
terrasses. Les espèces caractéristiques sont Parkia big/obosa (, 1463)
Lliospyros mespiliformis (685) e t Zjz@hus mauritiana ( 2 0 7 8 ) ( l i s t e d e s
espèces annexe 3),
- le troisième groupe correspond ri1 un mélange des relevés du glacis et du
plateau qu’il est difficile d’individualiser dans le cadre de cette analyse
globale. La matrice 216 relevés x 54 espèces correspondant à ce dernier
groupe a été soumise à une analyse partielle
’ ( )* valeurs des contributions à I”axe en millième
45

---

T ” -Ii”
”
-
e .
0B
AXE
0 1
,o 0
0 19
13270 O
0
0
0
19280
0
f- ----__ -.--.---4 .--r--.o- ---.,.--- -__- .---....-.-.-- -._ - -
-.1
1896
1463
AXE
A
*
1573 - “-
AA
Figure 2.72.: Analyse globale dans le plan des facteurs 1 et 2 de la matrice
251 relevés x 54 espèces : carte des relevés (A) ef des espèces (13).
46

---

A trwers ceffe analyse parfielle, il apparait que le taux d’inertie absorbée par
les 4 principaux axes est de 36% : les axes (1) et (2) absorbent 27%de
l’inertie
totale.
15
- -
-
43$;+
-i
Y
+
x 1527
x
-
Figure 2.13 : Analyse partielle dans le plan des facfeurs 1 ef 2 de la mafrice
216 relevés x 54 espèces : ca& des relevés (C) et des espèces (0)
L’examen de la figure 2.13 montre que :
- l’axe 1 sépare les relevés 4 G96 (630),2G47(360) et 2 G50 (330) (abcisse
nl5gative.s) des relevés 4 PI9 (250), 4 PI8 (160), 4 P12 (150) et 4 PI3 (140)
(abscisses positives). Cet axe opposant les relevis du glacis aux relevés du plateau
47

---

.-
est toujours l’axe topographique comme dans le cas de l’analyse globale (graduent
d’humidité).
- l’axe 2 représente la zone de transition glacis/plateau. Cette transition
C:orrespond à la bordure du plateau reconquise par les cultures.
Cette analyse partielle permet d’individualiser deux autres groupes :
- le groupe GF3 qui rassemble les relevés du glacis ou zone de cultures. Les
espèces caractéristiques sont : Icacina senegalensis, (1037) Guiera senega1ensi.s
(!339), Combrei’um glutinosum (436), Cordyia pinnata (476) (annexe 4 liste des
espèces),
- le groupe GF4 constitué par les relevés du plateau résiduel cuirassé est
caractérisé d’espèces de savanes dégradées : Combretum glufinosum (436),
Combretum nigricans (442), Acacia macrostachya (15), Guiera senegalensis (939)
(annexe 4 , liste floristique des espèces) .
Par- delà les groupes floristiques ainsi définis, des unités de végétation
ligneuse peuvent donc être identifiées (figure 2.74). On distingue :
-Une unité de points bas ou bas-fonds (GFI) dans laquelle les espèces
mractéristiques sont : Acacia s<eyal (i9), Mitragyna inermis (1327) et Terminalia
macfoptera (19.28).
Figure 2 14. réparfifior? des unifés de vkgéfation
48

---

Selon TROCHAIN (1940) et FOI\\ITANEL (1986) ces trois espèces colonisent
les stations humides caractérisées par des sols peu évolués, d’apport alluvial,
hydromorphes, sur alluvions récentes. L’horizon superficiel, d’épaisseur variable (30
ii IOOcm), présente une texture limoneuse a argile-limoneuse et des tâches
d’hydromorphie en profondeur. Les trois espèces précitées représentent à elles
seules un peu plus de 60% du spectre floristique calculé sur la base de la densité
moyenne de l’espèce et de la densité’totale du groupe floristique (figure 2.15). Sur
le plan régional, cette unité de végktation est largement représentée. En effet,
elle couvre l’ensemble du réseau hydrographique dégradé qui est constamment
inondé au cours de la saison des pluies. Ces conditions édaphoclimatiques
relativement favorables (sol profond, trés bonne réserve hydrique, apports colluvio-
alluviaux) expliquent la présence au sbin de cette unité d’espèces appartenant à la
flore soudano-guinéenne du domaine soudanien (TROCHAIN, 1940) : Fiws
gnaphalocarpa, Ficus glumosa et Terminalia macroptera (liste floristique annexe 4).
- L’unité des terrasses (GF2) a pour espèces caractéristiques Parka biglobosa
(‘1463) Diospyros mespihformis(685)~ et Ziziphus maun’tiana (2079). Ces trois
espèces représentent un peu plus de 90% du spectre floristique du groupe (figure
Z.15). Cette unité, caractérisée par la présence de sols ferrugineux tropicaux,
lessi,vés, sur colluvio-alluvions, de couleur beige, de profondeur supérieure à 2 m
avec des propriétés physico-chimiques qualifiées d’excellentes par BERTRAND
(1971) est réservée en priorité à la culture de ceréales (mil, maïs). Le défrichement
est important dans cette unité qui a été transformée en parc agroforestier à Park;a
biglobosa, très dégradé. Des cinq espèc.es recensées dans cette unité, une seule
représente un peu plus de 50% du spectre floristique. II s’agit de Ziziphus mauritiana
a l’état buissonnant qui régénère très rapidement par rejet de souche après les
récoltes.
- L ’ u n i t é d u g l a c i s ( G F 3 ) e s t caraclérisée p a r l e s e s p è c e s Icacina
senegaferlsis, Guier-a senegalensis, Combretum glutinosum, Piliostigma reticutafum
et Cordyla pinnata. Les deux premières espèces représentent un peu plus de 60%
du spectre floristique (fig.2.15). Cette unité est caractériscie par un sol ferrugineux
tropical, peu évolué, sur gravillons et cuirasse. La profondeur du sol peut varier de
‘! à 2 mètre mais, dans certains cas, la profondeur d’apparition de la cuirasse plus
ou moins indurée peut atteindre 60 cm seulement. Cette unité est utilisée en priorité
pour les cultures de rente (arachide, coton) e,l rotation avec des céréales (mil,
sorgho) Outre les arbustes ou buissons (/cacha, Piliostigma, Guiera senegalensis),
dont la régénération
se fait essentiellement par rejets de souche,
l’unité
49

---

s’individualise par la présence remarquable de Cordyla pinnafa. Cette espèce
caractéfise l e système agroforestier dans le sud du bassin arachidier où elle
remplace Acacia albida, caractéristique des régions centre et nord. Ce parc est
aujourd’hui dégradé.
L’unité du plateau résiduel cuirassé GF4 a pour espèces caractéristiclues des
combrétacées, notamment Combretum nigricans, Combrefum micranthum, Guiera
senegaiensis mais aussi Ferefia apodanfhera et Acacia macrostachya. Ces cinq
espèces représentent à cilles seules plus de 70% du spectre floristique (figure 2.15).
Les espèces compagnes sont listées en annexe 4. Ilarmi celles-ci, nous notons la
présence de Bombax cosfafum, Lannea acida, Sferculia sefigera, toutes appartenant
à ta strate supérieure.
Cette unité est caractérisée par des sols peu profonds à, squeletticlues sur
cuirasse ferrugineuse dont les principaux sont les lithosois d’érosion (profondeur
utille de l’ordre de 30 cm) et les sols gravillonnaires à faciès ferrugineux pouvant
atteindre 70 cm de profondeur. Elle occupe les plus hautes surfaces de la
toposéquence, point de départ d’un ruissellement im,portant dont l’action érosive se
manifeste sur les unités aval (zone des cultures)
En résumé, il apparaît un zonage topographique très marqué de la végétation
dans notre secteur d’étude.
Les unités de végétation se succèdent au long de la toposéquence, se
répartissant suivant un gradient d’humidité, en relation étroite avec l’organisation
morphopédologique. D’amont en aval, on observe les unités des pédoclimats secs
(plateau) caractérisées par une végétation de savane boisée dégradée en passant
par les systèmes agroforestiers (glacis et terrasse) à Cordy/a pinnata eit Parkia
b@obosa jusqu’aux unités des pédoclimats humides (bas-fond) où l’on rencontre
principalement des espèces hygrophiles telle que Mitragyna inermis.
50

---

F (Oh)
El A. s.
D. m.
P. b.
Z. m.
is!l
1. s.
P. r.
50
P. t.
F. a.
m (=J. s.
gE&g
C. m.
Autres
0 +-
I
G F I
GF2
GF3
GF4
Figure 2.15 Spectre florisfique des quatre groupes de végéfation
Ttm. Terminalia macroptera ; M.i. Mifragyna inermis ; A.S. Acacia seyal ; D.rn.
Diospyros mespiliformis ; P. b. Parkia biglobosa ; Z.rn. Ziziphus mauritiana ; 1,s.
lcacina spnegalensis ; P.r. Piliostigma reticulatum ; P.f. Piliosfigma fhoningii ; F.a
Feretia apodanfhera ; G.s. Guiera senegalensis ; C.m. Combrefum micranthum ;
F (5%) =densité moyenne de l’esp&ce/densit& fofale du groupe floristique
51

---

2.2 L’environnement humain
Lors du recensement de 19813, la communauté rurale de Thyssé Kaymor
comptait 12847 habitants répartis dans 23 villages et hameaux Elle présentait alors
une densité de population de :70 hab/krn12. Par rapport à la moyenne régionale
estimée à 61 habitants/km’ (FAYE. et a/, 1985), la communauté de Thyssé appartient
aux zones rurales les plus peuplées du pays.
Cette population est composée en ,majorité de wolofs (90 %), de toucouleurs (7
%) et de peulhs (3 %). Les hommes représentent 49 % de la population totale contre
51 % de femmes. Pour les catégories d’âge
35 % de la population est constituée
par des individus âgés de 0 à 15 ans, 64% de 15 à 65 ans et 1% des plus de 65 ans
2.2.1 L’occupation des sols
A I’&het’/e Ilistorique,la région a probablement été anciennement occupée.
De noml-lreux auteurs (PE!LISSIER, 1966 ; BERTRAND, 1970 ; BE!RGERET,
,1986) ont souligné l’existence de sites mégalithiques, que l’on peut voir d’ailleurs sur
le site même de Thyssé Kaymor
Ces pierres tombales, que les spécialistes datent du 7ème ou 8ème siècle ne
sont revendiquées par aucun groupe ethnique, peuplant actuellement la région
(BERGERET, 1986).
D’autre part, des vestiges d’occupatrons, à côté desquels sont implantés les
villages contemporains, auraient été habités par des populations d’origine
mandingue (FAYE et ai., 1985). Ces mandingues, absents de la zone alujourd’hui,
ont laissé des traces notamment toponymiques, au travers de noms die villages
actuels : SOTOKOYE, SONKOF:ONG, KOL.OMBA...
FAYE et ,3/ (1985) et BERGERET (‘1986) estiment que ces premiers occupants
auraient quitté la zone à cause d’ ~Spidémies, de guerres fréquentes et probablement
de la famine.
Avec les bouleversements socio-culturels plus récents (colonisation, religions)
et économiques (introduction (de la culture de rente), la région a accueilli de
nouveaux occupants dont l’implantation s’est effectuée suivant trois axes de
peuplement (FAYE et a/., 1985) :
-. un premier axe, de loin le plus ancien, concerne les migrations Wolofs
originaires du Djolof (dans la partie nord du Sénégal) Ces immigrés ont fondé les
premiers villages du peuplement actuel

---

un second axe correspondant à l’arrivée de Toucouleurs originaires de la
vallec? du fleuve Sénégal, qui auraient quitté le Fouta Toro pour échapper aux
sévices des guerres fratricides.
un dernier axe, le plus récent, concerns= l’arrivée du marabout mouride” El
t-ladj Yacine SECK et de ses disciples. Ce dernier axe s’inscrit dans le cadre du front
pionnier arachidier qui a entrainé une extension de la culture de l’arachide sur les
sols du plateau résiduel.
Le contexfe actuel de l’occupation des sols reste marqué par le grand
tournant de l’introduction des cultures de rente, tout particulièrement de l’arachide.
En effet, le développement de l’économie de marché, favorisé par la colonisation, a
provoqué d’importants mouvements m:igratoires du nord du bassin arachidien vers la
région étudiée, pour des populations a la recherche de terres de cultures.
En 1949, AUBREVILLE signalait déjà des surfaces importantes défrichées
dans la forêt claire pour des champs de cultures, La pratique agricole basée sur un
système itinérant oblige le paysan après épuisement de la fertilité de son champ a
defricher de nouvelles terres dans la rforèt. Les surfaces défrichées vont augmenter
d’autant plus vite qu’à partir de 1970 la région bénéficie de l’appui d’un projet de
développement visant à intensifier les systèmes de production (BENOIT-CATTIN,
1986). La forte pression foncière due à un taux de croissance démographique élevé
(3 % par an ) et surtout à l’introduction de la culture attelée entraine également la
mise en culture des zones marginales
E t u d i a n t l ’ é v o l u t i o n d e l ’ o c c u p a t i o n d e s s o l s , p a r c o m p a r a i s o n d e
photographies aériennes entre 1970 et 1983, VALET (1985) dégage trois unités
principales : les forêts ou parcours naturels, les jachères et les cultures. Ces
différentes unités représentaient respectivement en 1970, 62%, 10% et 28% de la
surface totale. En 1983, ces unités en représentent respectivement 34%, 2% et
54%.
Il ressort donc une dégradation importante de la forêt et des zones boisées
(drmrnution de 3% l’an) et une nette regression de la jachère (10 à 2%). La
conséquence de cette pression de l’homme es1 une fragriisation des écosystèmes
qcrl
se traduit par un
ensemble de conditions
défavorables notamment
l’accroissement sensible de I’érodibilité des terres. En effet la mise en culture des
terres Incultes du plateau se traduit par la dégradation cles couvertures végétales
protectrices des sols vis à vis du ruissellement.
’ Mounde confrérerie religieuse au Sénégal
53

---

2.2.2 Les hommes dans leur milieu : les activités
L’agriculture est largement domInée par la culture d’arachide et de mil qui
C;ouvrent 80 %, de la surface cultivée dans la région (statistiques agricoles 1989..
1990). Les autres cultures (coton,
mals et sorgho) en représentent 20% le
4”
système de culture est basé sur une rotation arachide-mil en continu. Etudiant
l’évolution des surfaces occupées par les deux cultures au sein d’une exploitation
moyenne entre 1983 et 1991, MONIMEAU (1992) montre sur le tableau 1 3
- une dim,nution de l’ordre de 28% de la surface cultrvée en arachide,
- une légère augmentation 1(10%) de la superficie en mil.
Cette tendance est probablement liée aux problèmes de semences que l’on
rencontre pour l’arachide depuis l’arrêt des subventions accordées par l’état.
Malgré cztte situation conjoncturelle, la culture de l’arachide continue à
dominer dans la région du Sine Saloum Elle occupe environ 45% de la surface
agricoie utile, ce qui représente un peu plus de 40 % de la production nationale
d’huile d’arachide (d’après l’inspection régionale de l’agriculture de Kaolack).
Cette production relativement importante s’appuie sur un système extensif de
plus en plus incapable de maintenir la productivité à un niveau satisfaisant
Tableau 2 4 Evolution des sunkes cultivées en mil-arachide
(MONIMEAU 1992, extrait de l’enquête de LHOSTE, 7983 ef FOSSARD,
1991).
On remarcue également ,oar analyse des résultats d’enquêtes réalisées dans la
r6gion (tableau 2 4), u n e d i m i n u t i o n (0,71 h a ) d e l a s u r f a c e m o y e n n e p a r
exploitation. Ceci témoigne de la forte pression démographique exercée sur les
terres de cultur (3s et se traduit par un épuisement de la réserve foncière

---

I
L’élevage : Les travaux de VALENZA.( 1973) et de FAYE et aL(1985)
soulignent l’importance de l’élevage dans la zone tant par la diversité des espèces
et leurs effectifs que par leur rôle dans jes systèmes de production.
On recense 108 troupeaux de bovins composés en moyenne de 43 têtes
(‘aye, 1981). Le rapprochement de ces effectifs avec ceux de l’ensemble de
l’arrondissement de Médina Sabakh montre que la pression bovine moyenne par
unité de surface est légèrement plus importante dans la communauté rurale de
Kaymor.
Tableau 2 5 : Position de l’élevage bovin dans l’arrondissement de Médina
Sabakh et la communauté rurale de Thyssé Ka.ymor (d’après FAYE et al., 1985)
mI --_Caractéristiques
Arrondissement
-
-
-
-
611
SI I Surpeficie ( km2)
- -
Effectifs bovins
17500
I_--
On distingue deux types d’élevage dans la communauté :
I
- l’élevage intégré concerne principalement les animaux dont le mode de
conduite est directement lié à l’exploitation agricole (LHOSTE, 1986). Ce système
traduit une certaine intensification et une gestion plus intégrée de l’animal dans
l’exploitation. Les animaux de traits (bovins, chevaux et ânes) et les petits ruminants
(I:hèvres, moutons) sont concernés par ce systèrne. Ces animaux pâturent dans les
jachères en saison des pluies ou restent attachés au piquet dans les champs de
cases
- l’élevage extensif intéresse les bovins regroupés en troupeaux collectifs. Ces
troupeaux sont gérés par les patriarches qui les confient 5 la garde d’un berger en
P>ériode de cultures. Ces troupeaux sont conduits sur les aires naturelles (plateaux
cuirassés, bas-fonds et forêts classées). Ce mode de gestion se révèle aujourd’hui
incapable de maintenir un élevage productif en raison de la mise en culture de ces
espaces jusqu’ici réservés aux animaux et à la cueillette des produits forestiers.

---

Les activités de cueillette : le bois, soit comme source d’énergie, soit comme
matière première constitue la principale ressource.
GIFFARD (in SALL.,l993) estime que Cord~/a pmnafa est en début ‘des années
soixante-dix l’espèce forestière la plus exploitée dians la zone du Sine Saloum avec
3000 arbres abattus en moyenne chaque annéle par les bûcherons pour divers
services (mortiers, pilons, menuiserie, artisanat, charbonnage etc). NIANG (in SALL,
1993) souligne que au milieu des années 1980, la société de développement et de
vulgarisation .agricole (SODEVA) a encouragé les paysans à couper et à dessoucher
les arbres de leurs champs pour faciliter la mécanisation.
D’autres activités, moins prédatrices, sont pratiquées. II s’agit de la cueillette
des fruits sauvages (Cordyla pinnata ; Park;a biglobosa ; Ficus gnaphalocarpa ;
Diospyros mespihformis ; etc), des feuilles pour les sauces et le ramassage de la
gomrne arabique. Certaines espèces telles que le baobab, le Piliosfigma reficulafum
fournissent des fibres pour le cordage.
Rappelons que la carbonisation a été ta principale cause du déboisement dans
la zone. Cette activité aujourd‘hui interdite par l’administration forestière est
clandestinement pratiquée par ld’anciens charbonniers devenus agriculteurs et fixés
(dans la région.
56

---

Conclusions du chapitr$ 2
D’une situation d’équilibre pénéstbble, I’écosystème du sud Sine tend vers un
/
dtkéyuilibre croissant. En effet, la surexploitation du milieu naturel dans un contexte
écologique défavorable (sécheresse permanente, agressivité des pluies) a entraîné
une fragilisation du système qui se itraduit actuellement par un processus de
degradation généralisé.
Les températures moyennes n-/ensuelles sont élevées (25 à 28”c), le
rayonnement global très important (duirée d’insolation moyenne 2900 h./an) et les
vents desséchants (Harmattan) déterminent des niveaux d’évapotranspiration très
dc5favorables aux réserves hydriques disponibles pour les plantes. Les pluies peu
abondantes, irrégulières se concentlnt sur quatre mois, mais l’essentiel des
p;-écipitations est enregistré en deux mois (août et septembre). Depuis les années
713, la fréquence de plus en plus élbvée des années déficitaires accentue les
p-oblemes d’aridité dans la zone. A ce $éficit pluviométrique s’ajoute une agressivité
dlas pluies qui entraîne un ruisselle#ent important dans les zones marginales
dtifrichées pour les cultures (extension Ides cultures sur les sols pentus, peu épais et
fragiles du plateau cuirassé) et une érobion intense en aval, sur les bonnes terres.
, Avec des moyens de production précaires (faible niveau d’intrants agricoles),
les paysans s’adonnaient à une agriculture régénératrice, basée sur la pratique de
la jachère.
La mécanisation et l’accroissement démographique entraînent une extension
dus cultures aux zones marginales qui se traduit par une réduction du temps de
jechère et des surfaces réservées aux $âtures et .à la forêt.
Le système de production actuel, caractérisé par un contexte écologique
dsfavorable et une pression fonci$re entretenue par une forte croissance
dsmographique, met en évidence les limites de l’&cosystème qui s’exprime à travers
uie dégradation généralisée du milieu (entraînant un déséquilibre entre la
production et les besoins de consommqtion).
L’évolution du milieu physique, e$ relation avec les activités humaines, montre
la nécessité d’approfondir nos connai&ances des facteurs qui agissent directement
sJr la conservation de l’eau et la fertilite des sols _
57
;

---

DE:UXIEME PARTIE
LES AMENAGEMENTS CONSERVATOIRES ET
LEURS EFFETS
59

---

En s’appuyant sur les caractéristiques du milieu physique (topographie, nature
et états de surface des sols), trois techhiques d’aménagement conservatoire ont été
expérimentées dans le secteur de Thysbé Kaymor : la mise en défens, la haie vive et
le cordon pierreux. Ces techniques soni parmi les plus couramment utilisées dans la
conservation de l’eau et du sol dans le4 domaines soudanien et sahélien de l’Afrique
ce l’ouest (RUELLE et al, 1990).
Dans le chapitre 3, l’accent &st mis, parmi l’ensemble des techniques
conservatoires, sur la seule mise en $éfens ; cela pour deux raisons. D’une part,
cette technique a donné lieu à un makmum d’expérimentations et d’autre part ses
effets sont appréciés d’abord par rapport aux seules composantes structurelles du
milieu les couvertures végétale et pédblogique notamment.
Les effets des techniques conservatoir$s sur la dynamique, le fonctionnement du
Mlieu ne sont abordés que dans un dc!Guxikme temps, au travers du chapitre 4
61

---

CHAPITRE: 3.
les effets de la mise en défens sur la structure du
milieu
63

---

La mise en défens est une technique qui C:onsiste à mettre au repos, par des
rotations périodiques, des surfaces dégradées afin d’y favoriser la régénération des
couvertures végétale et pédologique (DELWAULLE,19;75). Elle peut être une
solution alternative aux opérations de reboisement à la rciussite bien incertaine et
très coûteuses par nature.
Pour I’aménageur, l’aspect le plus important dans la mise en défens est relatif
au rôle de la végétation dans la lutte contre les érosions hydrique et éolienne qui
peuvent être diminuées (DELWAULLE, 1973). Cette méthode a été utilisée pour
mesurer la vitesse de « cicatrisation » d’un écosystème dégradé (TOUTAIN et ai.,
1983)
3.1 La rnise en défens et ses effets sur le couvert végétai
Dans la zone de Thyssé Kaymor, le ruissellement le plus fort affecte
principalement les formations végétales dégradées du plateau résiduel. Les
défrichements, le surpâturage et la sur-exploitation du bois de chauffe fragilisent les
sols (formation de croûtes superficielles) et augmentent leur sensibilité au
ruissellement et à l’érosion.
Cette situation de dégradation des couverts végétaux expose les sols à
l’agressivité des pluies qui entraîne un ruissellement important et une érosion
intense dans les zones de cultures en aval.
Le contrôle de ce phénomène requiert des actions d’aménagement qui
favorisent la régénération des ressources naturelles, en particulier le couvert végétal
dans les parties hautes de la toposéquence. La maîtrise de ce ruissellement du
plateau permettrait d’endiguer, tout au moins de réduire le phénomène d’érosion au
niveau des zones de cultures. II s’agit donc de s’attaquer à ce problème en
c’3nsidérant prioritairement l’amont de la toposéquence. En effet, malgré les
méthodes culturales anti-érosives proposées par les agronomes (travail du sol à la
dent, culture perpendiculaire à la pente générale, paillage, gestion des résidus de
cultures), l’érosion demeure importante sur les sols agricoles
La cartographie des bassins versants faite par BROUWERS (1987) a mis en
évidence quatre unités correspondant aux’ principaux faciès de végétation du
p ateau (annexe 5) : sommet (faciès 4), versant (facièsl), bordure (faciès2) et glacis
cuirassé ou Piémont (faciès 3). Ces unités ou faciès ont fait l’objet d’un suivi de
I’evolution des couverts végétaux et pédologiques en condition de mise en défens
3.1.1 L’implantation des parcelles et les protocoles d’observations
Le protocole d’étude a consisté à suivre pendant quatre ans le comportement
des couvertures végétales dans des couples de parcelles de 0.5 ha mises en défens
ou non, sur les terres dégradées du plateau cuirassé (planches 3 à 5).
Les observations concernent :
- i’évolution de la composition floristique : densittl, structure, phytomasse, diversité
et régularité des espèces ligneuses _
- i’analyse des spectres floristiques et biologiques de la strate herbeuse.
La mesure de la phytomasse a été faite en 1991, soit après quatre années de
protection.
65

---

La comparaison des différents paramètres entn= les parcelles mises en défens
et témoins permettra de mesurer la pression anthropique. Par ailleurs, I’evolution
des différents paramètres dans le temps par rapport à la mise en défens permettra
d’lévaluer le niveau de dégradation de I’écosystème et de mesurer la vitesse de
<c cicatrisation );,.
3.1.2 L’état de la végétation après quatre (4) années de protection
3 1 2 1 La strate herbacée
Le spectre floristigue de la strate herbacée exprime, en %, la contribution des
différentes familles dans la composition des espèces au niveau des quatre faciès
étudiés. Ce son:: des faciès de végétation qui correspondent aux principales unités
de la toposéquence du plateau résiduel : le sommet, la mi-pente, la bordure de
plateau et le Piémont.
La figure 3.1 représente les spectres floristiques des parcelles protegées et
témoins. Ces spectres présentent des résultats qui varient en fonction des faciès Ils
font apparaître en proportions importantes des légumineuses et des graminées.
Les légumineuses représentent 20 à 45% des espèces dans les lparcelles
protégées et 15 à 35 % dans les témoins. Quant aux graminées, elles occupent en
stations protégées 20 à 35 % et 10 à 30 % dans les témoins. Les autres, familles
représentent 35 à 65 % des spectres floristiques des parcelles mises en défens et
50 à 60 % dans les stations non protégées.
Dans la majorité des faciès il semble se dégager un effet positif de la mise en
défens dans la composition des spectres floristiques des formations herbeuses des
zones de parcours du plateau résiduel. Cet effet protecteur est plus marqué sur
I’ti?volution des légumineuses et des graminées
7 0 1
6 0
1
50
q
0
8
40
5
s
3 0
2
LL
2 0
1 0
0
Lc:cl Gr Au
Leg Gr
A.u
Leg Gr Au
Leg Gr Au
Faciès 1
Faciès 2
Faciès 3
Faciès 4
Figure .3 1 Spectre florisfique des parcelles protégées ?? et non protégées l-1
(Leg = Légumineuses ; Gr = Graminées ; Au = Autres familles)
66

---

1-e tableau 3.1 résume les résultats relatifs à la richesse floristique de la
.”
wigétation herbacée de l’ensemble des faciès ce l’unité du plateau en défens et
temoin.
Cn notera à la lecture de la liste des espèces donnée en annexe 6 une différence
dans la composition floristique des parcelles protégées et des témoins.
Tableau 3.1 : Nombre d’espèces recensées dans la strafe herbacée, après quatre
ans de mise en défens dans le plateau cuirassé de Keur Dianko- Sonkorong (1991)
Le nombre d’espèces varie dans les parcelles :
,- en défens, de 25 à 43 avec une moyenne de 32 espèces pour l’ensemble
des faciès,
.- non protégées, de 18 à 36, avec une moyenne de 27 espèces pour
l’ensemble des faciès.
Ces résultats montrent que la richesse floristique de la strate herbacée est plus
élevée dans la mise en défens. En moyenne, quatre années de mise en défens
ont permis d’augmenter de 26 % la richesse floristique herbeuse dans la zone
de parcours du plateau cuirassé.
Le spectre biologique représente la proportion des différents types
biologiques de RAUNKIAER; c’est à dire les thiirophytes, les phanérophytes, les
chaméphytes, l e s
cryptophytes, les
hémicryptophytes. Ces différents types
biologiques ont été définis par la position des bourgeons au cours de la saison
defavorable (hiver), adaptée à la saison sèche dans les régions tropicales par
différents auteurs (MORAT, 1973 ; GROUZIS, 1988).
Les résultats, portés sur la figure 3.2, permettant la comparaison entre mise en
defens et témoin ; ils donnent une image de l’évolution des divers types biologiques
pouf l’ensemble des faciès. L’analyse de ces résultats montre une évolution peu
différente des spectres biologiques dans les parcelles témoins mises en défens.
Cette analyse révèle par ailleurs que la strate herbeuse est dominée dans
chaque cas par les thérophytes (70 à 90 % de l’ensemble). Les autres types
biologiques constitués d’espèces à cycle plus long sont faiblement représentés (? 0 à
30 %).
67

---

100
90
80
IL
30
20 1
10
0 1
--
P Ch H Cr T
P’ Ch H Cr T
P CII H Cr T
P Ch H Cr T
Faciès 1
Faciès 2
Faciès 3
Faciès 4
Figure 3.2 S,oectre biologique de la strate herbacrie des parcelles protég&es Aef
non protégées ‘. :.
P : Phanérophytes ; Ch : Chaméphvfes ; H : Hémicryptophytes ; Cr : Cr-yptophytes ;
T: Thérophytes
L’évolution du spectre biologique après quaIre années de mise em défens
montre qu’au-delà de la pressiion anthropique, d’autres facteurs interviennent
très probablennent dans la composition de la flore herbacée des parcours
naturels du plateau résiduel. En effet, les conditions écologiques qui prévalent
actuellement dans ce milieu (sécheresse, sot limité par une cuirasse peu profonde)
semblent limiter la régénération et le développement des plantes à cycle biologique
long. En revanche, les thérophytes, composées de plantes à cycle très court qui ont
la capacité de passer la mauvaise saison à l’état graines, semblent mieux
s’accommoder aux conditions actuelles de sécheresse (MONT, 1973).
3 1 2 2 La strate ligneuse
Elle est appréciée dans son évolution à travlers la mise en défens suivant
quatre critères : la richesse floristique, la densité, la surface terrière, la structure.
La richesse floristique est présentée dans le tableau 3.2 à travers la liste
des espèces ligneuses dans les couples de parcelles (protégées et témoins). On
note une variation du nombre d’espèces en fonction des faciès. II varie de 24 à 30
en défens avec une moyenne 26 espèces pour l’ensemble des faciès, de 14 à 20
dans les térnoins, avec une moyenne de 16 espèces
Ce résultat montre que la richesse floristique de la strate ligneuse est plus élevée
dans la mise en défens et cela quel que soit le faciès considéré

---

Tableau 3.2 : Liste floristique des especes ligneuses, après quatre ans de mise en
défens dans le plateau cuirassé de Keur Dianko- Sonkoronç
(relevés effectués en 991)
- --_---
E!SPECES
-T
-
-
-
-
Facit
Fac@ 3
Facic
- -----_
D
+-
-
T
D
1. Acacia macrostachya
-t
+
+
+
+
f
2. Albizzia chevalier-i
+
:’
“_ Bombax cosfatum
+
+
+
4 Cassis sieberiana
+
+
F Combrefum glutinosum
x2.
+
+
+
+
+
+
6. Combrefum micranthum
+
+
+
+
+
+
7. Combrefum nigricans
+
+
+
+
+
+
6. Commiphora africana
+
+
9. Djchrosfachys glomerata
+
+
+
10. Diospyros mespiliformis
+
+
II. Ferefia apodanthera
+
+
+
+
t
12. Gardenia fernifolia
+
+
t
13. Guiera senegalensis
+
+
t
+
+
t
14. Grewia villosa
+
t
15. Heena insinis
+
t
t
i-
+
t
16. Hexalobus monopefalus
+
t
t
+
f
t
17. Hymenocardia acida
+
t
18. Lagenaria siceraria
+
19. Lannea acida
t
t
t
t
20. Lonchocarpus laxiflorus
+
t
2 1. Maerua angolensis
t
t
t
t
22. Pavetia cinereifolia
t
t
t
23. Prliosfigma reticula tum
t
t
t
t
t
t
24. F’ferocarpus ennaceus
t
t
t
25. Sclerocatya birrea
t
26. Secundaca longipeduncula.
t
t
t
t
27. Securinega virosa
t
t
t
28. Sfereospermum kunthianum
t
t
29. Strophanthus sarmentosus
t
t
t
30. Sfrychnos spinosa
t
t
3 1. Grewia lasiodiscus
t
t
b
t
t
32. Baissea mulfiflora
t
t
t
t
33. Detarium microcarpum
t
t-
34. Cordyia pinnafa
t
t
t
35. Sterculia setigera
t
l-
36. Cissus vogelii
t
t
t
t
t
t
- -----__
t-
--
t
-
-
TOTAL
30
>4
14
17
25
z---- 14
-
-
D = mise en défens et T = témoin
69

---

II
L’examen de la liste flonstique permet de constater que
- certaines espèces ne sont recensées que dans les parcelles de mise en
défens
Çe sont pour la plupart des ligneux de la strate arborescente et des ligneux
l i a n e s c e n t s L3ombax cosfatum, Pterocarpus erinaceus. Detarium rnicrocarpum,
Comrniphora africana, Maercfa angolensis,
Baissea multiflora, Sferculia sefigera,
Strophanthus sarmentosus, et Cissus vogelii.
- huit (8) espèces sont relativement indifférentes au traitement. Ce sont :
Combretum glutinosum, Combretum nigricans, Acacia macrostachya, Guiera
senegalensis, F-eretia apodanthera, Piliostigma reticulatum~ Meeria insignis et Cassia
sieberiana
L’effet de la mise en défens sur la composition floristique de la strate
ligneuse se traduit par une augmentation de 50 % en moyenne de la richesse
em espèces.
- La densr’fé et /a surface lefrièfe des ligneux
Le tableau 3.3 présente les résultats se rapportant à l’évolution des valeurs de
la densité des ligneux (ou tiges pour les espèces multicaules) par hectare dans les
différents faciès en 1991 ,soit quatre ans après la mise en défens. On peut noter une
forte variation du nombre d’individus ou de tiges Se!<in le faciès :
- en défens, de 2645 à 5430 individus ha
avec une moyenne de 3920
individus ou tiges à l’hectare pour l’ensemble des; fac&,
- en témoii7, de 1455 à 1780 individus ha
avec une moyenne de 1590 pour
i’ensemble des faciés.
Ces chiffres montrent que, quel que soit le faciès, le nombre de tiges ou
d’individus ligneux sur la parcelle protégée est systématiquement supérieur à celui
du témoin.
La mise en défens des couvertures végétales du plateau cuirassé, durant
quatre ans, a permis de multiplier la densité des ligneux par un facteur 2,4.
- L’évolution des valeurs ,de /a surface ferfière est donnée dans le tableau
3.3. II apparaît nettement que, quel que soit le faciés considéré, la surface terrière
sur la parcelle en défens est plus éle ée que celle du témoin.
E
moyenne, la
‘-
3
?2
surface terrière en défens est de 3.06 m
et celle en témoin de 0.52 m /ha.
Par rapport à la densité, les différences observées permettent de dégager
quelques conclusions partielles :
- l’effet de la mise en défens est plus manifeste sur la surface terrière pour
l’ensemble des faciès
- les écarts sont nettement plus importants pour la surface terrière qu’e pour la
densité; le rapport défens/témoin varie de 5.5 à prets de 9 pour la surface terrière
contre 1.8 21 3.06 pour la densité.
II y a auss’ des modifications de rang. L’exemple du faciès 2 est à cet égard
remarquable. C’est dans ce faciès que l’effet de la mise en défens est le plus fort sur
l’évolution de la surface terrière (D/T = 8.8) mais également le plus faible sur la
densité (DTr =1 ;3)
En résume, la mise en défens a permis de multiplier en moyenne la
surface terrière par un facteur 6.

---

7ableau 3.3 : Caractéristiques de la végéfation ligneuse dans les quafre faciès de
végéfafion du plateau cuirassé de Keur Dianko-Sonkorong en 199 1,
quatre ans après /a mise en défens
Eité
1 Traitement
( Nbre d’espècemé/ha
( Surface terrière
- - - - - - -
( m2/ha)
Faciès 1
.-----
D
30
3.8
- - - -
T
1 9
0.69
Faciès 2
I_--
D
24
3.10
-
-
T
1 4
0.35
Faciès 3
- - - - -
D
25
3.6
T
1 7
0.56
._---
I
I
--.
R a p p o r t
(DIT-
II.6
-fz-
15.6
D = parcelle en défens
T = paxcelle témch
DIT = rappor$ défens sur témoin
e La sfrucfure des ligneux : son étude porte sur la structure des peuplements
ligneux, c’est à dire les variations de fréquence des individus (ou tiges pour les
espèces multicaules) en fonction du diamètre du tronc à 20 cm du sol. La répartition
harmonieuse des arbres est un facteur essentiel de l’équilibre des peuplements de
savane
Cette analyse structurale peut apporter une information importante aussi bien
sur l’état actuel que sur la tendance évolutive des populations (VAN PRAET et VAN
ITTERSUM, 1983). La figure 3.3 présente le diagramme de distribution des individus
ou tiges des espèces ligneuses en fonction des classes de diamètre dans les
différents faciès étudiés. On peut noter que :
- quels que soient le faciès et le traitement, le modèle de distribution des
individus dans les différentes classes de diamètre est du même type. Ce modèle de
distribution décroissante indique que la population est dominée dans les deux cas
par des individus des classes de petit diamètre suggérant une bonne régénération.
-’ les effectifs des individus par classe de diamètre nettement plus élevés dans
les parcelles protégées par rapport aux témoins confirment les résultats obtenus par
l’analyse des densités (régénération et recrutement des individus des classes
inférieures aux classes supérieures),
- les individus de gros diamètre font leur apparition dans les parcelles
protégées
l-a population dans les parcelles de mise en défens est en équilibre
relatif. Ce bon comportement des individus est attribué à l’effet de la
protection (une espérance de vie élevée des individus de la population
ligneuse).
71

---

nlha
1600
1600
nha
Facies 1
Facies 2
1200
1200
800
800
400
400
0
-a-eh------,.
0
1
3
5
7 9 11 13 15 17 '19 21
1 3
5
7
9
11 13 15 17 19 :21
nlha
nlha
1000
2500
1
Facies 3
Facies 4
800
2000
600
1500
1000
1L--_
500
0
lip-r, 1 , , , , <
i
7
9
11 13 15 17 19 21
Figure 3.3 : IComparaison entre parcelles protégées & et non protégées 1 i de la
structure du peuplement ligneux pour les différents faciès.
L’axe des abscisses représentent les centres des classes de diamètre considéré
(exemple 1 cm est le centre de la classe O-2 cm)
Ce résultat très important montre que, dans I’etat de la dynamique actuelle, le
p8roblème des formations ligneuses naturelles dans la région de Thyssé se pose plus
er? terrne de survie des plantules qu’en terme de kgénération (DONFACK, 1992).
En effet, la mise en défens de quelques années (4 ans) montre clairement que ces
savanes renferment un bon potentiel de régénération naturelle, pouvant assurer la
reconstitution de la végétation des ligneux.
L’étude de la structure des populations des espèces caractéristiques de cette
savane permet de mieux comprendre l’effet de la mise en défens sur la distribution
des individus en fonction du diamètre. Combretum glutinosum, Combretum
nigricans, Fere fia apodanthera, Acacia macrostachya, Guiera senegalensis et
Grewia lasiodiscus constituent les principales espèces qui ont été étudiées.
Les figures 3.4 et 3.5 rapportent les résultats relatifs aux variations de
fréquence des individus(ou tiges pour les espèces rnulticaules) de ces espèces en
fonction du diamètre. Les histogrammes montrent que, quel que soit le traitement ou
l’espèce, les classes jeunes sont bien représentées. Cependant, il apparaît deux
modèles de distribution : le type log normal pour les espèces Combrefum glutinosum
et Combrefum nigricans et le type exponentiel décroissant pour les autres espèces
(Guiera
senegalensis,
Grewia lasiodiscus, Feretia apodanthera et Acacia
macrosiachya)
Dans la mise en défens, la structure de population de Combretum glufinosum
et Combrefum nigricans montre que la première classe de diamètre (O-.2 cm) et
celles des individus de grandes tailles de diamètre (supérieur à 5 cm) sont peu
12

---

représentees par rapport à la deuxième classe (2-4 cm) qui constitue l’essentiel des
egectifs
En revanche, dans les parcelles témoins, les plus gros effectifs sont
représentes dans les classes de petits diamètres (0 à 2 cm). Les structures de type
Iog-normal observées dans les deux cas révèlent une population qui semble se
regénérer difficilement par semis. En effet, après quatre ans de protection intégrale,
I’tivolutron des classes jeunes s’est traduite par une diminution, par rapport aux
temoins O<J elles représentent toujours l’essentiel de la population. Ce comportement
peut s’expliquer par le fait que ces espkes se reconstituent principalement par voie
vcigétative (ARBONNIER,l990; YOSSI et FLORET, 1991).
Pour les autres espèces, à l’exception de Guiera senegalensis dont la structure
de population montre une diminution du nombrt,= d’individus dans les classes de
grande taille en défens, Acacia macrosfachya, Ferefia apodanfhera et Grewia
Icj siodiscus présentent des structures qui illustrent bien le modèle exponentiel
dkroissant (ROLLET, in GROUZIS, 1988) : autremen,t dit, des populations en
équilibre indiquant une bonne régénération sous l’effet de la mise en défens
En résumé il ressort de la mise en defens deux principaux types de structure :
- la struckre de Combretum glutivlosum et Combrefum nigricans qui suggère
une grande espérance de vie des individus mats une population relativement en
dkséquilibre (difficulté de reconstitution par voie de semis);
- le second type de structure, celle des autres espèces y compris Guiera
senegalensis, décrit le modèle exponentiel décroissant qui caractérise l’équilibre des
populations.
7:3

---

Densitélha
Densitélha
400,
I
Combreturn glutinosum
1
3
5
7
9
11
1 3
15
Densitéiha
&knsitéfha
Combretum nigricans
600
Combretum nigricans
Oensïtélha
Densité/ha
120
Guirea senegalensis
Feretia apodanthera
Figure 3.4: Structure des principales espèces des parcelles protégées M et non
protégées f-1 dans les faciès de végétation
1 (graphiques de gauche) et 2 (graphiques de droite) sur le plateau.
L’axe des abscisses représente les centres des classes de diamètre considérées
(exemple : 1 cm est le cenfre de la classe O-Zcm)
74

---

Densitélha
Densitélha
400
Guirea senegalensis
300
Guirea senegalensis
8 0
200
nr
100
0 Il
1
3 5
7 9 II
13 15
Densité/ha
Dt:nsWha
Combretum glutinosum
300
Combretum glutinosum
200
100
3 3 5 7 9 II
13 15
DensiWha
Densité/ha
200
60
150
Acacia macrostachya
Grewia lasciodiscus
100
5 0
0
1 3 5 7 9
Il 13 15
Figure 3.5: Structure des principales espèces des parceUes protégées ?? et non
protégées CI dans les faciès de végétation
3 (graphiques de gauche) et 4 (graphiques de droife) sur le plateau.
L’axe des abscisses représente les centres des classes de diamètre considéré
(exemple : 1 cm est le cenfre de la classe O-2cm)
75

---

S’agissant. de Guiera senegaiensis, on observe une évolution surprenante en
Iraison de sa tendance à disparaître sous l’effet de la mise en défens. On pourrait
/penser que cette espèce redoute probablement
les phénomènes de compétition
Ipour la lumaère puisque d’après les observations de VON-MAYDELL (1983), Guiera
:s’exprime mieux dans les zones dégradées où elle a tendance à former un
peuplement pur monospécifique.
3.1.3 L’analyse de l’évolution annuelle de la végétation
On a étudié la dynamique des ligneux depuis le début de la mise en place du
(dispositif expérimental en 1988 [(mise en defens) en analysant la régénération et le
développement des différentes espèces, chacune des quatre années jusqu’en 1991
Les observations ont permis d’élaborer les 4 m,atrices suivantes:
-faciès 1 : 8 relevés x 30 espèces
-faciês 2 : 8 relevés x 24 espèces
-faciês 3 : 8
”
x 25 espèces
-faciès 4 : 8
”
x 25 espèces
Ces matrices ont été trraitées au moyen de l’analyse factorielle des
correspondances des données espèces-relevés, collectées dans les différentes
unités de végétation en conditions protégées ou non. Cette méthode permet une
analyse diachronique des populations complexes (DAGET et TRANCIHEFORT,
1974; GROUZI S,-l988).
Les résultats fournis dans le tableau 3.4 montrent la variante expliquée par chacun
des axes
Tableau 3.4 : 7aux d’inertie porté par les deux premiers axes de I’AFC appliquée aux
relevés des espèces dans les !quatre faciès de végétation du plateau cuirassé de
Keur Dianko-Sonkorong.
- - - - -
~-_-----
Jachère
Faciès 3
Faciès 4
71,6
79,9
-
-
-
-
-
15,l
9,6
AxeI+AxeII
86,7 %
89,5 %
-
-
-
-
Les deux premiers ax.es, contiennent donc le maximum d’information
(plus de 86 Ok) de la variante).
Sur la figure 3.6 est représenté le chronograrnme qui illustre les diagrammes
des relevés. L.e cheminement ou le pas d’évolution de la végétation est le tracé qui
relie les différentes dates et traduit les phases successives des images de la
végétation entre 1988 et 1991 dans des stations protégées (D) et témoins (T) des
quatre faciés étudiés.
L.a mëme figure présente le cénogramme qui définit aussi le diagramme des
espèces et matérialise leur relation avec les différentes phases d’évolution de la
végétation
76

---

ConceffIaf?t /e faciès 7 : L’axe 1 du chror&ramme 3 6 (A 1) relatif au faciès 1
oppose les relevés T 91(335)” et T 90 (2’17) en abscisses négatives aux relevés D
91 (161) et D 90 (116) en abscisses positives. II peut donc être interprété comme
représentant l’effet de la protection.
L’axe 2 oppose en ordonnées négatives D 89 (338) aux relevés de référence D
88 (260) et T 88 (259). Cet axe décrit essentiellement les états de la végétation
caractérisés par la régénération (ou apparition de nouvelles espèces) et la densité.
En 1988, les relevés relatifs au défens et au tém’oin se trouvaient à proximité. Mais
I’livolution des images représentatives de la végétation s’oppose nettement : les
images du défens allant vers les abscisses positives; tandis que celles du témoin
v:2nt vers les abscisses négatives.
0’ : valeurs des contributions à l’axe en millième
77

---

3G
AA7
.-
AXE 1
43 6
lS2,, 177 .
1772 983 lo1g
,-------+-.---
(-9
I
-
----i
9
-m1
939
-
43’3
-
840 w-P
1472
643
15
416
1165’ :’ 2078
,< 195
I
I
1x74
--~---_--~-----...----~-.
CTII
A3
/XXE 1
El*/,
Fac1n 3
pi-J
-<
939
439 ,
+- .--.*-.---&---
---+-&-----.-A
/P
I
15
436
678
= 19s
k----..-------
1018
1 x74
j-q,*--
"-1265
‘f’
1591
à pg
402 _
u
325
CE II
Fac ies 4
B4
9
136 840 AXE 1
~.----‘.-..t-.--.~~,--
@f-- ---- 4
939
,5-
412
9x3
1x53 -:177;?
Figure 3.6. Chronogramme (A) et Cénogramme (B) des quatre faciès de
végéta fion
78

---

Le cénogramme relatif au faciès 1 (fig.3.6. Bl ) permet d’interpréter la
dynamique des espèces en mode diachrone dans la parcelle protégée (D) et le
temoin (T). II apparaît nettement deux groupes d’espèces.
-’ dans la parcelle témoin dominent les especes : 939’ (Guiera senegalensis),
439 (Combrefum micranfhum), 15 (Acacia macrosfachya), 840 (Ferefia
aoodanfhera) 1526 (Piliosfigma reficulafum) 177 (Securidaca longipedunculafa) et
325 (Cass;a sieberiana)
L’axe1 divise les sept (7) espèces en deux groupes distincts. Le premier
g-oupe est constitué par des espèces qui se sont déplacées vers les ordonnées
nSgatrves entre 1990 et 1991 : ce sont 939, 439, 15 et 840 Le second est
caractérisé par les espèces qui ont peu évolué par rapport à l’année 1988 ( année
dle référence) : 325, 177 et 1526
Le premier groupe contient les espèces indicatrices des conditions écologiques
marginales (sol sableux très sec, horizon gravillonnaire et pierreux):
Guiera senegalensis (sols sableux très sec),
Combrefum micranfhum (sols gravillonnaires et pierreux),
Ferefia apodanfhera (termitières abandonnées).
Le second regroupe les espèces peu appréciées par les populations comme le
bois de chauffe :Acacia macrosfachya, Piliosfigma reficulafum, Securidaca longipe-
dI.fnculafa et Cass;a sieberiana.
-dans la parcelle protégée le deplacemenl: de l’image représentative de la
vtigétation vers les abscisses positives s’explique par l’augmentation de la densité
des espèces dominantes en 1988 (442 436 et ,1472) et l’apparition de nouvelles
espèces (1874, 195, 1591, 1165, 476 et 462). Les espèces liées à cette évolution
sont :
les ligneux lianescents : 1874 (Sfrophanfus sarmenfosus), 195 (Baissea
n; ulfifiora),
les ligneux de la strate arborée: 1591 (Pferocarpus erinaceus), 1165,(Lannea
acida), 476 (Cordyia pinnafa) et 462 (Commiphora africana),
les espèces de la strate arbustive : 442 (Combrefum nigricans), 436
(Combrefum glufinosum), 1472 (faveffa cinereifolja).
L’évolution de la végétation dans la parcelle mise en défens durant l’année
1!389 est à mettre en relation avec I”apparition d’une strate arborée constituée
d’espèces de bois d’oeuvre (Pferocarpus erinaceus, Cordyla pinnafa, Commiphora
akicana) dont les jeunes pousses sont consommées par les bovins ou supprimées
par le feu de brousse.
En 1990 et 1991, le cheminement de la végétation vers les ordonnées positives
s’explique par la forte participation de 1018 (Hymenocardia acida),
1772
(Securinega virosa), 983 (Hexalobus monopefalus) et 228 (Bombax cosfafum).
Entre 1989 et 1991 (figure 3.6.B1), soit après quatre ans de mise en défens, la
succession des images de la végétation se resserre, traduisant une tendance à un
état de stabilité relative.
’
numero de l’espèce selon la codification L.EBRUN
79

---

a
L’axe 2 oppose
les espèces à coordonnées positives 436 (Combrefum
glufinosum) et 442 (Combretum nigricans) aux. espèces 1874 (Strophanfus
sarmentonus), 462 (Commiphora africana), 195 (Baissea multiflora (coordonnés
négatives). Cet axe divise les espèces en deux groupes :
le premier contient les especes qui dominent dans les savanes wbustwes
(YOSSl et FLORET, 1991) : Combretum nigrïcans et Combretum glutinosum
l e s e c o n d e s t f o r m é d ’ e s p è c e s
n o u v e l l e s e n v o i e d e d i s p a r i t i o n
(DIATTA, 1988) : SCrophanthus sarmentosus, Baissea multiflora, Commiphora
afficana et Pterocarpus erinaceus.
Concernant le faciès 2, on remarque (figure 3.6. B2) :
-. dans la parcelle protégée, les points représentatifs de la végétation regroupés
autour de 442 (Combretum nigricans) st,= déplacent vers le bas : 1261 (Maerua
angolensis), 195 (Baissea mu/tif/ora) et 840 (Feretia apodanthera),
_. (dans la parcelle témoin, la végétation est dominée par deux espèces : 939 (Guiera
senegalensis) et 436 (Combretum glutinosum). Ces deux espèces sont opposées
suivant l’axe 1 aux espèces liées à la mise en défens : 442 (Combretum nigricans),
1265 (Maerua angolensis) et 840 (Feretia apodanthera).
Dans ce faciès (figure 3 6 A2), les pas d’évolution se resserrant à partir de
‘i990 suggèrent que l’état d’équilibre commence à se réaliser. Dans le cas de la
parcelle protégSe où la pression antht-opique est éliminée, il faut souligner la
ré’génération affaiblie de Combretum glutjnosum et de Combretum
nigricans,
espèces dont la reconstitution se fait par voie végétative. Les autres espèces
présentes dans cette communauté végétale se reconstituent sans prendre un grand
développement : Maerua angolensis, Baissea mu/tjf/ora, Feretia apodanthera etc.
Quant à la parcelle témoin, lil semble que le stade atteint soit en équilibre avec
la pression de ‘homme qui agit en sélectionnant les espèces exploitées (bois de
feu).
Concernant le faciès 3 :
La figure (3.6. A3) représente le chronogramme du faciès 3 (jachère de 20 ans
environ) :
l’axe “i oppose les relevés T 90 (263) et T 91 (263) en abscisses négatives aux
relevés D 91 (179) et D 90 (163) en abscisses positives. II représente donc l’effet de
mise en défens.
l’axe 2 oppose en ordonnées D 91 (203) aux relevés D 88 (203) et T 88 (179)
Cet axe peut être interprété comme reprtisentant les états de la vegétation
caractérisés par la régénération et la densité.
Le cénogramme relatif au faciès 3 (fig.3.6, 83) traduit l’expression de l’image
représentative de la végétation de la parcelle protégée D (88) très proche de celle
représentant la végétation témoin T (88). II apparaît
nettement deux groupes
d’espèces.
- les espèces liées à l’évolution de la végétation1
dans la parcelle témoin : 1988
(439 : Combretum micranfhum ), 1989 (939 : Guiera senegalensis), 1990/1991 (436
: Combrefum glufinosum et 1 OI 8 : Hymenocardia acicla). On peut noter qu’en dehors
de Combrefum glutinosum utilisée comme bois de chauffe, les autres espèces sont
généralement de mauvais combustibles et d’intérêt fourrager- secondaire (GIJERIN
et ai ,1986) ,

---

.- les espèces liées à la mise en défens,.par ordre chronologique : 1988 (643
Dichrostachys glomerata, 1526 : Piliostigma reticulatum), 1989 (963 : Hexalobus
monopefalus, 15 : AcacÏa macrosfachya); 1990 (678 : Dioscorea prahensilis; 195 :
Baissea multiflora; 1874 : Sfrophantus sarmentosus; 1265 : Maerua angolensis) ei
199 I(l 591 : Pferocarpus erinaceus, 402 : Cissus vogelii).
Dans la parcelle protégée, en plus du développement de nombreux rejets de
souches du taillis arbustif entre 1988 et 1989, il y a une apparition de la strate
arborée et des lianes ligneuses en 1990 -1991.
Concernant le faciès 4 (figure 3.6; A4 et E14) les images de la végétation dans
les deux parcelles s’ordonnent autour de quatre (4) espèces caractéristiques :
- sur la parcelle protégée, on observe un déplacement vers le bas de l’axe des
ordonnées en raison de la forte participation cie 1472 (Grewia lasiociiscus), 933 :
Paveffa cinereifolia) et 678 (Dioscorea prahensi/!s) puis vers les abscisses positives,
vn s’approchant de l’origine des axes, en raison d’une importante apparition
d’espèces de la strate arborée : 228 (Bombax costatum), 476 (Cordyla pinnata),
1853 (Sferculia sefigera) enfin vers les coordonnées positives : 840 (Feretia
apodanthera), 436 (Combretum glutinosum) et 15 (Acacia ,macrostachya).
-dans la parcelle témoin, l’image de la vrigétation est le reflet de quelques
espèces: 939 (Goiera senegalensis), 325 (Cassia sieberiana).
Tout comme dans les autres faciès, la végétation s’est fortement transformée
entre 1988 et 1989, du fait de l’apparition de nouvelles espèces et de l’augmentation
3e Ea densité de Combrefum glutinosum, Combretum nigricans, Feretia apodanthera,
Acacia macrostachya.
Ces résultats montrent que quel que soit le traiternent (témoin ou mise en
défens), la végétation évolue. Cependant, le sens de l’évolution diffère de la parcelle
orotégée à la parcelle témoin. Concrètement, la différence Observ&e sur les
tendanc’es évolutives de la végétation indique deux processus opposés :
-sur la parcelle protégée, on observe une évolution à tendance positive,
c’est-à-dire que la végétation s’enrichit d’espèces nouvelles sensibles à la
pression pastorale et à l’action des feux de brousse (feu, sur-pâturage). Ce sont
les ligneux lianescents et ceux de la strate arborée.
-sur la parcelle témoin, quelques espèces semblent en équilibre avec la
pression de l’homme qui agit en sélectionnant les espèces qu’il prélève (Guiera
senegalensis, Combretum glutinosum, Combrefum micranthum).
3.1.3-l La diversité et la régularité
Les concepts de diversité, de stabilité et de succession ont été développés par
je nombreux auteurs (WHIITAKER, 1975 et 1977 ; DAGET, 1979, 1980 ;
UANCEL.A DAFONSECA,1980 ; LEPART et ESCARRE, 1983 ; ZOUNGRANA, 1991
3tc.). Les indices de diversité et de régularité représentent des outils importants qui
Iermettent d’apprécier le niveau d’organisation des communautés végétales. Ils
donnent des indications sur leur stabilité et leur évolution (LEPART et al., 1983). La
diversité prend en compte la richesse et l’abondance des espèces ou leur rareté
Elle peut être un indicateur écologique important dans la mesure où elle permet de
ai

---

comprendre les relations entra et Inter-~;péc!flquec; au sein d’une communauté
végétale donnée (Dl CASTRI et YOIJNEfS, 1990)
A partir des relevés effectués annuellement dans les parcelles protégées et
leurs témoins,
nous avons tenté d’évaluer le niveau d’organisation de la
communauté végétale des ligneux au cours de quatre années d’observations. Les
Indices ont été calculés à partir des contributions spécifiques qui représentent la
participation des espèces au recoluvrement Les indices pris en compte sont :
- l’indice de diversité H’ ou de SHANNON-WEAVER calculé à partir de l’effectif
des espèces recensées (N) dans chaque parcelle et l’effectif de chacune d’elles (Ni).
A cet effet, la frequence des espèces (fi) qui représente le rapport de la densité de
I’espèce (i) et la densité totale du peuplement a été utilisée
avec S : nombre d’espèces ; N densité du peuplement ; Ni : densité
de l’espèce i.
avec H’mar. : indice de diversité maxirnale théorique
La figure 3 7 donne les résultats des variations dans le temps des indices de
diversité (H’ et H max) et de régularité R pour chaque faciès de végétation protégée
ou non.
L’examen cle cette figure montre que les valeurs de diversité selon Shannon-
Weaver et de régularité varient suivant les faciès :
- dans les faciès 1 et 2, les’ indices varient dans le même sens. La {diversité
selon Shannon-Weaver est relativement constante, tandis que la diversité maximale
théorique (t-l max) augmente dès Léa première année de mise en défens et l’indice de
régularité a tendance à diminuer En revanche, dans les témoins, ces indices varient
if l’inverse, avec: une diversité H’ légèrement augmentée, une diversité maximale
théorique stable et une régularité >Croissante,
- dans les faciès 3 et 4, les rnêmes tendances sont observées. Cependant, par
rapport aux faciés -1 et 2, on observe une evolution parallèle des trois paramètres
suivant que la parcelle est protégée ou non, avec une tendance à l’augmentation
dans les mises en défens et à la diminution dans les témoins.
Selon CANCELA DA FONSECA (1980), les valeurs élevées de l’indice de
diversité de Shannon-Weaver traduisent une faible organisation du système, tandis
que les faibles valeurs indiquent, en génér-al, un systeme plus organisé, sauf dans le
cas d’un peuplement rnonospécifique ou de peuplement très fortement dorniné par
lune ou deux espèces (ZOUNGRANA, 1991).
Par rapport à nos résultats, les valeurs relativement élevées de l’indice de
diversité maximale théorique (I-i max) dès la première année de protection révèlent
des phenomènes de régénération caractérisée par l’apparition d’espèces en voie de
disparition (espkes probablement sensibles à la pression pastorale et l’action des
feux de brousse)
Par ailleurs, la tendance à l’augmentation des valeurs de l’indice H’ dans la
mise en défens montre un faible niveau d’organisation de ces communautés
végétales. Toutefois, cette interprétation doit êtr-e nuancée car si les indices de
diversite (liés au nombre d’espèces recensees ainsi qu’à leurs effectifs respectifs)

---

kvoluent dans le même sens dans les quatre faciès protégés, II n’en est pas de
rnéme pour la régularité qui en sa qualité de rapport (entre la diversité observée ou
de Shannon-Weaver et la diversité maximale thl$orique) permet de comprendre les
relations intra et inter - spécifiques au sein de ces communautés végétales.
Dans les faciès 1 et 2 protégés, la tendance à la diminution des valeurs de
la régularité traduit une répartition très irrégulière des effectifs entre les
espèces et soulignent des phénomènes de forte dominante (DAGET, 1980;
DEVINEAU et al., 1984) : Combretum glutinosum et Combretum nigricans dominent
dans ce peuplement relativement diversifié. En revanche, dans les faciès 3 et 4
correspondant à des jachères anciennes (vieilles d’environ, une vingtaine d’années),
la tendance à Il’augmentation de l’indice de régularité peut être due à
l’abondance de Combretum glutinosum qui domine ce type de formation
(principale espèce des jachères dans la zone).
Dans les témoins des faciès 1 et 2, les indices de diversité observée (H’) et de
diversité maximale théorique (H max) diminuent, alors que la régularité augmente.
Cela traduit le phénomène de forte dominante des espèces telles que Combretum
glutinosum et Combretum nigricans qui résistent aux feux de brousse et se
reconstituent rapidement par rejets de souches issues d’exploitation de bois de
chauffe. Pour ce qui est des témoins (faciès 3 et 4 ), la forte diminution des indices
de diversité observée (H’) et de régularité peut être due à l’abondance de Guiera
senegalensis (faciès 4) et Combretum glutinosurn (faciès3), espèces dominant les
jachères anciennes utilisées comme réserve de bois de chauffe.
Ces résultats montrent une intense colonisation des terres de parcours
dégradés du plateau résiduel dès la première année de mise en defens par les
espèces dominantes, suivie d’un afflux d’espèces de la strate arborée en voie de
disparition : diversité maximale théorique élevée. Ce stade correspond à une
Qtuation de remaniement floristique des communautés végétales ligneuses.
La période de quatre ans de protection a permis de mettre en évidence
une dynamique de la strate ligneuse beaucoup plus lente que celle de la strate
herbacée (GROUZIS, 1988).
83

---

0 i-----+---- - + - - - - - 4 0 . 4
1988
1!)89
1990
1991
1988
1989
1990
1991
H
Faciès 2
R rl
H
Faciès 4
R
1
0.9
+ 0.8
0.8
0.7
0.6
0.5
--------f-------t Y--------L 0.4
: 0.4
1988
11189
1990
11991
1988
1989
1990
1991
Figure 3.7 : Evolution dans le temps des indices de diversité et de régularité des
parcelles protégées (en noir) et non protégées (en blanc).
n : Hmax =i Diversité potentielle s : l-l’ == Diversité Shannon et Weaver
@ : R = Régularité
84

---

Densité/ha
Facies 1
Protégée
Non protégée
Densitélha
Faciès 2
1600
Protégée
Non protégée
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
Densitélha
Faciès 3
Protégée
Non protégée
1000
800
600
400
200
0
1 3 5 7
9 11 13 15 17 19 21
1 3 5 7
9 11 13 15 17 19 21
DensiWha
Faciès 4
Protégée
Non protégée
1500
1000
500
0
1 3 5
7
9
1 1
1 3
15 1 7
19 21
1
3
5
7
9
1 1
13 15 17
1 9
2 1
n 1988 f-1 1991
Figure 3.8 : Evolution dans le temps de la structure des parcelles protégées et non
profég6e.s. L’axe des abscisses représentent les centres des classes de diamètre
considérées (exemple : 1 cm est le centre de la classe O-2cm)
55

---

3.1.3.2 L’kvolution de la structure de la végétation
L’analyse de la structure du peuplement en défens et sur témoin permet
d’apprécier les tendances évolutives de l’équilibre global des populations (et de leur
dynamique entre 1988 et 199.1.
La distribution des effectifs en fonction des classes de diamètre mesuré à la
base du tronc dans les quatre faciès de végétation en défens et témoin est donnée
par la figure 3.8. A l’exception du faciès 1 protégé dont la structure est de type log
normal, on peut noter que, quels que soient le facii!s et le traitement, la diistribution
observée est du même type, c’est à dire le modèle exponentiel décroissant. En règle
générale, les classes jeunes sont bien représentées Toutefois, l’examen des
histogrammes permet de faire les constations suivantes
- la distribution observée en 1988 a montré que la première classe de diamètre
(0-km) était la plus représentée dans le peuplement aussi bien en défens qu’en
témoin
- après quatre ans de protection, la structure du peuplement révélant encore
une nette dominante des individus des classes de petit diamètre montre une relative
importance d e s individus des grandes tailles (diamètre supérieur à 5 cm). En
revanche, dans les témoins, il n’y a aucune évolution remarquable, cela étant dû
probablement au prélèvement des gros individus qui rejetant abondamment de
souches maintiennent cette population en équilibre métastable. Du fait de la très
,forte demande en bois de feu les individus des classes de grand diamètre sont
absents ou très rares dans les parcelles témoins
En résumé, l’analyse de la structure de la population révèle que dans l’état actuel de
dégradation, le peuplement ligneux des plateaux de Thyssée Kaymor peut se
reconstituer rapidement (aprb quelques années de protection) (dés que
lapression antlhropique cesse (DONFACK et FLORET, 1993)
La figure 13.9 montre l’évolution de la distribution des diamètres des individus
ou tiges des principales espèces du peuplement ligneux dans le plateau résiduel :
Combr-etum giutinosum, Combretum nigricans, Acacia macrostachya, Guiera
sSenegalensis et Feretia apodanthera.
On note au cours du temps des modifications relattvement importantes de la
structure tant sur la végétation protégée que sur le témoin. La structure observée en
1988 est différente de celle de 1991.
Après quatre ans de mise en défens, en dehors de Combretum gluti/,osum et
Combretum nigricans, dont le nombre d’individus de la première classe de diamètre
(O-2 cm) a régressé au profit de la deuxième (2-4cm de diamètre), les structures des
autres espèces montrent une distribution des classes de diamètre de type
exponentiel décroissant (forte représentation des classes de petit diamètre). Dans
;/E?s parcelles témoins, en règle générale, la structure des espèces révèle une
dominante des individus de la première classe de diamètre et une très faible
représentation, voire une absence, des arbres de grande taille de diamètre.
La structure de Guiera senegalensis dans les parcelles protégées montre qu’elle
tend à disparaître
les individus’ recensés en 1988 dans les classes 4 et 6 cm ne
sont plus représentés en 1991. En revanche, Guiera a tendance à bien se
développer dans les parcelles témoins. On observe une apparition en nombre
important d’individus dans les classes de gros diamktre

---

Densitélha
DensitéIha
1 II
300
Combretum glutinosum
Combretum glutinosum
1 3 6 7 9 11 13 15
DensiWha
Densïté/ha
800
800
Combretum nigricans
600
Combretum nigricans
DensiWha
DensiWha
80
80
Guirea senegalensis
Feretia apodanthera
60
60
j/lln~,,l
3 5 7 9
Il
13 15
Figure 3 .9 :
, . Evolufion dans le temps (11988 Cl 1’991) de la sfrucfure des principales
espèces des parcelles profégées ef non protégées du fac& 1. L’axe des abscisses
représenfenf les centres des classes de diamèfr;o considéré (exemple : 1 cm esf te
cenfre de la classe O-2 cm)
Parcelles profégées
Parcelles non protégées
SOUS l’effet de quelques années de mise en défens les principales espèces des
for-mations ligneuses des plateaux cuirassés ont une dynamique progressive, elles
présentent une structure de type exponentiel décroissant qui signifie une population
relativement équilibrée
X1.3.3 L”évolution de la densité et de la Surfac:e terrière
La .figure (3.10) présente l’évolution au cours du temps de la densité des
espèces caractéristiques des quatre faciès de vkgétation ligneuse dans les couples
comparatifs de parcelles. Après quatre ans de mise en défens, on peut noter que :

---

dans les parcelles protégées, l’effectif de Combrefum nigricans, Combretum
@Ainosum, Acacia macrostac.hya et Feretia apodanthera a remarquablement
augmenté d’une année à l’autre
Une seule espèce,
Guiera senegalensis, a
régressé,
dans les parcelles témoins et à l’exception de Guiera senegai’ensis, les
effectifs des quatre autres espèces ont fortement baissé.
A titre d’exemple, Combrefum nigricans avec’ une densité de 600 individus à
l’hectare en ‘1988 (faciès 1) passe à 1400 en 1991,, soit une augmentation de 133%
sous l’effet de la mise en défensi Au niveau du témoin, la densité de l’espèce qui
etait de l’ordre de 600 tiges h a --
chute à 200, soit: une diminution de 66%.
(Ze résultat montre que la reconstitution de la végétation ligneuse se fait
normalement dans la mise en défens. II faut souligner l’effet remarquable de la
protection sur la régénération jet le développement de Combrefum gluiinosum et
Combretwm nigricans, ligneux très apprécies dans la zone pour le bois.
uensite (r-ma)
1600 T
Facies 1
1600
1200
1200
800
800
WV”
400
0
1988
Ii989
1990
1991
1988
1989
1990
Années
Années
1200
1200
--+-----a
800
800
400
400
.m - - . - _ _ _ __
0
0
1988
‘1989
1990
1991
1988
1989
1990 1991
Années
Années
Figure 3.10 : Evolution dans le temps des densités des principales espèces des
quatre faciès de végétation
?? Combretum glufinosum (parcelles protégées en noir ; parcelles non protégées en
blanc:) , + Guiera senegalensis ; s Combretum niqricans
.
; I Ferefia apodanthera ; -
Acacia machrostachya r(parcelles protégées ; parcelles non protégées) ;
- Grewia lasiodiscus (- - -parcelles protégées ; ----parcelles non protégées)
I

---

---
Surface terrière (m’lha)
Surface terrière (rrdha)
1 . 6
1988
1.6.
1988
1 . 2 -
1 . 2
0.8
0 . 8
0.4 -
0.4.
1
3
5
7
O
-1
-
3 -
Y
-
= 7
-
Surface terrière (rrt’lha)
Surface terrière (rdha)
1 . 6
1.61
1989
1989
1 . 2
/
Il;& . ,
0.4
1 3
0-
1
5 7 9 11 13 15 17
1
3
5
Surface terrière (m’lha)
Surface terrière (rdha)
1 . 6
1990
0.8
0.4
0
1
3
5
7
9
Surface terrière (rrdha)
Surface terrière (rrdha)
1 . 6
1991
1 3 5 7 9
11 13
1
3
5
Parcelles protégées
Parcelles non protégées
Figure 3. II : Evolution des surfaces terrières en fonction du temps des principales
espèces du faciès 2. L’axe des abscisses reprksente les centres des classes de
diamètre considéré (exemple : 1 cm est le centre de la classe U-2 cm)
’ @retia apodanthera ; n Combretum qlutinosum .
- I ;i: -Combretum niqr-icans
a 9

---

En revanche, Gniera senegalensk présente une éVdihOn contraire. La densité
de l’espèce diminue dans la protection et augmente dans les zones non protégées
Ce résultat permet de conclure qu’en dehors de Guiera senegalensis, dont le
~uomportement est meilleur dans le témoin, les autres espèces caractéristiques de la
savane boisée de Thyssé Kaymor s’épanouissent dès que la pression arrthropique
cesse.
De même, la surface terriè’re évolue différemment suivant que la paircelle est
protégée ou non (fig.3.11). L’examen de cette figure montre une évolution
relativement importante des surfaces terrières (Je Combretum glutinosum et
Combretum nigkans entre 1988 et 1991, soit,après quatre ans de mise en défens.
L-es valeurs varient de 0,60 à 2 m2 ha ‘- en 1991 sous l’effet de la protection.
Dans les parcelles témoins, celles-ci diminuent fortement de 0,14 mz à 0,04 m2 ha.’
Ce résultat Indique une bonne évolution des couvert ligneux sous l’effet de la mise
en défens. Dans les parcelles témoins, les faibles valeurs sont en revanche
probablement le résultat de la pression de l’homme qui agit en sélectionnant les
individus qu’il prélève (bois de feu et de service).
Dans le cas des formations ligneuses des parcours sur le plateau résiduel où
la pression anthropique est forte (prélévement de bois, surpâturage de saison des
pluies, feu de brousse), il faut souligner que la mrse en défens de quelques années
favorise la reconstitution de la végétation Itgneuse qui se fait principalement par voie
vegétative (Combretum glut/nosum, Combreiwm nigricans, Feretia apodanthera).
Nous savons par ailleurs que la végétation, la strate ligneuse en particulier,
jwe un rôle important dans le maintien et la conservation de la fertilité des sols
(L-AL, 1975 ; FELLER et a/. 1977 ; f3OOSEE,‘l978, I KNISEL et a/., 1981). Cest dans
ce contexe que nous avons cherché à mettre en évidence l’effet de cette vegétation
sur l’évolution c’une autre composante structurelle du milieu, les sols, dans les
couples comparatifs des parcelles mises en défens et leurs témoins.
3.X .L’évolution des sols dans les parcelles mises en défens.
I
Divers états de surface représentatrfs du plateau résiduel ont été retenus dans
l’étude des sols (sous couvert arbustif et herbacé suivant le taux de recouvrement
du sol). Le protocole adopte consiste en six (6) prises élémentaires d’échantillon de
sol à l’aide d’une tarière de manière à couvrir toute la parcelle. Les prélèvements de
sol concernent les 15 premiers centimètres du sol (cuirasse peu profonde). Pour la
dtittermination du statut organique, il a été mis en place trois profils pédologiques par
parcelle suivant l’état dégradé ou non de la couverture végétale avec des
prélèvements d’echantillons dans les différents horizons. Les échantillons ont fait
l’objet d’une analyse pour étudier et comparer l’évolution des paramètres organiques
entre la mise en défens er le témoin (matière organique, carbone azote total et
phosphore total).
Soulignons par ailleurs que de nombreux auteurs ont mis en évidence le role
de la végétation et de l’arbre en particulier dans la conservation et la restauration de
la .fertilité des sols ferrugineux tropicaux (DANCETTE et a/., 1979; AKPO et
GROUZIS, 1993 ).
Ce rôle réside dans l’apport de matière organique et par voie de conséquence
(dans I’amélioraticn des propriéttk physiques, chimiques et biologiques du substrat
Cornment évoluent donc les sols du plateau SOU.~ couverture végétale mise en
défens durant quelques années (4 ans) 3

---

Par delà la présentation générale des sols faite précédemment (Chapitre 2),
I’etude pédologique détaillée du plateau cuirassé de Keur Dianko-Sonkorong révéle
l’existence de deux classes de sols :
les sols lithosoliques d’érosion peu épais qui dominent dans les faciès 3 et 4 ;
-- les sols gravillonnaires peu évolués sur cuirasse, d’épaisseur moyenne comprise
entre 50 et 60 cm occupant les sites 1 et 2.
Les sois lithosoliques d’érosion peu évolués reposent sur une cuirasse de
pi-ofondeur variant de 15 à 30 cm ; ils sont recouverts en surface par un matériau
&ars, constitué de fragments de cuirasse démantelée.
Ces sols ont une texture fine de type limono-sableux en surface et argileux en
pi-ofondeur; une structure fondue en surface (croûte indurée) et massive à débit
polyédrique moyen faiblement développé. L’horizon de surface renferme des
concretions ferrugineuses.
Les SOIS ferrugineux gravi/lcywaires peu évolués, érodés sur cuirasse
relativement perméable parce qu’en voie de désagrégation, sont caractérisés par :
-une texture limono-sableuse en surface à argileuse en profondeur,
-une structure de type polyédrique fine à grumeleuse, continue à tendance
massive en profondeur,
-un horizon gris fonce humifère très poreux, marqué par de nombreuses racines,
avec une activité biologique abondante.
Ces sols présentent une épaisseur relativement importante paf rapport aux
p-écédents (profondeur utile variant de 50 à 70 cm).
32.1 Les caractéristiques analytiques des sols et leur évolution.
-Les lithosois.
Les résultats analytiques (tableau 3.5) montrent que ces sols sont
chimiquement pauvres. Les teneurs en matières organiques faibles en témoin (C =r4
à 5 %, et N = 0,4 à 0,5 %J ont légèrement augmenté en défens (C = 5 à 6 %, et N-
0,4 à 0‘6 %o).
Le rapport UN est dans les deux cas de l’ordre de 10 montrant ainsi que ces sols
minéralisent plus qu’ils ne stockent de la matière organique (MO = 0,8 à 1 %). Les
taux de phosphore et de potassium déjà médiocres en témoin (P205 = 4,3 ppm et K =
0,05 à 0,ll meq / 100 g) n’ont pas évolué en défens (P2 o5 =z 4 à 5 ppm et K = 0,06 à
0,08 meq / 100 g). Le taux de saturation en bases diminue en moyenne de 50 à 40
O/;) en parcelle protégée et le pH varie autour de 4 indiquant un sol relativement
avide.
Le pourcentage élevé de limons grossiers et de sables’ fins (environ 60 Oh) et le
faible taux de matière organique (0.9 %) révèlent la sensibilité de ces sols à la
battance. Ainsi, en l’absence d’écran végétal, ces sols peuvent se transformer en
&itable impluvium.
-Les sols gravil~onnaires à faciès ferrugineux tropicaux
Les résultats analytiques montrent que ces sols gravillonnaires sont aussi
pauvres que les lithosols bien que leurs teneurs en matière organique soient
legèrement plus élevées. Le pourcentage des autres éléments varie dans le même
91

---

o r d r e d e g r a n d e u r ( p h o s p h o r e , p o t a s s i u m , t a u x d e s a t u r a t i o n e n b a s e s
échangeables, granulométrie et pH)
Ces sols comme les précédents sont fragiles et sensibles à la battance en
l’absence de couverture végétale. Leur localisation en haut de versant (sommet du
plateau résiduel) montre
l e u r i m p o r t a n c e d a n s l e p a y s a g e p u i s q u e l e u r
déstabilisation peut entraîner des; processus de ruissellement et d’érosion hydrique
sur l’ensemble dv la toposéquence.
Tableau 3.5: Caractésistiques analytiques des sols avant et après 4 années de mise
en défens, horizon : O-15 cm (échantillons moyen ou composite)
Sol peu évolué gravillonnaire à
Sol lithosolique d’érosion
faciès ferrugineux tropical
---- ------.-.----
Caractéristiques
Niveau moyen du Niveau inférieur Niveau
supérieur Bordure du
physico-chimiques
plateau(parwk 1)
d u plateau(parcetle
du plateau(fmcelle 4)
platea.u(parcelle
3)
2)
-_I--_
-----..--. _-.-
--- -
Avant
4 ans
Avant
4 ans
Avant
4 ans de
Avant
4 ans
mise en de mise mise en de mise mise en
mise en
mise
de
traitement
défens
en
défens
e Il
défens
défens
en
mise
défens
défens
défens
en
-
-
-
-
-
-
défens
A.
11.1
16.0
11.7
-_l
-
-
11.1
14.5
14.5
ii.8
l-l.2
-
-
-
L.F.
9.4
10.0
7.8
-
- --.------
a.7
a.7
._- -
-
a.7
11.3
~- 11.7
Granulométrie L.G.
22.9
27.1
22 '1
22.2
22.4
22.4
25.8
22.6
%
-I_
- - .
34.7

---
S.i”.
34.9
35.4
----~- 36.4
33.3
~- 33.3
39.2
S
.G.
16.9
13.6
24.1
-
-
22.6
22.0
22.0
14.7
pf;!.o ù
20.8
22.0
19.9 .-
- - - - - - 19.4
19.7
~- 22.1
20.5
Pf
pfir.2 %
5.1
3.9
4.0
-4.8
.-~
4.5
9.2 - 3.8-
3.8
c D/O0
5.67
6.52
5.85T
-
-
6.37
5.33
~-
6.48
4.6EI
-
-
4.6
Matière
MO %
0.97
1.1
1.0 -
- - - - -
~------ 1.1
.--
0.92
- - - 1.1
0.8
-
-
0.8
organique
Nt
0.55
0.58
0.49
0.58
0.51
0.61
0.45
0.46
o/oo
--~
-
-
C/N
io.3
11.2
11.9-
- - - -
- - - - - - - 11.0
10.5
10.6
10.4
-
-
Pt
96
94 72
96
71
70
69
88
Phosphore
f2P-l
-,.
Azs.pp
4.3
4.2
4.1
4.7
4.3
3.8
5.2
m
-~- -
- _~--
d’.
H;!O
5.3
5.4
6.0
6.3
5.8
5.7
----_- -----
I -.-_.-
-~-
Kcl
4.0
4.1 47
5.1
4.5
4.5
4.2
-~
~-
-.-~.
-.
-. .-
C:i
1.24
2.02
1.39
-
-
- -
1.90
-
-
1.60
.~.
I -48
0.90
-.
Complexe
0.41
0.;77
---
0.47
MgL-
---_
0.57
0.39
0.49
0.32
-_
adsorbant
Na
0.03
0.01
o.oo-
-~
---.
0.01
- - -
0.02
.--..
0.02
0.02
-
-
meq/l OOg
0.07
0.23
0.07..
-I_--.--.---
0.1 1
0.11
---~.
0.08
0.05
~-
F(cec)
3.98
5.67
3.34
3.70
-
-
.-.-.----
3.34
----_
4.87
2.97
-
-
V(%)
44
53
ça
- -
~ - 70
.--.-_- 63
-~ 43
37
-
-
92

---

Rappelons que l’une des contraintes majeures sur ces sols est l’instabilité de la
structure du matériau, surtout en surface. Ce:te péjoration est due à une forte
p-ésence des limons dans l’horizon humifère de surface. ILa dégradation avancée
dles propriétés physiques, notamment pour la structure du sol, peut avoir des
conséquences néfastes sur le régime hydrique des sols en place, que ce soit par :
-- la faible infiltration des eaux dans le sol,
- la formation de croûte de battance favorable à la naissance du ruissellement,
- les actions érosives surtout envers les sols cultivés situés en aval du plateau,
- l’approvisionnement en eau compromis pour les végétaux.
La mise en défens, entreprise depuis 1988, du couvert végétal sur le plateau
cuirassé de Keur Dianko-Sonkoron, se traduit par des résultats encourageants. La
structure d’ensemble des sols concernes en situation protégée est polyédrique fine
à granulée sous arbustes tandis qu’on observe un état structural du sol peu
favorable en situation non protégée. Dans ce dernier cas, la structure est
polyédrique moyenne à tendance grossière et continue.
Autant qu’il soit possible d’en juger dans un délai relativement court, le sol
paraît donc relativement mieux structuré dans la parcelle mise en défens.
3.2.2 L’analyse statistique de quelques élémen,ts
Si l’amélioration des conditions du milieu par la mise en défens est directement
perceptible sur le plan de la structure du sol, elle l’est en revanche peu, dans l’état
actuel de nos observations, sur le plan chimique.
Le tableau 3.6 donne les résultats d’analyses statistiques(a = 5 %) relatives au
carbone, à l’azote total et au phosphore total.
.
Tableau 3.6 :Résultats de l’analyse stakstique des teneurs en carbone, azote tofal,
phosphore total selon le fest Tpar couple dk parcelles défens - témoin.
théo;ique Différences
l
2.571
1 ns
1
1 Faciès 3 INt(olool
4
I

2.571
1 ns
I
--m-.--
-.
- ---F

---

Cette analyse statistique ne montre pas une différence significative entre la
parcelle protégee et le témoin pour les teneurs en carbone et en azote. La seule
différence statistique significative est notée au niveau des teneurs en phiosphore
assimilable (P2 o 5 en ppm)
Ces résultats montrent que quelques annees (4 à 5 ans) de mise en
défens n’ont pas suffi,
semlble-t-il, pour amt5liorer significativement les
propriétés chimiques et biologliques des sols dégradés du plateau C:uirassé
(annexe 6).
91

---

Conclusions du chapitre 3
L’effet de la mise en défens sur l’évolution des couvertures végétale et
pédologique montre la possibilité d’intervenir efficacement sur les principaux
facteurs de dégradation dans ce milieu. Les résultats obtenus au cours de quatre
années d’observations permettent de bien différencier l’effet de la protection de celui
des variations pédoclimatiques tant sur les ligneux que les herbacées mais
egalement sur les sols.
L’étude des effets de /a mise en défeni-., sur l’évolution de la végétation
naturelle a permis d’obtenir, après quatre ans, d’importants résultats quant à la
reconstitution des couvertures herbacée et ligneuse du plateau résiduel cuirassé
(zone de parcours).
La richesse floristique de la strate herbacee est plus élevée dans la mise en
défens : après quatre années, le nombre d’espèces a augmenté de 26 %. Dans le
cas de la composition des spectres de famille et des types biologiques, il semble
que la période d’étude (4 ans) n’ait pas suffi à faire varier d’une part les proportions
de légumineuses et de graminées et d’autre part celles des types biologiques. En
effet, il conviendrait de souligner qu’au delà de la pression de l’homme (feu,
prélèvement sélectif), les conditions écologiques à certaines formes biologiques
réduisent leur vitalité (OZENDA, 1964). La période de sécheresse régnant depuis
1970 n’a pas été favorable à la reconstitution des espèces à cycle biologique long :
phanérophytes, chaméphytes, hémictyptophytes et cryptophytes (GROUZIS, 1988;
IMORAT, 1973)
Les thérophytes qui dominent le spectre biologique (80%) dans l’ensemble des
:‘aciès traduisent l’état actuel des conditions pédoclimatiques défavorables (déficit
pluvjométrique, sols dégradés à faible capacité de rétention d’eau).
Quatre années de mise en défens ont suffi cependant pour reconstituer la
strate ligneuse des parcours naturels du plateau résiduel cuirassé et mettre en
évidence le potentiel de régénération. L’évolution des kgneux s’est traduite par :
- une augmentation de plus de 50 %, de la richesse floristique. Cet
enrichissement de la flore ligneuse est le fait de régénération d’espèces rares
c’est 2 dire des espèces sensibles à la forte pression anthropique : des ligneux
lianescents (Dioscorea prahensilis, Strophanfhus sarmentosus, Baissea mulfiflora
et Cissus vogelii.) et des ligneux de bois d’oeuvre OLJ fourragers (Rerocarpus
erinaceus,
Bombax cosfalum, Silerculia setigera, Lannea acida, Detarium
microcarpum, Maerua angolensis, Commiphora africana, Grewia lasiodiscus,
Hexalobus monopefalus).
- une multiplication par deux, voire par trois, de la densité du peuplement et
par cinq à huit de la surface terrière,
- une amélioration de la structure de la population qui se manifeste par une
dorninance des individus des classes de petii: diamètre révélant ainsi une bonne
évolution des couverts ligneux.
95

---

La pénode d’étude (4 ans) est certes insuffisante pour faire apparaître la
succession d’espèces mais, en revanche, l’évolution de leur composition ‘floristique
qlui se manifeste par une augmentation de la richesse floristique,du taux de
recouvrement végétal et une amélioration de la structure de la population. ligneuse
est perceptible.
Cette méthode biologique de mise en défens, utilisée depuis 1988, n’a pas
permis, en 4 ans d’expériment,ation, d’atteindre l’objectif de régénération de la
fertilité physique et chimique de ces sols fortement dégradés pal- l’action
anthropique.
Cependant, il faut souligner que, dans la mise en défens, il a été observé une
tendance a l’amélioration du statut organique du sol. Ce dernier, dont l’évolution est
étroiternent liée aux conditions climatiques, dépend de la production végétale et de
l’activité biologizque pour se reconstituer Or, le climat est agressif et les matières
organiques se minéralisent très vite dans ce milieu comme nous avons eu à le
démontrer par nos résultats. ROOSE (1982) a conclu que les sols se minéralisent
plus qu’ils ne stockent de la matière organique en milieu tropical chaud et humide
Des recherches plus poussées sur la dynamique des différentes formes de
matière organique dans le sol, selon la méthode de fractionnement par voie
physique (FELLER et al 1991) sur la biomasse racinaire et sur l’ampleur du dépôt
de la litière, auraient pu contribuer à montrer une différence significative quant au
comportement chimique des sols en place en situation de mise défens et de témoin.
Les sols du plateau résiduel de Sonkorong sont des sols marginaux très
sensibles à la dégradation physique et chimique. Et pourtant, ils continuent de faire
l’objet d’une exploitation à cause de la pression foncière soit pour la culture, soit
pour le bois d’énergie.
Il est donc plus qu’impératif d’assurer la protection, voire la restauration
des ressources naturelles végétales et des sols sur ce terroir cuirassé pour
atténuer la dégradation des terres de cultures situées en aval.

---

c c 0
0
0
.- c:

---

c -’ 0 c

---

,n

L

---

CHAPITRE 4
LES EFI-ETS DES AMENAGEMENTS
AGROFORESTIERS SUR LE FONCTIONNEMENT
DU MILIEU
103

---

Dans ce chapitre sont présentés 21 une 6chelle stationnelle et discutés les
effets de la mise en défens sur le ruissellement et tes pertes en terres fines. Sont
ensuite présentées les haies vives anti-érosives ainsi que la technique des cordons
pierreux, en essayant d’évaluer là encore leurs effets sur le fonctionnement du
milieu.
4.1 L’effet de la mise en défens sur le ruissellement et les pertes en terres
fines
Le ruissellement est généré par la fraction des pluies qui n’a pas pu s’infiltrer
dans le sol (ROOSE, 1977; ALBERGEL, d1987). II est lié à plusieurs facteurs parmi
lesquels :
- les caractéristiques de la pluviométrie : hauteur de la pluie (P), intensité et durée
des averses caractérisée par l’indice d’agressivité climatique de WISCHMEIER
(Rusa) et l’état d’humectation du sol caractérisé par l’indice des pluies antérieures
IK.
.- les caractéristiques morphopédologiques (modelé, sol, état de surface) et celles
du couvert végétal.
Au long de ce paragraphe 4.1, nous présenterons successivement les résultats
del ruissellement sur parcelles mises en défens et témoins, sous pluies naturelles et
sous pluies simulées.
4.1.1 Le ruissellement et Iӎrosion sous pluies naturelles
Le protocole expérimentai de mesure du ruissellement et de l’érosion sous
pluies naturelles, sur parcelles de 50 m 2, a été largement décrit, en particulier par
ROOSE (1982) et ALBERGEL(1987).
Pour caractériser le fonctionnement hydrique de la zone de parcours des
hauts de versants cuirassés, nous disposons de deux types d’informations :
1 0 5

---

- des données pluviométriques et des
enregistrements pluviographiques
journaliers,
- des mesures de ruissellement par averse.
Dans le tableau 4.1 sont présentés les résultats synthétiques relatifs au
ruissellement dans la parcelle protégée et le témoin au cours des trois années
d’observations : 1991, 1992 et i 993. Ces résultatsN sont exprimés sous forme de
lame ruisselée (Lr) et de coefficients de ruissellement annuels moyens (Kram Oh) et
unitaires maxirnums (Krmax Oh).
Tableau 4.1 : Le ruissellement sous pluies naturelles, sur parcelles en défens
et sur témoin (1991-1993)
.
Lrd : Lame ruisselée en défens (mm)
Lrt : Lame rujsselée annuelle en témoin (mm)
Lp : Lame précipitée annuelle totale (mm)
Kram : coefficient de ruissellement annuel moyen en % (d en défens et t témoin)
Krmax : coefficknt de ruissellement maximum (%) sous une averse (d en dkfens et t
témoin).
II ressort de ce tableau que la lame ruisselée annuelle varie fortement de la
parcelle de mise en défens au témoin :
- en 1991, :a lame ruisselée est de 52,s mm en défens et 159,5 mm en parcelle
thmoin. Cela correspond à des Kram variant de II % à 33 %, soit un rapport de 1 à
‘1
.,’
- en 1992, elle est de 46,2 [mm en mise en défens pour 149,8 mm en témoin,
soit des Kram de 7% à 23%, soit un rapport de 1 à 3 environ.
- en ‘1993, la lame ruisselée varie de 67,4 mm à 220,2 mm représentant
respectivement des Kram% de 8% en défens et de 27% en témoin, soit un rapport
de 1 à 3 environ une fois encore.
Ces variations confirment et précisent l’influence positive de la protection sur le
fonctionnement de ce type de sol, avec un facteur 13 remarquablement constant au
1 0 6

---

long des trois années d’expérimentation, cela quelle que soit la lame précipitée
totale, d’ailleurs très variable entre 487 et .796 mm
Tableau 4.2 : Le ruissel’lemenf sous pluie naturelles, sur parcelles défens
et sur témoin, à l’échelle des pluies unitaires (199 l-1993)

---

A l’échelle des pluies unitair’es (Tableau 4 21, le ruissellement maximurn atteint
- en 199’1, 37.6% sous savane proiégée pour une averse de 35,l mm (12
juillet), sur un sol préalablement humecté par une pluie de 36 mm desux jours
auparavant, contre 45% le mêmle jour sur la parcelle témoin et un maximum de
70.9% sur cette dernière le 25 août (31% ce jour sur le défens).
- en 1992, 21% (29,9 mm le 29 juin) sur la mise en défens contre 5:3,5% au
témoin le même jour.
- en 1993, 23% dans la mise en défens (39% sur le témoin après une averse
de 15,s mm le 3’1 juillet) contre 40,7% sur parcelle non protégée (le 30 juin).
Au cours des trois campagnes, ce coefficient maximum a toujours été observé
en début de saison des pluies sur la parcelle protégée. En revanche, sur le témoin, il
y a une exception : celle de l’année 1991
En cette pêriode de début d’hivernage, le sol est en effet moins bien protégé, y
clompris sur la. parcelle mise en défens, du moins si l’on considère la couverture
herbacée (Planche 3 photo 5). Le ruissellement n’est pas entravé. Cet effet
protecteur de la végétation est moins assuré sur la parcelle non protégée, y compris
plus tardivement durant la saison des pluies.
En outre, le sol subit l’effet battant des premières averses qui se traduit par la
dislocation de sa structure en surface et le développement de pellicule de battance,
limitant considérablement l’infiltration de l’eau Dans la parcelle mise en dÉ!fens, ce
processus de désagrégation du sol en surface est cependant rapidement atténué
par le développement de la strate herbacii?e et c.e dernier constitue le facteur
.
explicatif principal pour rendre compte de la place des ruissellements maxirnums en
dkbut d’hivernage.
A l’échelle des événements unitaires, on a essayé suivant ALBERGEL (1987)
d’ajuster un modèle de ruissellement pour prendre en compte les pluies extrêmes
.
tl s’agit :
- du modèle développé par la Soil Conservation Service (MOCKUS, 1969 in
.
ALBERGEL., 1987)
1 0 8

---

où LI- est Ea lame ruisselée en mm., p la pluie moyenne en mm, a le paramètre
qui tend à expliquer la pluie d’imbibition moyenne sur la parcelle, p et b les
paramètres d’ajustement caractérisant la parcelle.
.- d’un ajustement selon une fonction puissance (CHEV.ALLIER et al, 1985).
Lr = aPp
où Lr est la lame ruisselée en mrn, P la pluie moyenne en mm, a et 13
paramètres d’ajustement caractérisant le bassin versant.
.- de la méthode des courbes enveloppes (LAMACHERE, 1984).
Le nuage de points représente les couples lame ruisselée-pluie moyenne est
compris entre deux droites enveloppes caracterisant l’état sec et l’état le plus
humide du bassin.
_. d’un ajustement d’une fonction à concavitec vers le haut d’asymptote oblique.
SEGUIS (1986), propose, après examen des graphes « pluie-lame ruisselée » sur
21 bassins versants sahéliens, la fonction suivante pour caractériser l’état de
ruissellement moyen des bassins versants.
avec a 2 0 et 0 52 p 5 1
Lr = lame ruisselée en mm
P = pluie moyenne en mm
p et a -1 constantes
pour P = 0
Lr = 0
pour P+ 00
Lr BP-a.
Cette dernière fonction a été retenue avec ~3 = 1.
Ainsi nous caractérisons le ruissellement en condition moyenne sur les
parcelles étudiées (défens et témoin) par la fonction :
109

---

Lr = p +a : - a
J ---- ~--.-
où Lr == lame ruisselée en mm
P = pluie moyenne au sol mm
Pour
P=O
Lr = 0
P + a
Lr P-a
a est la quantité de pluie maximale perdue par ruissellement sur une parcelle
da.ns l’hypothèse d’une pluie « infinie » à forte intensité.
Nous déterminons cette fonction pour chaque parcelle étudiée (défens et
témoin) en utilisant les couples de points (l-r, P).
Pour chac,ue parcelle, la valeur de a est calculée par une méthode
d’optimisation graphique à partir des événements pluvieux ayant provoqué une lame
supérieure à 3 mm.
a protégé =f 173 mm
a témoin = 65 mm
Les événements les plus forts sont surestimés dans le cas de la parcelle
témoin et un modèle asymptote horizontal rendrait mieux compte des points les plus
flor-ts (fig.4.1). Les quatre points correspondant à des pluies supérieures à 60 mm et
montrant un plafonnement du ruissellement correspondent peut être à un biais de la
méthode experimentale. Pour de forts ruissellements, l’évacuation de l’eau par l’aval
n’est peut être plus instantanée et une infiltration forcée par mise en charge doit se
produire. Rappelons que tc la représentation de la variation de la lame ruisselée en
fonction de la pluie doit admettre une asymp’tote à 45’~ (quand p croit, Lr tend vers
p> » (DUBREUI’-,1974; in ALBERGEL, 1987)
*
110

---

50
10
--
. . . . . ---.--+-.--,
0
10
20
30
40
50
60
70
X0
90
100
Pluie au SOI cn mm
Figure 4.1 : Ajustement des courbes d’aptitude au ruissellement
Ce premier examen du ruissellement a permis de mettre en évidence des
diVférences de comportement entre les deux traitements : mise en défens et témoin
La figure 4.2 montre pour toutes les pluies que la parcelle mise en défens a un
ruissellement nettement inférieur à la parcelle témoin.
111

---

?
un Cl
cl
cl
.-. 14
;E
?
12
1-1 10
l-l
10
20
30
40
50
Pluviosité (mm)
-20
..
0 0
18 -.
?
16
h. 14 -.
0 cl
i :o --
??
??
???
?
0
20
40
60
80
B
Pluviosité (mm)
Figure 4.2 . Lame ruisselée en fonction des pluies enregistrées en 1991 (A) et
en 1992 (B) sur les parcelles protégées (@ ef non protégées (lj
La figure 4.3 montre que la lame suisselée cumulée augmente avec la pluie
cumulée
Dans la parcelle protégée, cependant, il apparaît que :
- la lame wisselée cumulée ,tend vers un palier à partir de 400 mm. Ce palier
obtenu dès que la végétation a un développement maximum, met en évidence
l’importance de cette dernière :sur la rciduction cle l’effet de la pluie sur le
ruissellement (planche 4,photos 6’ et7’)
- la valeur limite de la lame ruisselée semble varier autour de 50 mm. En
d’autres termes pour une lame cumulée de 641 mm par exemple (1993), il est perdu
environ 150 mm, soit un peu moins de 8% des précipitations totales.
Au nwau du témoin, le ruissellement tend à augmenter avec la pluie ; ainsi,
pour un cumul annuel de 641 mm (en 1993) il est perdu environ 160 mm, soit 25%
des pr&:lpitations
totales. On retrouve le rapport de 3 qui traduit ici l’effet positif de
112

---

la mise en défens sur le ruissellement dans ces formations savanicoles du plateau
cuirassé.
160 7
160 -
Ê
Ê
E 120 .'
fi
120 ..
àT
s
a
=j
80 -.
-5
80 -.
f
6
g
u
40 . .
0
40 . .
&IL----
5
L
5
4
0 L
.,
0
199:
100
200
300
400
500
200
400
600
Pluies cumulées (mm)
Pluies cumulées (mm)
240
200
x 160
a
-Y 120
E
2 80
5
40
0
200
400
600
Pl~i$s cumulées (mm)
,Figure 4.3 : Evolution des lames ruisselées cumulées en fonction des pluies
cumulées sur les parcelles protégées (* et non protégées (LJI.
On peut essayer de mettre en relation la lame ruisselée avec l’intensité
maximale en 15 minutes (1 Max)
II ressort de la figure (4.4) que la lame ruisselée est peu liée à l’intensité des
pluies et cefa plus dans la parcelle témoin que dans la parcelle protégée. La relation
n’est pas bien décrite puisqu’on observe une forte dispersion des valeurs de la lame
ruisselée en fonction de Imax. II semble néanmoins se dégager une tendance :
sur la parcelle non protégée, on observe un ruissellement faible pour toutes les
intensités inférieures à 30 mm/h.
au niv’eau de la mise en défens, le ruissellement apparaît pour une intensité
variant autour de 30 mm/h.

---

20 T
a
El
18 --
16 --
p-1
?
??????? ?
?
1, 10 --
CIL
8 --
?
-J
6--
??
w=
0
20
40
60
80
llmax 15 min (mm)
Figure 4.4 Lames ruisselées en fonction de l’intensité maximale en 15 min
sur les parcelles protégées (* et non protégées (!J3, en 1991
L’indice &Sa, très lié on le sait à I?ntensité maximale en 30 minutes, ne
semble pas être un meilleur prédicteur du ruissellement que ce dernier (fig 4.5).
0
10
20
30
40
R USA
figure 4 5 : Lames ruisselées en foncflon de l’indice R USA sur les parcelles
protégées (* et non protégées (1’4, en 199 1.
L.orsque l’on calcule une régression multiple entre la lame ruisselée et
différents paramètres caractéristiques de la pluie, l’intensité en 15 minutes, l’indice
RUSA et la hauteur de la pluie sont évidemment des variables très corrélées.
114

---

Pour expliquer
le ruissellement, deux variables indépendantes sont
signi-ficatives (test de Fisher à 5 Oh) : la pluie et l’indice des pluies antérieures.
La relation recherchée est de type double regression linéaire de la forme :
LR=ax Pmm+ bxlK+e
a et b = caefficientsde régression
e = constante
P = hauteur de la pluie
IK = indice des pluies antérieures ou indice de KOHLER, calculé selon la
formule utilisée pour ia simulation des pluies en Afrique de l’Ouest (CASENAVE et
al., 1982) :
Il-c,, = (IK (n-1) + P (n.1)) xeatax
où IK,,.,, : indice des précipitations antérieures avant l’averse de rang n-l
P (n-lI : hauteur des précipitations de l’averse de rang n-l
ta : temps en jours séparant la fin de de l’averse de rang n-l de l’averse de
rang n
a: coefficient d’ajustement pris égal à 0,5
On obtient alors les équations suivantes pour :
LR = 0,125P + 0,042 IK - CI,75 pour la parcelle mise en défens :
avecR=0,831 ; n=115
LR = 0,334 P + 0,069 IK - 1,08 pour la parcelle non protégée (témoin) :
avec R = 0,943 ; n = 115.
Ces équations montrent que la lame ruisselée est bien corrélée à la hauteur de
fa pluie (P mm) et à l’indice des pluies antérieures (IK). La relation est cependant
meilleure (0,943) dans la parcelle témoin.
En résumé, sur ces sols fragiles du plateau cuirassé, l’augmentation du couvert
Légétal permet de réduire l’effet de la hauteur de pluie sur le ruissellement.
L’influence de la mise en défens se traduit par une bonne régénération du
couvert végétal dont l’effet protecteur s’exerce à deux niveaux et aussi par une
amélioration de la structure du sol du fait du développement de l’activité biologique.
Les termites et les vers de terre attirés par la litière (planche 5 photo 11) remanient
115

---

le sol et augmentent sa macroporosité (ROOSE, 1976; LAL, 1975; 1988). Une telle
activiti! biologique contribue à améliorer l’infiltration de l’eau dans le sol
L’évaluation de l’érosion se fait à travers la mesure des seules pertes en terres
en suspension dans les eaux de ruissellement. l-es échantillons d’eau ont été
collectes pour chaque crue aprés homogénéisation du contenu des cuves (photo
annexe 8).
Le tableau 4.3 donne de façon synthétique, pour les parcelles protégée et
temoin et pour chacune des trois années d’expérimentation, la concentration
.m
moyenne de matières en suspension et la quantité de particules érodées ( pertes en
terre).
.I
I

II
.A
r--I.

,.
<
I
,I
I
i atxeau 4.3 : tsumat10n aes pertes en terres en Kg/na/an sous savane
protégée et non protégée.
--
r-
~--
innée Yuie/an V R D
‘RT -%? T TMD
TMT
I
mm
g/l
g/l
-
-
.-~ -~_
1991
487
7,9
3,83
5,98
1992
641
2,3
7,:5
3,95
12,41
1993
796
:3,3
1 l
7,:30
32,85
- - - -
- - - - -/
VR = Volume d’eau russelé (D = défens ; T = témoin)
TM = Turbidité moyenne (D = défens ; T = témoin)
SE = Perte en terre fine (D = défens ; T - Gmoin)
Les résultats obtenus (tableau 4 3) permettent d’observer pour toutes les
années que:
- les concentrations les plus fortes sont celles de la parcelle témoin;
- la parcelle de mise en défens a des pertes en terres fines nettement
Inférieures a la parcelle témoin a’vec des ecarts de l’ordre de 3.8 pour l’année 1991,
de 4 pour l’année 1992 et de Il pour l’année 1993.
.I
1 1'6

---

Ces résultats montrent qu’il est possible de réduire de 4 à 11 fois le transports
des fines par mise en défens des zones boisées du sommet de la toposéquence
etudiée.
Ces valeurs peuvent être utilement comparées à celles obtenues dans des
milieux comparables de savanes soudaniennes, en particulier au Burkina Faso (in
MIETTON, 1988), sur des parcelles mises en défens ou non (Gonse, Linoghin,
Saria, Bané, Po). De ce point de vue, les résultats de Thyssé Kaymor sont du même
ordre de grandeur, c’est à dire quelques centaines de kg/ha/an (Maximums annuels
f’ Gonsé 0,41T/ha, Linoghin : 0,81 T/ha, Pô : 0,16 T/ha, Saria : 0,34 T/ha, Bané :
Cl,05 T/ha). Une exception très notable toutefois est relevée en 1993, où l’on
enregistre une ablation de plus de 4 tonnes. Cette valeur est apparemment
suspecte, d’autant qu’elle est enregistrée pour moitié sous deux averses seulement
(:53,4 mm le 9 juillet et 30,8 mm le 10 septembre).
Hormis ces cas, les résultats annuels comme unitaires (Tableau 4.4) .doivent
être interprétés à la lumière de la dynamique des couvertures végétales qui gèrent
en grande partie le processus de ruissellement et de l’érosion. Le couvert végétal
bien conservé contribue efficacement à la protection des sols contre
I’efTicience morphogénique (DUNNE et al., 1991) des principaux éléments de la
pluie (intensité et durée des averses, agressivité climatique RusA).
117

---

I
?
Z&leau 4.~1 : E:;timatbn des ,pertes en terres sous savane protégée et non
protégée à l’échelle des pluies unitaires (199 1 1993) : plateau cuirassé de Keur

---

4.1.2 Le ruissellement sous pluies Simul&es
Le protocole expérimental de simulation des pluies sur parcelles de 1 m2 a été
décrit avec précision par plusieurs auteurs : CASENAVE (Yl982), ALBEFIGEL (1987).
Les pluies sont simulées avec des averses de récurrences annuelle et décennale.
Cinq pluies sont appliquées successivement sur (chaque parcelle.
Les valeurs suivantes sont calculées : lame ruisselee (Lr), lame infiltrée (Li),
coefficients de ruissellement (Kr%), pluie d’imbibition (Pi).
Le tableau (4.5) rassemble les données de simulation des pluies sur des
couples comparatifs de parcelles de 1 m2 en station protégée et témoin au niveau
d’une forrnation de savane arbustive du plateau cuirassé de Thyssé Kaymor.
Sur ce tableau (4.5), on présente les résultats du protocole complet de
simulation de pluie sur trois états de surface les plus représentatifs de ce milieu.
Dans chaque état de surface est délimité un couple de parcelle défens (D) et témoin
(T), physionomiquement homogènes. Ces trois états sont les suivants :
- soi recouvert d’une pellicule indurée, nu (Tl) et sous couvert herbacé très
clairsemé (Dl)
- SO! recouvert de gravillons fins à épandage sableux sous couvert herbacé
ciense (plus de 80%) (DZ) et recouvert de placages de termites sur nécromasse de
couvert herbacé fractionné (TZ).
- sol gravillonnaire sous couvert arbustif avec une litière couvrant le sol à 100%
(13) et son témoin sous litière à 20 % (T3).
119

---

.I
?
ableati 4 5 : Résultats de la .srmu.lafion des pluies de couples comparatifs de
II
parcelles profégées ef témoin
i
barcelles
rraitement
~--
herbacb 39 à 4c
Dl
rkuttes d e term’
-
-
-
-
herbacb 95%.r&
D2
t e s d e t e r m i t e SL
nkromasse hert
~--
dense,lW% d e
03
herba&e m o r t e .
Tl
_--_--
ges de t e r m i t e in*
T:2
T:3
Iitibe 0 %, croûtf
Ces résultats concernent le ruissellement et les paramètres exphcatifs : la
m
hauteur de la lame précipitée (P), l’indice des pluies antérieures IK, la pluie
d’imbibition (pi).
l-a hauteur de /a lame précipitée prise is’olément ne peut expliquer les
processus du ruissellement. 1-e ruissellement dépend fortement de l‘état physique du
120
.

---

sol superficiel ef du sous-sol au moment où intervient la pluie et de la modification
a A cours de l’averse de l’état de surface et de l’humidité du sol. C’est donc l‘indice
IF:, l’état physique du sol (texture et structure), la présence ou l’absence d’un écran
vtigétal, l’état du sol (travaillé ou non), la pente, combinés à l’intensité-durée de la
pluie qui peuvent expliquer l’importance ou non du ruissellement..
Toutefois, il faut noter que la variabilité dans le temps de la surface du sol, liée
surtout à l’intensité et la durée de la pluie, influence en partie l’évolution du
rL~issellement après ou durant la première averse.
Toute pluie peut déclencher d’une certaine façon un ruissellernent. C’est
pourquoi, il serait peu significatif de vouloir définir des limites nettes au dessus
desquelles les pluies déclenchent un ruissellement et au dessous desquelles elles
cessent d’avoir un effet ruisselant. Mais c’est l‘indice IK qui est le facteur essentiel
dans l’occurrence du ruissellement.
La pluie d’imbibition est la hauteur de précipitation infiltrée totalement dans le
sol entre le début de l’averse et l’instant où se déclenche le ruissellement (ROOSE,
1976).
Nombreuses sont les études qui mettent en relation la Ipluie d’imbibition avec le
dcificit hydrique à saturation (LAFFORGUE, 1977) ou Ile temps de ressuyage
(CHEVALLJER, 1982). Cela revient à expliquer la variation de la hauteur de pluie
d’imbibition en fonction de l’état d’humectation du sol caractérisé dans notre étude
par l’indice des pluies antérieures IK.
L-a figure (4.6) présente les résultats relatifs à la variation de la hauteur de pi
en fonction de l’indice IK calculé pour chaque protocole de pluie srmulée. On
remarque deux types de courbes : des courbes présentant deux phases d’évolution
de la pluie d’imbibition, des courbes quasiment linéaires.
Les courbes à deux penles représentent la variation de la pluie d’imbibition sur
les parcelles avec traitements suivants :
D3 ou parcelle sous couvert arbustif, mise en défens avec une importante
lit ère sur le sol.
02 ou parcelle sous couvert herbacé à plus de 80%, sol gravillonnaire avec
voile de sable en surface.
121

---

T-2 ou parcelle témoin recouverte de nombreux placages de termites sur de la
paille fractionnke des couvertures herbeuses mortes.
Ces trois parcelles montrent une pluie d’imbibition qui varie de la même
manière :
- La hauteur de la pluie d’imbibition est, relativement importante pour l’indice IK
= 01 (sol sec à ressuyage infini), de l’ordre de 15 à 20 mm
25
50
75
100
IK
Figure 4.6 : Pluie d’imbibition en fonction de I?ndice d’antécédence
sur ks parcelies protégées
- La pluie d’imbibition décroît brutalement pour les valeurs de l’indice IK
comprises entre 0 et 22,5 (sol humecté, à ressuyage de 70 heures). Cette diminution
est plus marquke sur la parcelle T2 caractérisée par l’activité biologique des
krmites. Sur cette dernière parcelle, il semble que cette influence soit effacite dès la
première averse (macroporosité oblitérée sous l’effet de l’énergie cinétique de la
plluie).
- La variation de la pluie d’imbibition n’est plus sensible au-delà de IK > 22,5.
Les deux phases observée s sur ces parcelles mettent en évidence l’effet du
couvert végétal et de l’activité de la mésofaune d’une part et d’autre part l’influence
de l’indice IK sur la hauteur d’eau infiltrée. La protection des sols par un couvert

---

végétal conséquent (arbustif et herbacé) améliore evidemment la capacité
c’infiltration. Celle-ci est liée aussi à l’état d’hurnectation du sol. Plus le temps de
r,?ssuyage est court, moins la pluie d’imbibition est importante.
Les courDes de type linéaire traduisent la variation de la pluie d’imbibition sur
les parcelles suivantes :
Dl ou sol induré protégé recouvert d’une végétation herbacée très lâche.
il ou sol induré nu (pellicule de ruissellement) non protégé.
T3 ou sol encroûté, voile de sable sous couvert arbustif.
Sur ces trois états de surface, quel que soit l’indice IK, la pluie d’imbibition
reste relativement constante. Qn peut relever toutefois une légère amélioration au
niveau de la parcelle protégée (Dl) qui bien que recouverte d’une pellicule indurée
bénéficie de l’effet de la mise en défens (reconstitution d’un tapis herbacé lâche).
Les résultats sont synthétisés ‘dans le tableau (4.5) dont sont tirés les
enseignements suivants :
. .
- Quel que soit le couple comparatif de parcelles, la hauteur de la pluie
d’imbibition est plus importante dans le traitemenl de mise en défens. L’effet est plus
net lorsqu’il existe un couvert végétai dense, surtout un couvert arbustif avec une
bonne litière.
_. Sur les sols nus, la pluie d’imbibition est très faible par rapport aux états de
s+rrface protégés correspondants. Cependant, sur ces sols, “l’effet termite” peut
*.
améliorer l’infiltration tout au moins au cours des premières averses.
Tableau 4.6 : Pluie d’imbibition en fonction de IK.
r- IK
Pi en mm mesurée dans les différents états de surface
----
Dl
Tl
D 2
T2
D 3
T3
- 0
3.9
1
17.
15
19.
- 5.5
5
1
__--~
- -
22.6
3.9
0.7
8.3
5
10.
3.3
1
---. 65.8
2.1
1.2
5
4
9.2
2
46.9
3.5
1.6
8.3
4.7
7.5
2.7
- - - - -
84.7
1.3
1
3.6
4.5
5.4
- 2
i
D=défens ; T=fémoin
IK = Indice d’antécédence des pluies pi=pluie d’imbibition
123

---

On peut mettre en évidence une fois de plus le rôle important du couvert
41
végétai mais aussi de l’activité biologique dans la gestion de l’eau au niveau des
’
sols marginaux du sommet de la toposéquence (zone de parcours naturels).
.”
Concernant la relation larne ruisselée-hauteur de la pluie-indice IK, dans la
rnajorité des cas, la hauteur de la pluie E!S~ le paramètre déterminant pour estimer le
ruissellement. A ce titre, nous pouvons citer les travaux de SWANSON (1965, jn
CASENAVE et a/., 1982) LAFF:ORGUE (1977), ROOSE (1978) et plus récemment
de CHEVA.LLIE!R (1982) et d’ALBERGEL (1984) ; la plupart des auteurs ont retenu
comme variables explicatives du ruissellement la hauteur de la pluie (P), l’indice des
pluies antérieures (IK).
Pour estimer la lame ruisselée sur les couples de parcelles représentatifs des
différents états de surface rencontrés sur le plateau cuirassé boisé, nous avons
travaillé une nouvelle fois sur une regression linéaire multiple. Les variables
explicatives ‘de la lame ruisselee sont la hauteur de la pluie P, l’indice des pluies
antérieures IK.
On obtient pour les trois couples de parcelles les corrélations suivantes :
Pour le couple Dl-T1 (surface indurée respectivement mise en défens et non
protégée), les équations sont les suivantes.
(Dl) LR = 0,68 P + 0,26 IK - 8,80
avec r2 = 0,956
(Tl) LR = 0,90 P + 0,002 IK + 0
r2 z= 0,977
Pour le couple D2-T2 (surface gravillonnaire remaniée recouverte de sable
respectivement en défens et en témoin), les équations sont les suivantes
(Défens D2) LR = 0,53 P + 0,47 IK - 34,3
r2== 0,927
(Témoin T2).LR = 0,70 P + 0,26 Ik - Il,04
r2 = 0.980
Pour ‘le couple D3-T3 ou surface sous couvert arbustif
Défens (D3) LR = 0,036 P + 0,045 IK -- 2,78
124

---

r2 = 0,97:3
Témoin (T3) LR = 0,512 P + 0,14 IK - 2,70
r’ = 0,989
. .
On peut remarquer que la relation entre la lame ruisselée et les deux variables
hauteur de la pluie (P) et indice des pluies antérieures est excellente. Le coefficient
de détermination ? est voisin de 1.
Toutefois, sur les parcelles témoins, la lame ruisselée bien que liée aux deux
variables, semble avoir une plus forte liaison avec la hauteur de pluie car les
coefficients de régression de cette variable sont d’un ordre de grandeur plus
important. En revanche, la tendance à la bakse des coefficients de régression
observée sur les parcelles protégées traduit l’effet du couvert végétal sur la relation
lame ruisselée-pluie. La destruction du couvert végétal expose le sol à l’énergie de
la pluie qui bouche les pores favorisant ainsi le ruissellement. Ce processus peut
.
expliquer le rôle prépondérant de la hauteur de la pluie sur le ruissellement dans les
parcelles témoins dépourvues de végétation. Afin d’essayer d’apprécier la liaison
.
entre la lame ruisselée et la pluie, nous avons établi une relation graphique entre les
deux paramètres.
La figure 4.7 LR = f (P).représente des courbes tracées pour chaque couple de
parcelles correspondant aux trois états de surface considérés.
On remarque une extrême variabilité des courbes.
Les parcelles protégées D2 et 03, correspondant respectivement au couvert
herbacé sur épandage gravillonnaire avec gravillons fins et au couvert arbustif sur
~01 gravillonnaire à épandage sableux ont des comportements très différents des
quatre autres. Cette différence est trés nette sur la parcelle D3 (couvert arbustif
protégé) où la variation de la lame ruisselée cumulée en fonction de la pluie est très
fQble. En revanche, on observe une forte variation de la lame ruisselée au niveau
des parcelles témoins Tl (sol nu avec pellicule indurée intacte) et T2 (sol couvert à
10% de débris végétaux sur pellicule indurée).
125

---

400
350
300
250
200
150
1~00
50
0
0
50
100
SO
XXI
250
300
350
Cuml cks pluies (mn)
Figure 4.7: Cumul des lames ruisselées en fonction du cumul des pluies simulées
sur /es parcelles protégées (marques noires) et non protégées (marques
transparentes), pour les couples 1 (4, 2 (t)et 3 (0).
Entre Iles deux extrêmes du faisceau de courbes, nous remarquons que les
parcelles Dl (graminées sur pellicule indurée, protëgée) et T3 (sol nu avec placages
de termites) ont un comportement identique au point que les deux courbes sont
confondues. C:ela signifie que, sur ces deux parcelles, les effets de la végétation
herbacée lâche (Dl) et des termites (T3) sont comparables.
Le tableau 4.7 (synthèse de lame ruisselée cumulée) donne le détail des
résultats
- Pour une pluie cumulée de 398 mm sur le couple de parcelles (Tl, Dl), on
observe sur la parcelle témoin (Tl ) une lame ruisselée cumulée de 3513 mm, soit
89% des précipitations et la parcelle protégée (Dl), un ruissellement de 269 mm,
soit 67% des pluies. La mise en défens permettrait donc de réduire le ruissellement
d’environ 20%.

---

- Pour une pluie cumulée de 379 mm, on a recueilli sur le témoin (f2) 218 mm
[Je rutssellement contre 136 mm pour la parcelle protégée, soit respectivement 58%
et 36% des précipitations. On enregistre donc une diminution de l’ordre de 20% du
ruissellement sous l’effet de la protection.
- Pour une pluie cumulée de 379 mm sur le couple de parcelles (T3, D3), on a
-ecueilli 269 mm pour le témoin contre 10 mm pour la parcelle protégée, soit
-espectivement 70% et un peu moins de 0,03% des précipitations totales. Ici, l’effet
,de la mrse en défens est très net. Sous le couvert arbustif, le ruissellement est
Ggligeable (0,03%).
. .
Ces résultats appellent quelques commentaires :
On peut remarquer l’extrême variabilité des résultats obtenus pour des sois
d’un mêrne type. Quel que soit le traitement, le ruissellement est plus important au
niveau des témoins, la lame ruisselée passe du simple au double pour les couples
de parcelles (Tl, Dl) et (T2, 02). Sous couvert arbustif, le ruissellement est divisé
par un facteur de près de 30.
Contrairement à la zone de forêt où ce sont essentiellement les
caractéristiques pédologiques qui conditionnent le ruissellement (ROOSE,I 978), en
zone de savane sur sol cuirassé à Thyssé, il dépend avant tout de l’état de surface
du sol (CASENAVE et VALENTIN, 1989). C’est une constante de ces paysages
soudaniens cuirassés que leur pénéstabilité (MIETTON, 1988), enregistrée à
l’échelle des parcelles de pluies simulées ou de taille plus grande,a fortiori si elles
sont mises en défens. II importe donc pour les opérations de conservation de l’eau
et du sol de favoriser le maintien des couvertures végétales sur les zones sensibles
au ruissellement et à l’érosion,
Les résultats obtenus montrent bien que quelques années de mise en défens
seulement (ici 4 ans) permettent de ramener le ruissellement à des proportions
acceptables.
127

---

Tableau 4.7: Synthèse des résultats de lame ruisselée cumulke
L a m e
servations
TRAITEMENT
précipitée(mm)
ruissselée(mm)
ruissellement
9 7 . 7
----.
159.1
Dl
220.7
-
-.-.---
282.6
-. -_--._
379.3
LRTlILRDl
-_-_
1
116.7
-
= 1.3
- --~-.-
178.4
-. .---_
Tl
240.1
301.8
3985
-‘.
-..--_-_--_
9 6 . 9
.-I
II
158.7 - -
-
-
D 2
220.5
-
-
- 282.3 -
LR T2ILRD2
? ? ?
-
-
~--_
379.5
.-
= 2
- - -
2
96 7 --.-
_-~-._
158.4
-~
T 2
220.1
-
-
281.8
-
_-~-
378.5
-_- 9 6 . 8
-.- 1 5 8 . 5
-~
03
2 2 0 . 2
-
- 2 8 1 . 9
LRTYLRD3
--~-.
378.7
= 36
96 7
158 4
_.---~--
T 3
220 1
2176
3 7 8 5
1 2 8

---

4.2 Les haïes vives et leurs effets sur les transferts d’eau
La haie vive isohypse est une technique biologique de lutte anti-érosive Elle
consiste en une plantation linéaire, dense, d’espèces ligneuses et (ou) herbacées
F érennes
Elle est testée dans les champs de cultures constamment menacés par le
ruissellement en provenance des surfaces dégradées du plateau cuirassé. La haie
vive a l’avantage d’être une technique simple et appropriable par les paysans. Elle
permet de réintroduire l’arbre dans le paysage agricole comme l’a proposé ROOSE
(1986) dans une stratégie de revégétalisation d e l’espace. Outre son ‘rôle dans la
lutte anti-cirosive, la haie vive peut contribuer à la diversification de la production au
7
niveau de l’exploitation : fourrage, fruits, bois.
La plantation, qui a démarré ici en 1988, vise essentiellement à :
- identifier les espèces les plus appropriées.
- étudier et maîtriser les modes de plantation et de gestion de ces espèces.
- évaluer l’effet de la haie vive sur le stock hydrique du sol.
4 2.1 Les choix techniques : espèces, plantation
Plusreurs critères entrent en compte dans le choix des espèces à utiliser en
haie vive. adaptation aux conditions pédoclimatiques, facilité de multiplication,
c-oissance rapide, recouvrement et bonne ramification. Ainsi, sur la base de ces
c-itères et des résultats de recherches en station mais surtout des besoins des
populations, nous avons retenu une dizaine d’espèces (tableau 4.8).
129

---

Tableau a.8 : Liste des espèces expérimentées en hale vive à Thyssé Kaymor
en 7988
.- espèces
.-_-~
-._-~_-__-_-
_~---
Acacia nilotica var. adansonii
Acacia seyal
Acacia senegal
Acacia mellifera
Bauhinia rufescens
Gliricidia sepium
Parkinsonia aculeata
Dichrostachys glomerata
Prosopis chilensis
Piliostigma reficula tum
Ziziphus mauritiana
.
- 11 espèces
Le nombre important des espèces locales montre la volonté d’effectuer un
criblage
Pour l’implantation d’une haie vive, la première étape consiste à produire des
plants de qualite. Une pépinière a été installée dans le village pilote de Keur Dianko
situé à un kilomi$tre du site à amenager. Les travaux de pépinière, démarres en avril
1988, ont consisté en :
- la délimitation d’un site de 100 mz a côté d’un tpuits ;
- l’installation d’une clôture autour du site,
- le transport et la préparation du substrat compose de 113 de terre riche
(terreau, fumier-) et de 213 de sable,
- la préparation de planches pour accueillir les gaines remplis de ce substrat,
- le prétraitement des graines (eau chaude ou acide sulfurique avant le semis)
130

---

L e Semis e s t e f f e c t u é à r a i s o n d e d e u x graines p a r p o t ( g a i n e s d e
,lolyéthylène) placé sur des planches de 10 x 1 m = 10 m2. Les plants sont élevés
dans la pépinière durant trois mois avant d’être transplantes sur le site expérimental
L’objectif visé est de réaliser de$ plantations en courbe de niveau. Pour cela,
nous avons effectué un maillage du paysage pour déterminer les lignes isohypses
sur lesquelles seront plantés les arbres. Les contraintes liées d’une part au
parcellaire établi et d’autre part aux exigences de la culture attelée ont conduit à
lisser certaines courbes à la demande des propriétaires.
Toutes les lignes repérées sont matérialisées par des piquets. Après le
repérage des lignes, la préparation du ‘chantier consiste à :
- creuser des tranchées de 50 cm de large sur une profondeur de 50 cm le long
des lignes ;
- reboucher ces tranchées.
Les espèces ont été plantées en fonction du protocole suivant :
- écartement de 50 cm les unes des autres ;
- les haies sont composées de trois espèces plantees 2 *El+2*E2+2*E3’ le
long de la ligne
-~l’écartement entre deux haies esd compris entre 40 et 60 m.
La plantation est entièrement réalisée par les paysans avec l’appui technique
ces techniciens du programme. Pour éviter les stress hydriques, la mise en terre des
plants est faite après une pluie abondante. Les parois des trous où sont logés les
arbres sont traités au diel-poudre pour prewenir l’attaque des termites.
Les premiers entretiens ont été effectués trois semaines après la plantation. Ils
consistent à supprimer sur la ligne et autour des plants les mauvaises herbes.
Les résultats obtenus en pépinière de comportement ,des espèces in situ, ainsi
que les tests sur les techniques de gestion.sont successivement présentés :
Les résultats obtenus en pépin<ère sont donnés dans le tableau 4.9
*E = espèce (El = espèce 1 t t7 = espèce 2 et E3 = espèce 3)
1 3 1

---

Tableau 4.9 :Variation interannuelle de la production de planfs en pépimére.
----~----
ESPE:CES
1988
1989
----%ET
1991
T
1992
_-
__.----
_--_--
-
---
Acacia nilofica var adan.
1550
838
'1104
2 0 0
300
>I
Acacia senegal
300
86
312
50
Acacia seyal
182
202
.I
Acacia melliferz
590
227
223
200
Bauh.inia rufescens
1203
12175
1388
200
352
,m
Gliricidia sepium
101
Prosopis chilensis
396
355
Parkinsonia aculeafa
100
61
Piliosfigma ref ic ulaf um
608
681
440
Dichrosfachys glomerafa
106
110
Z~ziphus rnauriftana
306
392
'1 08
200
100
--.-. .-
---~.--
..-.--- ---.-
Totaux plants mis en place
5442
4227
:3075
600
1002
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
m
--
I
L-es productions les plus Importantes ont été assurées pour Acacia nilotica et
,Bauhinia rufescens. Les deux espèces couvrent à elles seules un peu plus de 50%
du tofal des plants produits au niveau de la pépinière villageoise.
Sur te terrain, 14346 plants ont été utilisés pour l’implantation du réseau de
haies vives anti-érosives dans le terroir cuitivé du village de Keur Dianko (bassin
versant S2). Cela représente 7173 mètres linéaires répartis à travers la zone de
culture du bassin versant expérimental. Sur I’ensernble des plants produits, 30% ont
&té ulllisés pour remplacer les manquants en 1990, 1991 et 1992.
Les taux de survie des plants sont donnés dans le tableau suivant
13%

---

Tableau 4.10 : Variations inferannuelie et inter-spécifique du taux de survie
(extrait RAUTUREAU, PEREZ et DIATTA 1991)
198
-198
199
199
199
TS/esp
a
9
0
1
2
espèces
TS %
-TS
TS %
TS %
TS %
TS %
_- -~--
--~
Acacia nilotica v.
98
96
92
92
92
94
Acacia senegal
87
83
83
83
83
84
Acacia seyal
97
93
90
90
89
92
Acacia mellifera
92
87
87
87
87
88
Bauhinia rufescens
96
95
95
92
95
94
Gliricidia sepium
33
20
10
5
5
14
Dichrostachys glomerata
76
66
56
50
5 0
59
Parkinsonia aculeata
98
80
75
75
75
81
Prosopis chilensi
83
43
35
35
35
46
Piliostigma reticulatum
84
80
77
77
77
79
Ziziphus mauritiana
79
78
78
78
78
78
--
(TS en %, taux de survie de l’espèce après une année, correspond au rappori
du nombre d’individus vivants sur le nombre d’individus plantés).
Les résultats du tableau 4.10 permettent de constater que :
.- les espèces telles que : Acacia nifotica var adansonii, Acacia seyai et Bauhinia
rufescens ont le meilleur taux de survie (T S %> 92)
- Acacia senegal, Acacia mellifera, Parkinsonia aculeata ont également un taux
dl3 survie élevé variant entre 84 et 88%
.- Ziziphus mauritiana, Piliostigma reticulatum ont un bon comportement (taux de
survie de l’ordre de 78%).
-- Gliricidia sepium, Prosopis chilensis et Dichrostachys glomerata ont le taux de
survie le plus bas (T S % varie de 14 à 59Oh). La plus forte mortalité est obsehe au
n veau de Glikidia sepium (T S de 33% en 1988 et 5% en 1992).
Sur les 11 espèces utilisées pour confectionner les haies vwes dans les
Champs, les espèces exotiques ont le taux de survie le plus faible.
133

---

En résumé, Acacia nilofica var adansonii, Bauhin~a fufe.SCenS, Acacia seyal,
I
Acacia mellifera et Acacia se.oegal avec un tau;< de survie élevé (Ts % > 80%)
peuvent être sélectionnées pour les plantations de haie vive dans les conditions qui
-
prévalent actuellement dans la zone d’étude (déficit pluviométrique, sols pauvres et
érodés, forte pression pastorale).
I
La croissance en hauteur
I
Le tableau 4. II .présente les résultats relatifs à la croissance en hauteur des
espèces experimentées en haie vive
II apparaît trois groupes d’espèces en fonction de la hauteur moyenne et du
taux de croissance relatif annuel :
- Acacia seyal, suivie de Acacia nilotica var. adansonii, Bauhinia rufescens et
Parkinsonia aculeata dominent largement en hauteur et possèdent le meilleur taux
-
de croissanc,e relatif annuel (TRC 2~ 100%). Les espèces dans ce groupe se
-
caractérisent par un port érigé et un élagage naturel des branches basses.
- Acacia senegal, Prosopis juliflora et Ziziphus maurifiana ont une hauteur
m
moyenne qui varie autour de 1.20 m et un taux de croissance de l’ordre de 100%.
Ce groupe renferme des espèces à croissance rapide caractérisées par un port
-
flexible indiquant une ramification moyenne à la base
.a
- Acacia mellifera, Gliricidia sepium et Dichrostachys glomerafa ayant une
hauteur moyenne inférieure à ‘1 m et un taux de croissance relativement bas (TRC <
100%) forment le troisième groupe. II contient des espèces qui favorisent une très
.
b o n n e ramiflcatron à l a b a s e ; ces espèces’ possèdent les caractéristiques
recherchées dans une haie vive anti-érosive (formation au collet de nombreux
111
rameaux, bonne couverture du sol).
.
.
1 :14

---

Tableau 4. II Hau eur
t
moyenne de chaque espèce en trois ans de plantation
en haie vl;ve (1988-7991).
---
Hauteur
Hauteur
Taux de
Espèces
moyenne
;moyenne
croissance
Classement
(H88 cm)
(CH91 cm)
relatif annuel
(TCR %)
--.--_.
A c a c i a n i l o t i c a
var
35
175
132
2
dansoni
- - - - -
- - - - - -
- - - ---...
,4cacia mellifera
30
85
61
9
--~-
Acacia seyal
30
210
2 0 0 -
1
-
-
-
Acacia senegal
30
120
100
5
-_I-
_-.-.-...
Bauhjnia rufescens
35
162
--
120-
3
-I_-
-~
.-..-- _ -
Dichrostachys glomerafa
30
80
55
10
-
-
-
____---.---
Glyricidia sepium
30
75
50 -
11
-
-
-
.--
__.--~-
Parkinsonia aculeata
4 0
185
120
3
-l_--
-
-
-
-
_-_-.--
Piliostigma reticulatum
25
85
-
80
8
__--_---
Prosopis juliflora
30
-
-~-
120
100
5
--~~-
. - -
_.-_----- -
T?yphus mauritiana
30
Il5
94
7
-
-
‘TCF? : X91-H88 x lOOH88x3 ; HF1 et H88: Hauteurs moyennes de chaque
espèce en -199 1 et en 1908.
Ces résultats intéressants sont à mettre en relation avec le taux de survie pour
la sélection des espèces à retenir dans la plantation de haie vive anti-érosive. Ainsi
les espèces à croissance lente à moyenne et dont le taux de survie atteint environ
8C% sont à retenir en priorité II s’agit de A#cacia mellifera, Acacia senegal,
fWosf@ma retkulafum et Ziziphus mauritiana. Les espèces du premier groupe dont
le taux de survie est supérieur à 80 % (Acacia nilotica var adansonii, Bauhinia
rulescens c?t Parkinsonia aculeafa) sont à recommander dans les dispositifs de haies
vives anti-tirosive en association avec les espèces couvrantes. Elles doivent être
gérées de -nanière à limiter la croissance en hauteur et favoriser la ramification à la
base.
135

---

L.a coupe en hauteur de certaines espèces à croissance rapide a pour objectif
de limiter ta crorssance en hauteur, de favoriser la ramification à la base et de
reduire l’incidence du houppier sur la parcelle de culture (espace couvert par les
branches).
Le protocole mis en place s’établit comme suit :
- 3 lignes d’arbres de 15 m correspondant à 3 blocs,
- 2 répétitions par bloc,
- 2 traitements, Tl : coupe ;3. 50 cm du sol et T2 à 80 cm,
- 15 arbres par traitement, tous sont mesurés avant la coupe,
- comptage du nombre de rameaux tous les 15 jours après la coupe.
L#e tableau 4.72 présente les résultats relatifs SI l’effet de la coupe à différents
niveaux de hauteur sur Acacia nilotica, Acacia seyal et Bauhinia rufescens.
Tableau 4 -12 Hauteur moyenne des plants en c.m (exfraif de RAUTUREAU,
PEREZ et DIA TTA 199 l).
-~
----~-_-.----_ -
Trait
Tl
.-.. -~-~- __-_-
~-
Nb ind.
15
---HI_--- -.-~
Hlni.
118
-_--~_
Coupe -- 50
-- ---l_-_l.--.-- -__
1 WO6
7 0
-~
--. ..~__
24/07
98
“~
-----~-
_
.----~_-~-- ---~_
~-
Nb ind : nombre d’individu
Hlni hauteur Maie
1
&Scia niloka var adansonii; 2 : Acacia seval, 3. Bauhinia rufesca
-
-
_-
136

---

L-es résultats obtenus montrent que, quelle que soit la hauteur de coupe, II n’y
.3 pas d’effet SUT la croissance en hauteur. La différence observée après; un mois est
iarble et même s’annule au bout de six (6) mois.
L.es effets constatés après coupe sont presque nuls à cause de la croissance
lugace de ces espèces. II n’y a pas eu de ramification à la base du tronc.
Cependant, le fait que ces espèces réagissent favorablement à la coupe est un
avantage pour leur utilisation dans des haie vives en association avec les espèces
couvrantes : Acacia mellifera, Ziziphus mauritiana, Piliostigma reticulatum. Dans ces
associations
les espèces telles qwe Acacia nilotica var adansonii, Bauhinla
rufescens et Parkinsonia aculeata peuvent fournir une biomasse suffisante pour
renforcer la haie vive à la base (paillage, andain).
4-2.2 L’influence de la haie vive sur les transferts d’eau et les cultures
Les variations du stock hydriqwe du sol en fonction de la distance à la haie
vive sont (d’abord appréciées.
Pour cela, des prélèvements à la tarière ont été réalisés sur des sites
symétriques par rapport à la haie. Ces sites sont répartis respectivement à 0,5 m
(sous la haie), 1 m (limite de la frondaison), 2 et 5 m (extérieur de la haie) le long de
trois transects perpendiculaires à la haie. Les transects sont distants d’une dizaines
de mètres
les mesures réalisées tous les 15 jours durant la saison des pluies ont débuté
en saison sèche avant la première averse et se sont prolongées un rnois après la
dernière durant deux années : 1991 et 1992.
Le stock hydrique est évalué sur une épaisseur de sol d’un mètre. Pour
I’walyse, nous avons séparé les observations provenant des sites situes en amont
de celles réalisées en aval de la haie vive.
L.a figure 4.8 présente les principaux résultats obternus au cours des deux
campagnes de mesures (1991 et 1992) et illustre une remarquable différence de
comportement hydrique en fonction de la distance à la haie vive
137
-,.-.-
- - .
“-------------
.r^-ml,
--
.^-_--.--
I-

---

A proximité immédiate des arbres (0,s à 1 m), on note une augmentation de
I’humiditit qui s’accompagne d’un drainage profond. Cependant, on remarque une
tendance à la diminution de l’humidité du sol au niveau des profils relativement
éloignés de la haie vive (2 à 5m). Sur ces derniers, le drainage vers les horizons
sous-jacents est en général faible.
S’agissant de la comparaison amont-aval, il faut souligner qu’en dehors d’une
légère tendance à un drainage plus lent en amont, il n’y a pas une différence
tranchée entre des profils symetriques par rapport à l’axe de de la haie.
Par ailleurs, le suivi au cours du temps de l’évolution des profils hydriques a
montré une forte Variatio;n des :Stocks d’eau par rapport à la haie vive en .fonction de
la sa’sori (figure 4.9) :
_. en saison des pluies, la haie vive entraîne une réduction de ruissellement qui
se traduit par une augmentation de l’infiltration avec une amélioration du profil
hydrique sur une distance de 2 m en amont et de 1 m en aval. Le s’tock d’eau
mesuré avant la première averse de la saison (15 juin 1991) comparé à celui du 28
août ( profil le plus humide) montre à la fois le rôle important de la haie vive dans le
processus de réduction du iruissellement concentré et l’amélioration du profil
hydrique L’écart observé entre le profil sec et le profil le plus humide est de l’ordre
de 80 millimètres. II y aurait donc, pendant cette phase pluvieuse, une capacité de
sto&age d’eau importante sur la ligne d’arbres due probablement à l’amélioration de
la structure du sol (bonne porosité) favorable à I’inftltration.
- un mois après l’arrêt de la pluie, on remarque une très forte diminution du
stock d’eau à proximité immédiate de la haie vive (profil du 2 novembre 1992). II
semble donc que le gain d’infiltration soit en grande partie utilisé par la haie vive
pour les besoins des arbres en saison sèche
1 3 8

---

Humidité volumique (9;)
IHumidité volumique (%)
0
10
10
2 0
0 .?.
.s'
-
-20 --
a
-d
-40 --
L.
2
a
-60 --
z
0
-80 --
2 -100 -
Humidité volumique (YA)
Humidité volumique (%)
0
10
20
0
10
20
0
.g'
-
-20
-2
-2
-40
:Y
-40 1
L..
73
2
2
-2
-60
a,
1
r,
s:
0
2
-80
-0
f-2
-60
2
-80 1
a
CL
/
-100 L
-100 L
Figure 4.8 : Profils hydriques en amont (A ef C) et en aval (B et D) des haies
vives le 28 juilef 1991 (A ef B) et le 2 septembre 1992 (C et D).
-
--x- (yjm
--+- lm
--++-2m
--+- 5m
-
-
-
-
1 3 9
‘*.,>--u)II
1111.--
--.-
-
_,.--

.-
-. --.
_--

---

1931
-c- 15Jun
k---
@---===-a
-0
--o- 3 l-J111
cl---
.-cl
--- 4
-.-___ -c
d- 28-A 0 l-1
--cl-- 074x: t
Iïilic
A\\d
Amont
1992
---a -- 15Ju11
-+-- 2%Ju 1
A-- 1PAoti
--a--- 29-Sep
+ - OZNov
.o
0 i-
t
l
t
i
c:
4
4
-2
0
2
4
6
Distance par rapprt ;i la hic
Figure 4.9. : Influence des haies vives sur le stock hydrique du sol’ sur la
tranche 0 à 100 cm
E!n résumé, il est apparu que la haie vive entraine une réduction des transferts
d’eau. Cette réduction s’accompagne d’une augmentation de l’infiltration de l’eau
avec amélioration du profil hydrique en moyenne sur une distance de 2 m de part et
d’autre de la ligne des arbres. les quantités d’eau stockées en saison des pluies
sont ensuite utilisées pour les besoins de la haie vive.
On peut donc penser que la haie vive rl’aurait pas un effet dépressif sur les
cultures
4 0

---

L’influence de la haie vive sur les cultures a été testée sur deux cultures,
l’arachide en 1991 et le mil en 1992, dans le cadre d’une rotation arachide/mrl
pratiquée dans la zone d’étude. Un dispositif linéaire a été utilisé pour étudier la
variabilité spatiale des rendements de cultures par rapport à la haie vive Les
p.-élèvements sont effectués sur des ligjnes d’un mètre de long avec trois répétitions
p,ar traitement. Les traitements sont à des distances de 1 m, 2 m et 5 m de part et
d autre de la haie vive. Pour chaque point de mesure, la moyenne des trois valeurs
est prise en compte avec les intervalles: de confiances (figure 4.10).
la figure 4.10 (A et B) montre que le rendement des cultures tend à décroître à
proximité immédiate de la haie vive. On remarque cependant que la tendance au
déclin des rendements à faible distance est plus forte pour les productions du mil.
Ces résultats sont confirmées par l’analyse de variante réalisée sur les
différents paramètres (gousses, épis, fane + gousses et tiges + épis). Cette analyse
montre, au seuil de 5 %, une différence significative pour le mil et non significative
pour l’arachide.

---

Matière sèche &/II:I
Aval
HZ
800
?
??
?
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-4
-2
0
2
4
6
Distances par rapport à la haie
MatiCre sèche kglha
---- -1
5000 - .
Aval
Ha i e
Amont
I H I
--.A
?
+. ._ _--_ . . ..---- +
?
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4000 -.
m-
m
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In---.
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1
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0 4 .-.-. ^.... _ +-.- -.--,-----.-..
-6
-4
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0
2
4
6
Distances par rapport à la haie
Cl = Gousses + Fanes ; ?? = Gousses ; + = Tige + Epi ; CI = Epi
Figure 4.10 : Effets de la haie vive sur les cultures d’arachides 1991 (A) et de
mil 7992 (B) ( - = Bornes des intervalles de confiance pour les valeurs Gousses et
Epi ; I = k3ornes des intervalles de confi.ance pour les valeurs Gousses -t Fanes et
Tige +. Epi )
Ces résultats sont confirmées par l’analyse de variante réalisée sur les
a_
différents paramètres (gousse:s, iz3pis, fane + gousses et tiges + épis). Cette analyse
montre, au seuil de 5 %, une différence significative pour le mil et non significative
aœ
pour I’arachicle
142

---

TAbleau 4.13.: Effet de la haie vive sur la production des cultures (test de
Newman Keuls au seuil de 5 %) de mil et d’arachide
Mil
_ __.--_--
I----
-__--
distance à la haie vive
produits (m?yennes) kg ha-’
groupe homogènes
_-_-_Y-
~-
5 m
2841.67
A
- - - - - - - -
2 m
2529.17
s
___---__-.
-__-
C
~-
- - - - - I I _ -
--%%%@&&oduits
D

(rneikg
-
ha-’
groupes homogènes
-
l
I
-
2m
470.83
D
----
I
I
l m
445.83
D
Au bout de deux années d’évaluation de l’interaction haie vivekulture, les
rkultats montrent une tendance à la perte de rendement de mil sous les arbres. II
n’y a pas eu d’effet net en ce qui concerne la production d’arachide (tableau 4.13).
L’effet dépressif de la haie sur le mil à faible distance alors qu’il y a plus d’eau
près de celle-ci conduit à des interrogations.
Le mil (plante cq) et l’arachide (c3) ont-ils les mêmes exigences en lumière et
les memes efficiences photosynthétiques ? A cette question, PEARCY et
EHLEXINGER (1984), ayant ktudié l’assimilation de carbone de trois espèces
herbacées désertiques du système c4, ont trouvé une forte corrélation entre
l’assimilation de carbone et l’énergie reçue par les feuilles. MORDELET (1993)
trouve la même chose pour Hyparrhenia diplandra (en Côte d’lvoire). On pourrait
donc lier la chute du rendement de mil à l’effet de l’ombre portée des arbres qui
rtitduit I’efficience photosynthétique de cette plante. Les fortes variations de l’énergie
photosynthétiquement active dans le couvert végétal auront de fortes répercussions
sur le rendement final. La concurrence se marque à la fois par l’occupation des
racines,, la consommation d’eau et de fertilisants, par l’ombrage (BALDY,1985,
1993)
Par rapport à l’arachide, le mil exploite-t-il la même zone racinaire que les
arbres de la haie vive ? Si c’est le cas,, nous pensons qu’il y a suffisamment d’eau
sous la zone d’influente de la haie vive (cf ci-dessu) pour qu’il se pose un problème
143
------
”
-
...-
^----

---

de compétition hydrique entre la culture et les arbres. LAMACHERE et SERPANTIE
(1988) ont L;tucié les conséquences d’amélrcration des bilans hydriques aux champs
pour une culture pluviale, Ils ont montré que l’amélioration des profils hydrrques paf
réduction du ruessellement s’accompagne d’une lixiviation lors du drainage profond
L-a lixwation Importante à proximité de la haie vive entrainerait une malnutrition
minérale du mi dans une zone racinaire identique à celle des arbres (DAOUDA .O.S
e t al.,i992)
EEn définitive,
la haie vive isohypse perrnet de réduire la vitesse du
ruissellement, d’augmenter l’infiltration sous les arbres et de limiter en conséquence
Iles transferts cl’eau. Son influence sur la perte de rendement n’est perceptible que
sur le mil, à faiic>le distance de la haie
4.3 Les cordons de pierres : une méthode mécanique de lutte anti-érosive
l-es cordons pierreux représentent une autre, 5 technique destinée à dissiper
l’énergie des eaux de ruissellement et à augmenter l’infiltration de l’eau dans le sol
Le cordon de pierres est un ouvrage mécanique simple qui peut être mis en oeuvre
par les vulgarisateurs ou par les agriculteurs eux-mêmes (ROOSE, 1986 ,
MIETTON, 1986 ; SERPANTIE et LAMACHERE, 1989).
Ce type d’aménagements se rencontre à proximité d‘affleurement cuirassé,
principalement dans la zone bordière du plateau résiduel où ils atténuent les
ruptures brutales de pente. II s’agit de protéger en priorité les terres de cultures
situées en aval et d’assurer Ea reconstitution progressive des couvertures végétales
et pédologiques des hauts de versants. Cette technique est utilisée dans le dispositif
d’aménagement intégré du bassin versant de K.eur Dianko (S2). Elle a pour but de
dimwer la vitesse de l’eau de ruissellement, favoriser le dépôt des particules de
terres, des graines et des débris végétaux transportés; laisser filtrer l’eau tout en
.
améliorant en amont le stock hy’drique.
Dans le cadre du bassin V#ersant de Keur Dianko (S2), la première étape a ét&
le repérage des courbes d e niveau Pour éviter d’empi&er sur les champs de
144

---

El7 ce qui concerne le cordon de pierre, on peut noter un bon comportement du
dispositif. Malgré plusieurs épisodes pluvieuses intenses, il n’a subi aucun
dommage et a bien rempli son rôle comme le montre les laissés de crues en amont.

---

CHAPlTRE 5
EVALUATION DES AMENAGEMENTS A
TRAVERS LA PRODUCTION PRIMAIRE ET A
L’ECHELLE INTEGREE DU BASSIN VERSANT

---

culture, les lignes isohypses ont été légèrement redressées. La mise en place des
tllocs EI été effectuée en double rangée de 25 cm de large et de 30 cm de hauteur ;
ies blocs sont enfoncés dans le sol à 25 cm de profondeur (RUELLE et al., 1989).
Le cordon d’une longueur de 640 m occupe toute la largeur du bassin versant
au niveau de la bordure du plateau résiduel. Environ 50 m3 de matériaux ont été
nécessaires à son édification.
Le cordon ayant été implanté tardivement, il n’a pas été possible de présenter
de manière significative des résultats concernant le stock hydrique des sols à
proximité. En revanche, des mesures de phytomasse épigée herbacée, réalisées en
septembre 1992 sur trois transects perpendiculaires au cordon, en trois points (30m,
15m et 1 m) en amont et en aval permettent d’évaluer de manière indirecte l’effet de
la ligne de pierres sur les transferts d’eau.
La phytomasse herbacée est nettement plus élevée en amont qu’en aval
(figure 4.11). La différence observée entre l’amont et l’aval peut être interprétée
comme l’effet du cordon de pierres sur la conservation de l’eau et du sol : le
ruissellement est réduit (en vitesse, énergie cinétique et volume) et les résidus
o-ganiques (pailles, fèces, litière) retenus dans la zone de sédimentation (ROOSE et
RODRIGUEZ, 1990). On sait également que le cordon de pierres crée une
h$térogén&té du potentiel de production (eau + nutriments) sur 2 à 6 mètres en
a nont (ROOSE, i 989).
145

---

0.5
0.4
0.3
I
L
0.2 ,
0 ‘10 1 --
-40
-20
0
20
40
Distances du cordon (m)
Figure 4.11. : Effets du cordon pierreux sur la production de phytomasse
aérienne herbacée (- repriisentant Ies bornes des intervalles de confiance)

---

Conclusions du chapitre 4
Les mesures ont eu lieu durant trois ans : une année déficitaire (487 mm en
1991), une année légèrement déficitaire (641 mm en 1992) et une année
relativement excédentaire (796 mm en 1993). Les risques de ruissellement sont plus
rmpor-tants en début de saison pluvieuse, époque où les sols sont dépourvus de
végétation ; il en résulte un processus d’encroûtement qui limite l’infiltration de l’eau
Sur ce typ,e de sol sensible à la battance (texture limono-argileuse), le ruissellement
peut prendre des proportions importantes (70% des pluies) en l’absence d’une
protection par ta végétation.
Les résultats montrent que la mise en défens sur les zones de parcours
dégradés du plateau résiduel cuirassé satisfait les objectifs de conservation de l’eau
et du sol. Le ruissellement a été réduit du double au simple et de quatre à onze fors
les transports solides. De nombreux auteurs (FOURNIER,l967; CHARREAU et
NICOU, 1971; ROOSE, 1977, MIETTON,l988 et CASENAVE et VALENTIN, 1989)
ont conclu qu’il était important de couvrir le sol pour lutter efficacement contre
I’kosion. COLLINET (1988) rapporte qu’en zone de savane humide, on note un
allongement de la phase d’imbibition sous tapis herbacé et une diminution du
russellement et de l’érosion. Le couvert végétal bien constitué développe une
bonne rugosité au ras du sol (litière, paille, bois mort), une macroporosité liée à
l’activite racinaire et biologique (DUNNE et al., 1991),.autant de facteurs de
c(Dnservation des sols.
En conséquence, la gestion rationnelle des couvertures végétales des plateaux
residuels est un impératif pour tout programme d’économie de l’eau et de
conservation des sols dans les terroirs du sud-est Sine Saloum.
En ce qui concerne les haies vives, des II espèces testées en terres de
cultures, 8 ont montré un taux de survie de l’ordre de 80 à 90 % : Acacia nilotica var

---

adansoni/, Acccia seyal, Bauhinia rufescens, Acacia senegal, Acaoa mellifera,
Ziziphus rnauritiana, Par-kinsonia aculeata et Piliosfi<gma reficulafum Les trois autres
espèces ont présente des taux o’e survie trEs bas (taux de survie inférieur à 50 %)
indiquant un fo-te mortalité au cours du temps : Gliricidia sepium (espèce *exotique),
Prosopis chilensis (exotique) et Dichrosfachys gbmer-afa ; ces espèces sont à
exclure des plantation de haie dans la zone.
La presque totalité des espèces a une bonne croissance en hauteur. Le
meilleur taux de croissance relatif annuel est obtenu par Acacia nijofica vx
adansonii, Acacia seyal, Par-kinsonia acuieafa et Bauhinia rufescens (arbustes haut-
branchus ou de dégarnissement à la base). Ce développement rapide e1i hauteur
suivi d’un dégaínissement à la base limite I’efficacitk! de ces espèces par rapport à la
conservation de l’eau et du sol. Des coupes de gestion en vue d’optimiser le
développement de la hauteur et de favoriser la ramification à la base n’ont pas été
concluantes.
La faculté de ces espèces de supporter des tailles sévères nous autorise à les
retenir dans les aménagement de haie vive anti.- érosive, dans les conditions de la
zone d’étude, en association avec Acacia mellifcra, Ziziphus maurifiana, Piliosfigma
reficulatum et Acacia senegal.
Les résultats qui ont kté exposés laissent apparaître un espoir de
développement facile et rapide de la haie vive dans les systèmes de cultures pour
lutter contre le ruissellement et I’krosion dans la zone
La haie vive entraîne une réduction des transferts d’eau qui s’acc.ompagne
d’une augmentation de I’infiltraf:ion avec: amélioration du profil hydrique sur une
distance de 2 m de part et d’autre de la ligne d’arbres.
Avec lune zone d’influente réduite, on peut donc conclure que la haie vive
n’aurait pas d’effet dépressif sur les cultures.
148

---

Ce chapitre répond à la nécessité qu’il y a d’évaluer l’effet des
aménagements à une échelle beaucoup plus intégrée, « globnlisante », que
précédemment. Cette intégration peut se faire de deux manières :
- d’une part, à une échelle spatiale plus large, qui est celle de l’unité
hydroiogique fonctionnelle : le bassin-versant. Le ruissellement est ici évalué au
niveau de l’exutoire du bassin S2 de Keur-Dianko. Cette dynamique intègre les
différents éléments du paysage et rend compte de l’ensemble des aménagements
agroforestiers et de leur juxtaposition dans l’espace.
.- d’autre part, à travers l’appréciation de la production végétale primaire, qui
est un intégrateur des conditions de milieu (fertilité, eau et du peuplement végétal)
et traduit bien le fonctionnement d’un écosystème ( RIDDER et a/., 1982).
Différents auteurs ont souligné le rôle de la production primaire dans le bilan
infiltration / ruissellement (FLORET et a/., 1989; RIDDER et a/., 1982) et ont
démontré que la biomasse produite est proportionnelle à l’infiltration réelle d’eau. La
productioin peut contribuer à la modulation du ruissellement.
Cet attribut fonctionnel (ARONSON et a/., 1993) est un bon indicateur de
i’état de dégradation de I’écosystème (BARRY et a/., 1983,).
5.1 Les effets de la mise en défens sur la production primaire
L.‘effet de la mise en défens sera évalué à partir de la phytomasse épigée
herbacée au pic de la production et de la phytomasse ligneuse sur pied (planche 4
photo 6 chap3).
La production de phytomasse aérienne herbacée au cours du cycle de
l’année 1991, après 4 ans de mise en défens, est donnée dans le tableau 5.1.
153

---

7àbleau 5.1 Phyfomasse aérienne herbacée des divers faciès des formations
herbeuses du plafeau cuirassé
Phytomasse moyenne t. ha-' Ian
Faciès
1
2
-~.-._I ----- ~---~ .--. -_ ..--.- -... -.
Défens
2.94 i 1.79
3.04 I!I
2.491 0 . 3 6 - - - -
0.65
- - - - - - - -
Témoin
1.06 ! 0.47
1.98 t
1.75 ta.47
1.08
----_~ -----
---~_-.-
- - - - -
Rapport
2.8
1.5
-
On coMate que la productron annuelle en situation protégée à Thyssé varie
de 2.5 -! 0 36 à 4.81 t 1 16 t ha-’ suivant les faciès.
Ces va eut-s corroborent. les résultats de FOURNIER (1991), en Côte
d’lvoire, qui donne les valeurs suivantes :
2.93 t 0.53 t. ha-’ / an pour une savane herbeuse annuelle sur Cuirass#e,
3.55 2: 0.16 t ha-’ pour une forêt claire de plateaux cuirassés,
2.93 :t 1.47 à 4 63 t 0 52 t ha-l pour une formation herbeuse de plateau
cuirasse.
La production annuelle des témoins à Thyssé est nettement plus faible. Elle
varie de 1 -t 0.4.7 à près de 2 Ifr 0.8 t ha” II apparaît donc que la mise en défens
favorise la production d’un facteur 1.4 à 3. La différence résulterait de la forte
pression pastorale sur ces zones soumises à un surpâturage en saison des pluies.
Ce surpâturage se traduit par une diminution du taux de recouvrement de la
vergétation (photo 6 et 9 des planches 4 et 5 annexe 5). Un faible recouvrement du
sol entraîne une désagrégation de la structure du sol sous l’effet de l’énergie
cinétique des gouttes de pluie qui s’accompagne d’un fort ruissellement. L_es
conséquences directes de ce phénomène de ruissellement sont une faible
alimentatron hydrique du sol qui affecteà son tour la production(photo 5 de la
planche 3, annexe 5)
Concernant la production de phyfomasse aérienne ligneuse, l'étude
concerne 3 espèces : Combrefum glufinosum,
Combrefum nigricans et Acacia
macrosfachya
154

---

Le tableau 5.2.donne pour ces trois espèces une estimation de la biomasse de
bois. On peut constater des différences nettes entre les valeurs de phytomasse de la
parcelle mise en défens et du témoin. Cette différence est probablement due ;3
plusieurs facteurs dont la forte pression anthropique (prélèvement de bois de
chau,ffe). Ces résultats montrent donc l’effet de la protection sur l‘évolution de la
production
: l’augmentation de 50 % de la densité ligneuse en défens a
probablement influencé à la hausse la production de phytomasse (photo 8, 9 et 10
de la planche 5, annexe5). On peut donc conclure que la mise en défens favorise la
production ligneuse même si la différence est en partie attribuée à l’effet parasite de
prélèvement de bois dans les témoins.
L-es phytomasses les plus fortes ont été observées dans les faciès 1 et 4 ori
Com~etum glufinosum constitue l’espèce dominante. II semble que cette espèce
réagit plus vite que les deux autres à l’effet des interruptions des coupes.
Tableau 5.2 : Biomasse (kg/ha) des trois principales espèces pour les 4
faciès de végétation de l’unité du plateau cuirassé.
Parcell
C n
Am
Total
e
-----_--_
Dl
6522
-
1 4 7 8
7 5 8
8758
-.--- --_---.
-
-
Tl
9 8 1
2 3
212
1 2 1 6
- -------_-..
DZ
3574
1 2 2 6
5 2
4852
-
T2
1 5 1 9
1 2 0
2 8
1 6 6 7
-_
-.
-
-
~
-
-
D 3
3920
4 4
1 0 4 0
5 0 0 4
._._-.- .--- I.-
T3
1 5 3 4
1 8
1 7 7
1 7 1 3
- - - -
D 4
7 9 6 2
3 7 2
8 0 6
9 1 4 0
_ - - - -
_-...-~. _-.--...- .---
_~---.-
7-4
3 2 0
7 8
1 2 6
-
5 2 4
--b---e
Cg : Combrefum glut,nosum ?Cn : Combretum nigricans
AM Rcaoa machrosfachya

---

Le tableau 5 3.rassemble les, résultats relatifs aux effets d’une mise en défens
sur la phytomasse totale.
i
Tableau 5.3 : Effef de la mise en défens sur- la production de phyfomasse totale
(herbe et arbre)
-~_
production de phytomasse ligneuse
en Lha-1
en t.ha-1
témoins
différence
(p/t)
~---
-
1.2
7.3
_- .-...
1.6
3
-. _.~..
.-- -._-_
1.7 -
3
--I_-__
0.5
18
1.2
--------.-----: 6
Les chiffres présentés par le tableau 5.13 permettent de conclure que la mise en
défens augmente la phytomasse totale ipar un facteur 4, la phytomasse herbacée
par un facteur 2 et la phytomasse ligneuse sur pied par un facteur 6.
Malgré l’effet parasite difficilement appréciable des coupes dans les zones non
protégées, I’au,gmentation constante de la biomasse dans les mises en defens peut
être mise en relation avec les conditions édaphiques devenues favorables sous
l’effet de la protection (réduction de ruissellement, restauration de la fertilité
physique du sol, bonne infiltration). Une production améliorée de la biomasse est un
indicateur de conditions hydropédologiques plus favorables. Les capacités de
régénération et de restauration de cet écosystème sylvo-pastoral du plateau se sont
encore accrues en dépit de la tendance à la désertification.

---

.9
St3 EV & KEUR SAMBA DIAMA
i-5
_------__
%
__------a
,’J 8\\
Figure 5.1 : Car-te de sifuafion des pefifs bassins versants expérimentaux de Thyssé
Kaymor (extrait ALBERGEL ef a/., 1989).
157

---

5.2 Effets des arnénagements~ sur le bilan hydrologique du bassin versant
Le but de cette étude esf de préciser en le quantifiant l’effet des
aménagements sur le ruissellement et les transports solides à l’échelle du bassin
versant (figure 5.1). Pour cela des observations hydrologiques complètes ont été
réalisées avant et après les aménagements du bassin versant expérimental de de
Keur Dianko (S2 : 60 ha).
Un même :suivi a été effectué sur le bassin versant de Ndiarguène non
aménagé et qui sert de témoin (S3 : 90 ha).
On présentera successivement les bilans hydrologiques annuels au niveau du
bassin versant de Keur Dianko avant et après l’aménagement, puis le comportement
hydrologique comparé des deux bassins versants :S2 et S3 au cours des deux
périodes de référence. Les bilans hydrologiques annuels comparés permettront de
savoir dans quelle mesure l’aménagement est ou non efficient
Brousse tathetée
Talus de plateau
ra Champs à faibles
faiblement dégradée
m cuirassé
réorganisations superficielles
Brousse tachetée
Champs à réorganisations
moyennement dégradée
63 Jachère
III superfiüelles moyennes
Izzl Brousse tachetée
-. -.
a Pièges à ruissellement
dégradée
-\\
Piste
-==ZI
0
2 0 0
4OOm
r?
Q Station hydrornftr-ique
parcelle de ruissellement
o de 50 ti
i.i
. Pluviographe
Pluviomètre
Fi3ure 5.2 Can’e du dispositlf hydrologique et des étafs de surface du bassin
versanf de Keur Dianko (ST).
1 5 8

---

Ces bilans hydrologiques ont été obtenus grâce à l’aménagement de l’exutoire
des bassrns versants d’un canal bétonné de 3.50m de long équipé d’un déversoir à
lame mince à l’aval, d’un limnigraphe OTFX de réduction 1/5” et d’un pluviographe
lin réseau de minipièges à ruissellement répartis sur les principales unité de la
toposéquence (plateau, talus d’éboulis, glacis piemont et glacis de raccordement) a
également été mis en place ((figure 5.2).
Une Ireconstitution du ruissellement par unité paysagique suivant le modèle
simulateur de pluie (ALBERGEL, 1987) et à partir des données de campagnes de
p uies simulées est représentée en figure 5.3. On peut noter une aptitude au
ruissellement qui décroît de l’amont vers l’aval. Ce comportement hydrologique du
bassin versant permet de tirer les conclusions partielles suivantes :
- le plateau résiduel et le talus d’éboulis réagissent comme un impluvium dans
le système. Ici l’importance du ruissellement varie avec la hauteur de la précipitation
irciderrte. Cette relation forte entre le ruissellement et la pluie peut s’expliquer par le
fait que la mise en culture de ces terres fragiles et la forte pression pastorale en
saison des pluies donnent lieu à des états de surface très ruisselants (Kr % compris
entre 60 à 80 Oh),
- S’a#gissant des unités en contrebas du plateau (Yarane et Ndiba), on
remarque une tendance à un ruissellement plus faible pouvant s’expliquer par l’effet
des aménagements (cordon de pierres, haies et jachère ). D’autre part ces sols
peuvent également bénéficier de la protection des cultures couvrantes qui
contribuent à la réduction de la vitesse du ruissellement.
159

---

LR (mm)
40 i
I
35 i
30 ’
. Plateau
??Talus
20 i
. Yarane
o Ndiba
15 i
x Bassin
0
10
20
30
40
50
60
Pluie mm
Figure 5 2 hmes ruisselées par unité contributive et à t’exutoire du bassin versant
de Keur Dianko
Cette étlJde montre que, malgré les aménagements, le ruissellement se
manifeste dans toutes les unitlés paysagiques du bassin versant; il faut souligner
que le phénomène est plus Intense sur les terres de parcours situés au sommet de
la toposéquence.
1-a figure 5.3 compare pour le bassin versant de Keur Dianko le bilan annuel
des ruissellements et des transports solides avant et après les aménagements.
II ressort de cette comparaison que le ruissellement mesuré à l’exutoire du
bassin versant n’a pas beaucoup diminué après Iles aménagements. En revanche,
on note une r6mduction importante des pertes en terre par érosion. Ce résultat relève
du fait que les ouvrages expérimentés sont des micro-barrages filtrants (cordon de
pierres, haies vives, revégétalisation des parcours), dont le rôle principal est d’étaler
l’eau, de diminuer son pouvoir érosif et de piéger les particules.
160

---

Avant aménagement
1.
S
Figure 5.3. : Effets des aménagements sur le ruissellement (A) et les transports
solides (5) à i’échelle du bassin versant de Keur Dianko
Les données contenues dans le tableau 5.4.sont relatives aux bilans
hydrologiques annuels comparés sur le bassin aménagé et le témoin. Ces résultats
montrent des coefficients de ruissellement du même ordre de grandeur sur les deux
bassins avant
les aménagements
et des différences
nettes
a p r è s l e s
aménagements.
En effet, après 1988,
les coefficients de ruissellement sont
nettement plus faibles dans le bassin aménagé surtout à partir de 1991, année au
CU-S de laquelle les travaux sont achevés sur 52.
Quant aux matières solides transportées, les résultats font apparaître un effet
des aménagements. Les plus faibles valeurs sont observées dans le bassin
aménagé, surtout après l’achèvement de l’aménagement en 1991.
161

---

ableau 5 4 Bilans hydrologlques comparés des bassons versants de Keur
Lhanko et de Ndiarguène (d’après ALBERGEL, 1993, à paraître)
station
bassin versant aménagé en 1988 (S2:
bassin
versant
témoin
(S3)
Keur Dianko
Ndiarguéne
-
-
-
---.
.-~--.
Année
-L!es Ts
pluie
Lf
Kr
Mes
Ts
7
g/l
Uha
mm
mm
%
g/l
tlha
----.
-
- _.-.-- -_- ~.__- ~-
1983
429.2
3.1
0.7
.-_---.
Ï ----- -.~._-_ _--.-.. .-
1984
420.8
7.8
1 . 9
---~
~_-._-.
~-
1985
493. ‘1
14 3
2.9
.---_
----- _-_-.----_ -._-.. _-.--
1986
670.15
28 2
4.2
-t
---.-
1987
663 1 :5
767.E
1 9 2
2.5
---. _-..---
1988
825.2
22 7
2.8
--..
--_
-._
_---- -- -_.-
1989
631.9
5.7
0.9
- - -
---.. -
-
1990
488.6
12.3
2.5
--.
-
-
- -
-
-
1991
4.4
455.6
22.8
5
3.1
0.69
-
-
---. _-_---
1992
3.8
615
44.5
7.2
2.6
1.15
- - .
---.
- - - - - - -
1993
796
43
5.4
3.6
741.9
119.9
16.2
3
3.5
I
A-
L-r : Lame ruisselée
??
Kr= Coefficienf ‘de ruissellement.
Mes = Concenfrafion des matières en suspension Ts = Transporfs solides
On remarquera que l’aménagement a un rôle d’autant plus fort sur le bilan en
eau et en matiéres solides transportées que l’année comporte des ruissellements
trnportants : pal? exemple en 1991, les quantités de matières solides transportées
sont équivalentes sur les deux b(assins de l’ordre de 0,650 t ha ‘, en 1992 , elles
pa.ssent à 0,488 t ha” pour le bassin aménagé et plus d’une tonne à l’hectare sur le
ba:ssin témoin, en 1993 où un événement exceptionnel (179 mm en 24 heures) est à
l’origine de près’ de 50% de I’érosnon annuelle, les transports solides passent de ‘1.5
t ha-’ sur le bas:;,n aménagé à 35 t ha-’ sur le témoin, soit deux fois plus.
Un fait étonnant est toutefois à noter
les concentrations moyennes sont
162

---

systématiquement plus fortes sur le bassin aménagé. II semble que cela relève des
effets de l’itinéraire cultural amélioré qui comporte plus de travail du sol (série de
sarclages mécaniques).
II est apparu que l’efficacité de l’aménagement intégré augmente avec le temps
ce qui peut bien se traduire par un effet cumulé. Cependant, une certaine variabilité
inter-annuelle s’observe aussi. Cette variabilité est essentiellement liée soit au
rythme, des pluies, soit à la variation de la couverture végétale sur le bassin versant
considéré. L’intégration des aménagements à l’échelle du versant apporte une
aGlioration globale du bilan en eau et en matière de conservation du sol.
Conclusion
Les résultats des observations du fonctionnement du milieu sous l’effet des
anénagernents montrent que globalement la dégradation de I’écosystème, malgré
les conditions pédoclimatiques rendues très défavorables par la persistance de la
skcheresse et l’inadéquation entre le système extensif d’utilisation des terres et la
forte pression démographique, n’est pas irrémédiable. Cette étude montre la
possibilité d’intervenir efficacement sur le fonctionnement hydrodynamique du milieu
(conservation de l’eau et des sols) par des solutions techniques réalisables à
n-oindre coût.
163
.-*--III--
.--_-.
----..“.-W~-

---

CONCLUSION GENERALE
165

---

Les principaux résultats dégagés à travers cette étude peuvent tout d’aber-d
é:re soullgllés.
La zone d‘étude fait partie du bassin arachidier du Sénégal, caractérisé par
u-e dégradation de son environnement qui se manifeste par une érosion hydriquc,
we baisse de fertilité des sols et une diminution importante de la couverture
wigétale naturelle. C’est particulièrement vrai dans la partie sud, en particulier dans
la communauté rurale de Thyssé Kaymor, où les pratiques culturales basées sur un
système extensif d’utilisation des terres entraînent une dégradation de I’écosystème.
C’est dans ce contexte de dégradation généralisée que nous avons recherché des
solutioris pour étudier les modalités de la réhabilitation et (ou) de la restauration de
ce paysage.
Cet objectif de réhabiliter le paysage doit passer par une stabilisation des
phénomènes d’érosion hydrique à travers une maîtrise du ruissellement le long
d’une toposéquence. Ainsi des techniques de restauration et de réhabilitation des
écosystèmes ont-elles été testées dans l’aménagement intégré d’un bassin versant
expérimental, en tenant compte des spécificités écologiques et des contraintes
socio-économiques.
Pour cela, nous avons dégagé des priorités suivant le phénomène étudié et
les contraintes socio-économiques liées à l’unité de paysage à aménager :
- mise en défens des unités du plateau résiduel où les couvertures végétales
naturelles subissent actuellement une dégradation importante. II s’agit de favoriser
la régénération et le développement des végétations naturelles pour rétablir leur
fonction de protection des sols et de conservation de l’eau;
_ construction d’un cordon de pierres à la limite supérieure des champs de
wltures sur la ligne de plus grande pente. Cet ouvrage, dont la fonction principale
est de ralentir le ruissellement, de l’étaler et provoquer la sédimentation des fines et
de divers résidus organiques (pailles, fèces et litières) en amont, permet de réduire
la capacité érosive du ruissellement sur les terres de cultures en aval ;
- mailiiage du bloc de cultures réalisé à l’aide de plantations de haies vives
isohypses dans le but de renforcer la protection des sols contre l’action érosive du
ruissellement Les haies vives permettent également de réintroduire l’arbre dans le
167

---

systene agricole
1.e seccnd o b j e c t i f d e
l ’ é t u d e a consrste d ’ a u t r e p a r t à é v a l u e r l e s
conséquences de la mise en place de ces techniques, à étudier leurs effets sur le
ruissellement mais aussi le stock d’eau du sol, la conservation des sois mais aussi
la régénération (physique et chimique) de la flxtilité du sol et l’évolution des
végétations naturelles.
L-a discussion des résultats repose sur les modèles de la dynamique des
systérnes
écologiques
d e s z o n e s s a h é l i e n n e s ( G R O U Z I S , 1 9 8 8 ) e t p l u s
généralement des écosystèmes arides et semi-arides, dégradés (ARONSON et ai.,
1993) que nous compléterons grace à notre propre expérience (figure 6.1)
168

---

CLIMAT
9,
R
ECOSYSTEME
E
TABLE
STAURA
R
T
E
ï
H
cl
A
N
BIL
SEUILS DE
t
RUPTURE
T
ATI0
N-
Figure 16.1 : Modèle de la dynamique des systèmes écologiques ef techniques
d’aménagement
“ ”
1 6 9

---

Le modèle propose le:; solutions suivantes
- restauration des zones de parcours par la technique de mise en défens
(suppression de toute pression humaine et. animale),
- réhabilitation des versants graviIlonnarreCY
., et des; couvertures vegétales et
pédologiyues dégradées par la construction d’un cordon de pierres sur la ligne de
rupture de pente à la périphérie du plateau cuirasse (limite supérieure des cultures),
- réhabilitation du parc agroforestier degradé par des haies vives plantées
en courbe de niveau
II peut encore exister’ dans notre région quelques rares surfaces occupées
par des ecosystèmes encore en bon état et dont les caractéristiques fonctionnelles
et structurales oscillent autour d’un point d’équilibre selon les périoces et les
traitements plus ou morns favorables
Ces écosystemes en état dit alternatif peuvent être ISSUS des écosystèmes
originels suite à de petites perturbations d’origine anthropique
pratrque de feu
précoce pour protéger la forê,t de l’action des feux ravageurs, éclaircie de la
végétation ligneuse pour favoriser la croissance de la forêt, etc.
Dans notre zone d’étude, en particulier dans le secteur nord du domaine
s’oudano- sahélien du Sénégal, il semble que la majorité des écosystèmes puissent
etre considérés comme déjà dégradés. En fait, les perturbations d’origine
anthropique s’exerçant su: le milieu et les êtres vivants sont importantes au point de
rompre l’équilibre (diminution de l’inertie qu’oppose I’écosystème au changement).
La régression des espaces boisés au profit de l’agriculture extensive, la disparition
de la jachëre sont autant d’éléments qui expliquent cette évolution régressive au sud
Sine Saloum.
La sécheresse s’est encore ajoutée à ces perturbations anthroprques. En
effet, depuis la fin des années soixante, on a enregistré une sécheresse Intense.
continue, géneralisée qu: a affecté de façon drastique les êtres vivants. Cette
diminution des pluies ne se traduit pas par une baisse dIe l’agressivité climatique
(ALBERGEZLi987). F O N J A N E L (1986) soulrgne l a d i s p a r i t i o n p r o g r e s s i v e d e
c’ertarnes espèces exigeantes caractéristiques des climats soudaniens, telles que
K’haya senegalens~s. Sella pentendra, Daniela oliveii
Ces pertkrrbatlons d’ordre natur-el conjuguees à la pression de I’hornrtie de plus

---

cri plus forte ont conduit à cet état dégradé des écosystèmes.
Quand les perturbations s’exercent sur le milieu et les êtres de façon ausst
ntarqui?e l’équilibre est rompu malgré une résistance naturelle (GROCJZIS, 1988)
C’est cet état de dégradation qui correspond le mieux à la situation des écosystèmes
dans notre zone d’étude. En effet, la pression anthropique qui s’exerce sur ce milieu
est très importante. L’accroissement continu de la population rurale se traduit par
une demande croissante en terres de culture, un abandon de la jachère et une
extension des champs dans les zones incultes du plateau cuirassé Autr’e fait récent
et repérable, la culture attelée a des conséquences qui dépassent le changement
meme de technique culturale, puisqu’elle a pour effet d’accroître les surfaces mises
es culture Elle compromet la régénération du parc agroforestier (LEHICOLLAIS,
3 990) et a beaucoup contribué à l’extension des cultures aux dépens des jachères et
des parcours naturels (VALET,,l985). Ce paysage peut être qualifie de paysage
anthropisé o u “humanisé”. Les populations ont profondément altéré le système
traditionnel d’utilisation des terres par défrichement des zones marginales autrefois
reservees au pâturage, coupe et déssouchage des arbres dans les champs de
culture. A cela s’ajoutent les pratiques de feux de brousse qui passent régulièrement
clans la savane. Ces feux d’origine paysanne permettent de contourner le code
forestier qui interdit le défrichement des zones de forêt. Parfois, comme nous l’avons
montré, une simple protection de quelques années peut suffir à restaurer
If~cosystèrne mais ces processus en interaction permanente peuvent conduire
l’kcosystème déjà dégradé vers un état désedifié, caractérisé par le franchissement
de seuils cle rupture au delà desquels I’écosystème ne peut revenir seul à son état
antérieur (GROUZIS, 1988).
Les écosystèmes dése,rtifiés ne sont pas faciles à détecter ou quantifier
(ARONSOiN et a/., 1993). Ce stade de dégradation constitue une étape ultime de
I’civolutmon régressive des écosystèmes. Ces franchissements de seuils de rupture
sont repérables sur certaines unités de paysage de la zone d’étude : sur le plateau
residuel et ses surfaces dénudées et encroûtées, régénération naturelle des
clouverts v é g é t a u x c o m p r i s e s u r l e s v e r s a n t s d ’ é b o u l i s , s u r l e g l a c i s d e
raccordement et les terrasses (zone des cultures) avec leurs secteurs de
ravinements ou de décapage aréolaire.
171

---

!..es princtpaux facteurs resp<lnsables de cette évolution des écosystemes du
Sud Sène Sa~oum étant désormais bien connus (BERTRAND, 1971 ; ANGF!, 1983,
OLIVRY et al., 1984; VALET,1985; BROUWERS.1987;
DIATTA, 1988), quels sont
les ensergnements et les sok~tions apportés par notre recherche ?
Une simple protection de quelques années peut suffir à restaurer les
parcours dégrades du plateau résiduel cuirassé, En effet la rnise en défens a permis
d’améliorer les caractéristiques skucturales et fonctionnelles de cet écosystème du
plateau résiduel
Elle a permis une augmentation de plus de 50 % du nombre des espèces,
une multiplicatio? de la densité de peuplernent par 2, voire 2, une amélioratron de la
structure de population qui révèle une bonne évolution des couverts végétaux se
traduisant par une augmentation de la production de phytomasse végétale. Ces
résultats confirment la plupart des conclusions tirées des etudes peu nombreuses
sur la dynamique des milieux naturels en condrtions d e m i s e e n d é f e n s
(DELWAUL-LE,1975; DEVINEAU et a/.,l984; GROUZIS,1988)
Après quatre à cinq ans de protection intégrale, le rurssellement est devenu
faible et même négligeable, trois fois inférieur à celui des témoins (pâturés et/ou
brûlés régulièrement) et l’érosion est également réduit de 4 à il fois sur les défens.
Ces résultats confirment qu’il est possible de réduire significativement le
ruissellement et. le transport des fines par mises en défens des zones déboisées.
ROOSE (1975) MIETTON (1988), en zone de savane soudano-sahélienne, ont
montré après un à trois ans de protection Intégrale, un ruissellement faible et une
erosion négligeable sauf lorsqu’on a emporté la litière. Cette litière qui s’,accumule
sur les parcelles en défens joue un rôle majeur sur les pertes en terre : celles-ci
restent bien plus faibles que sous témoin, probablement parce que le couvert
végétal dense au ras du sol entretient l’activité de la mésofaune qui s’accompagne
d’une porosité fonctionnelle et améliore considérablement l’infiltration Ce del-nier
aspect met en évidence l’effet de la mise en défens sur la protection et la
régénération du sol : « un couvert végetal est d’autant plus efficace qu’il absorbe
l’errer-gie crnétique des gouttes de pluie, qu’il recouvre une forte proportion du sol
durant les I%wodes les plus agressives de l’année, qu’,tl réduit l’écoulement du
ruissellement et qu’il maintient une bonne porosité X) (ROOSE, 1977)
177

---

CeprIdant, quatre aris de mrse en défens n’ont pas suffi pour arrlkilOr1?r
slgnrflcatlvernent tes teneurs organe-mrnérales du sol et le p ti L ‘amelroratron est
iemarquable sur la structure en surface (polyédrnque à polyédrrque grumeleuse), ce
IJUI est Important pour la conservatron de l’eau dans ces milieux sensibles a l’érosion
Iiydrique
U n e a u g m e n t a t i o n Iégè’re d e l a t e n e u r e n m a t i è r e o r g a n i q u e
!j. ‘accompagne d’une porosité fonctionnelle grâce aux turncules de vers de terre et
aux placages de termites édifiés sur le sol (ROOSE, 1977; CASENAVE et
‘/ALENTI IV, 1989);
Par delà la mise en défens, un cordon de pierres a été construit à la limite
inférieure du plateau résiduel sur la ligne de plus grande pente. Le cordon de
pierres
favorise la régénération des couvertures végétales, en particulier les
annuelles. Cela s’est traduit par une phytomasse aérienne herbacée relativement
plus élevee à faible distance (2 à 10 m) en amont. D’après les travaux de ROOSE
(1989), le cordon pierreux crée une hetérogénéité du potentiel de production (eau +
nutriments) sur 2 à 6 mètres en amont.
Une implantation de lignes de haies vives en terres de cultures a permis de
celectionner les meilleures espèces sur la base du taux de survie et de la croissance
en hauteur. Des onze espèces testées, huit ont montré un taux de survie de l’ordre
de 80 à 90 %; 4 espèces ont présenté des caractéristiques recherchées pour
l’efficacité de la haie vive anti-érosive (bonne ramificatron à la base, caractère
buissonnant) : Acacia mellifera, Acacia senegal, Ziziphus maunilana et Piliostigma
r~3ficid;rtunî.
La haie vive entraine une réduction des transferts d’eau qui s’accompagne
d’une augmentation de I’infitration avec amélioration du profil hydrique sur une
distance de trois à quatre mètres. Elle assure la réduction de la lame d’eau
rurssellée et augmente sa mise en réserve dans le sol pour les besoins de
consommation à certaines périodes critiques (saison sèche,)
S’agissant des cultures situées de chaque côté de la ligne des arbres, on
note une tendance à la diminution du rendement du mil à faible distance des arbres,
wuvant s’expliquer par l’ombre portée ou une concurrence pour les nutnments en
supposant que la culture et les arbres explorent la même zone ractnarre On sait par
ailleurs, que les phénomènes de compétition peuvent être Importants 8ALDY (1985,
1993’1 , I étudiant l’effet des brise vent sur les cultures associées, souligne que les
173

---

nutrlrrlents) qu’entre parties aériennes (pour I énergie phc)tosyntt7étlqu~~r~~~?nt
active
I:!n d6fInrtive, l a haie VIVE? anti--6rosive s~efrlbie wm~r p l u s d’ef:iet p o u r l a
protection du patrimoine foncier que pour- l’améliorration du rendernent des cultures
aSSoCIéeS
I
A I’exutorre du bassin versant expérimental, le ruissellement mesuré n’est
pas signrficatwement iimité par les aménagements tEn revanche, on note une
réduction de l’ordre de 80 % des pertes en terre par érosion. Les seuils en pierres
(cord:)n de plerres, enrochement de stabillsatlon des ravines) et les hales vives
m
limitent le Var-sport des particules solides à Véchelle du bassin versant Ce résultat
est en accord avec les conclusions tirées paf RUE1.L.E et al (1990)
Compte teriu de la diversité des actrwtés <‘I~I se d6roulent dans un espace
_
rural et de leurs rnteractions II nous apparaît Ir-i~tportant d’aménager cet espace
d’une manière intégrée et non sectorielle comme on a ~LJ trop tendance à le faire
,_
jusqu’à ces dernières années (techniques culturales, mrcrobarrages ou dlguettes
anti-érosives, Ireboisement)
“l
Pur orienter cet aménagement w-&gré, il est Mcessaire d’ure part de
stratifier re paysage en fonction du rôle écologique de l’él6ment du paysage (amont
.œ
ou zcne de départ du ruissellement et aval zone d’arrivée) et de son utilisation
(champs, parcours, zone de
c u e i l l e t t e ) e t d ’ a u t r e p a r t d ’ a d a p t e r - c h a q u e *-
aménagement à ces deux critères
A titre d’exemple, on d&veloppera plus une technique de piégeage de l’eau
de ruissellement dans les éboulis des plateaux que dans les zones de dépression
[Je même, on introduira davantage l’arbre sur les plateaux (zones de parcours) que
sur les glacis (.zone de culture)
La deuxième exigence de l’aménager~w~t de l’espace rural est l’évaluation
des tc?Chr7lqw3
E:n effet, des Iopératlons de développement ont été trop souvent
conduites sans qu’on ait pu tirer’ cari véritable enseignement de ces expériences
Ces évaluations doivent se situer à la fois au niveau technique, éconornrque
et de la per-ception sociale Sur le plan technique, I’évaiuatlon doit porter à la fois sur
I’am~~l~oral~or-1 des attributs str ucturels (dlverr.;lté, c.kolog~que,
rlchesse blologcque,
.”
;:)rod~lctlorl, r~~:,c:oiivrernent) e: fonctlonrwls (protlu(-tlvlt,c~, :;:oc:k tlydr ~quc?, coefficient
1 id
“I

---

d’efficacité de l’eau, fertilité au sens large)
A ce niveau, cette évaluation doit étre en mesure de répondre si ICS
conditions ont été réunies pour que les processus de régénération naturelle puissent
de nouveau se réaliser, c’est-&-dire si les seuils trophiques et biologiques peuvent
i?t.re de nouveau franchis.
L’évaluation économique doit &re conduite non seulement sur des critères
financiers (coût/bénéfice) mais encore en termes d’investissement de travail,
beaucoup plus ressentis par les paysans : que m’apportera dans un proche avenir
c:e travail ?
Enfin, l’évaluation doit porter sur la perception des populations.
Que faire d’une technique, si performante soit-elle, si elle va à l’encontre des
v’oeux des populations ?
A titre d’exemple dans un contexte de saturation de l’espace, la mise en
cléfens absolu ne peut être utilisée qu” avec précaution. En revanche, une mise en
cléfens temporaire, gérée par les populations, a été utilisée sans problème dans
certaines régions sahélo-soudaniennes (Mali, Burkina).
De même, introduire l’arbre dans le système agricole de la zone d’étude
paraîtra peu acceptable par les ruraux. Par rapport à la zone sahélienne, l’eau est ici
Lin facteur moins limitant et l’arbre peut être considéré comme inhibant la production
végétale dans un contexte de compétition vis à vis de la lumière et de la fertilité des
sols.
Ce travail a fait appel à différentes disciplines (botanique, écologie,
t-ydrologie, géomorphologie) et s’est déroulé dans un cadre pluridisciplinaire. De ce
fait, il apporte, nous l’espérons, des réponses aux multiples problèmes posés par le
monde rural. Cependant, dans certaines domaines, ce travail est loin d’être exhaustif
et mériterait d’être approfondi.
Pour ce qui concerne la typologie de la végétation, il serait nécessaire
c’intégrer dans l’analyse, les espèces de la strate herbacée. II serait alors
certainement possible, de subdiviser les quatre grandes unités que nous avons
retenues sur la base des espèces ligneuses.
175

---

Sur le plan de la dynamique de la végétation, nous n’avons pas eu le recul
suffisant pour constater le retour à de nouveaux équilibres. II serait donc utile de
suivre t’évolution de la végétation sur des périodes supérieures à quatre années,
d’élargir l’étude à d’autres attributs de I’écosystème (divers@ richesse de la strate
herbacée), de caractériser les interactrons entre les composantes ligr+euses et
herbacées de I’écosystème, qui sont à la base de la dynamique des savanes
Sur le plan socio-économique, une meilleure connaissance des techniques
paysannes de gestion durable des ressources naturelles, en priorité l’étude et
l’amélioration des pratiques traditionnelles comme les jachères (raccourcissement
de la durée) et <es parcs arborés, dans les champs et les parcours, apparaît encore
indispensable.

---

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
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193

---

FIGURES ET TABLEAUX
195

---

Liste des figures
Figurel. 1 : Dispositif d’amenagement intégré du bassin versant de Keur Dianko
(S2j
Fi(gure 1.2 :Tarif de biomasse aérienne sèche pour les espèces Combretum
glutinosum, Combretum nigricans, Acacia macrosrachya.
Figure 1.3 : Parcelles de ruissellement et d’érosion
Figure 1.4 : Simulateur de pluie (mini-simulateur type ORSTOM).
Figure 2 1 : Localisation de la zone d’étude.
Figure 2.2 : Variations des indices pluviométriques annuels du vecteur
régional; station du PAPEM,Sonkorong à 30 kilomètres de Nioro du Rip.
Figure 2.3 : Distribution statistiques des pluies annuelles 1932à 1992 (station
du PAPEM, Sonkorong).
Figure 2.4 : Intensités- durées- fréquences pour les averses de la région
étudiée.
Figure 2.5 :
Variations moyennes
mensuelles
des températuresmaximales,
minimales et moyennes (1981 à 1992).
Figure 2.6 : Variations mensuelles de l’humidité relative moyenne (981 à 1992).
Figure 2.7 : Variations mensuelles de la durée de l’insolation (1981 à 1992)
Figure 2.8 : Variations annuelles de la vitesse et de la direction des vents
Figure 2.9 : pluviométrie et évapotranspiration moyennes
Figure 2.10 : Toposéquence no1 du paysage Soudanien au sud Sine Saloum et
planche no2
Figure 2. II : Toposéquence no2 = Paysage Soudanien au sud Sine Saloum
Figure 2.12 : Analyse globale dans le plan des facteurs 1 et 2 de la matrice
251 relevés * 54 espèces (carte des relevés et desespèces)
Fi!gure 2.13 : analyse partielle dans le plan des facteurs 1 et 2 de la matrice
216* 54 espèces (carte des relevés et des espèces).
Figure 2.15 : Répartition le long de la toposéquence des unités de végétation
de la zone étudiée.
197

---

Figure 3.2
Spectre floristiqiue des parcelles protégées et témoins
Figure 3.2: Spectre brologiq~ue de la strate herbacée des parcelles protégées et
non protégées
Figure 3.3 Comparaison entre parcelles protégées et témoins de la stucture
du peuplement ligneux.
Figure 3.4 : Structure des principales espèces dans les parcelles de mises en
défens et les témoins.
Figure 3.5 : Structure des principales espèces dans les parcelles de mises en
défens et les témoins
Figure 3.6 Chronogramme et cénograrnme des quatre facrès de végétation.
Figure3.7: Evolution dans le temps des indices de diversité et derégularité
dans les parcelles protégées et les parcelles non protégées
Figure 3.8 : Evolution dans le temps de la structure des Irgneux dans la mise
en défens et le témoin.
Figure 3.9 : Evolution dans le temps de la structure des principales espèces du
peuplement ligneux dans la mise en défens et le témoin.
Figure 3.10 : Evolution dans le temps de la densité des principales, espèces
des quatre faciès.
Figure 3.1 1 : Evolution dans le temps de la surface terrière des principales
espèces du faciès 2.
Frgure 4 1 : Ajustement de courbes d’aptitude au ruissellement
Figure 4.2 : Lame ruissellée en fonction des pluies enregistrées en 1’991 et en
1992 sur les parcelles protégées et non protégées.
Figure 4.3 : Evolution des lames ruisselées cumulées en fonction des pluies
cumulées :sur les parcelles protégées et non protégées
f:rgure 4.4 : Lames rursselées en fonction de I’intensite en 15 minutes sur les
parcelles protégées et non protégées.
Figure 4.5 Lames en fonct.ion de l’indice d’agressivrté climatique (RUSA)
Figure 4.6 : Pluie d’imbition en fonction de l’indice d’antécédence sur trois états
de surfaces protégés et non protégés.
Figure 4 7
Cumul des lames ruisselées en1 fonction du cumul des pluies
simulées sur trois états de surfaces protégés et non protéges
198

---

I’~gure 4 8
Influence des haies vives sur l’évolution des proflIs hydrtq\\li:is Wl
arnoiit et en aval
Figure 4.9 Influence des haies vrves sur le stock hydrrque du sol sur la
tranche 0 à 1OOcm
Figure 4.10 Effets de la haie vive sur les cultures d’arachide et de ri111
Figure 4.11 Effets du cordon pierreux sur la productron de phytomasse
aérienne herbacée
Figure 5.1 : Carte de situation des petits bassins versants expèrimentaux de
Thyssé kaymor
Figure 5.2 : Carte du dispositif hydrologique et des états de surface du bassin
versant de Keur Dianko (S2).
Figure 5.3 : Lames ruisselées par unité contributive et à l’exutoire du bassin
versantde Keur Dianko.
Figure 5.4 : Effets des aménagements sur le ruissellement et les transports
solides à l’échelle du bassin versant de Keur Dianko.
Figure 6.1 : Modèle de la dynamique des systèmes écologiques et techniques
d’aménagement.
199

---

Liste des tableaux
Tableau 2 1 Plures annuelles de diverses fréquences de retour
lablzau 2.2 : Répartition des précipitations mensuelles à NIO~O du RI~ (1947à
1968 )et au PAPEM (1984 à 1992).
Tableau 2.3 : Hauteurs pluviométriques journalières des récurrences
remarquables. Analyses fréquentielles 1932 à 1992
Tableau 2.4 : Evolution des surfaces cultivées en rotation mil / arachide dans la
région étudiée.
Table(au 2.5 : Position de l’élevage des bovins dans l’arrondissement de
Medina Sabbakh.
Tableau 3.1 :Nombre d’ espèces recensées dans la strate herbacée du plateau
résrduel de Keur Dianko-Sonkorong, après quatre années de mise en défens.
Tableau 3.2 : Liste floristique des espèces ligneuses
Table.au 3.3: Caractéristiques de la végétation ligneuse dans les différentes
parcerlles (protégées ou non) après quatre ans de mise en défens.
7ableau 3.4 : Taux d’inertie porté par les deux premiers axes de I’AFC
appliquée aux relevés des espèces.
Tableau 3.5: Caractéristique analytiques des sols avant et après quatre
années de mise en défens
Tableau 3.6 : Analyse statistique des teneurs en carbone, azote total et
phosphore total selon le test t de Studentspar couple de parcelle défens-
térnorn
Tableau 4.1 : Ruissellement au cours de trois campagnes de mesure,sous
pluiee naturelles.
tableau 4.2 : Ruissellement sous pluies naturelles, à l’échelle des pluies
unitair es
-Tableau 4.3 : Estimation des pertes en terres en Kg /ha/an sous savane
protégée et non protégée
Tableau 4.4 : Estimation des pertes en terres fines sous savane protégée et
non protégée à l’échelle des pluies unitaires (1991-1993) dans le plateau
reslduel de Keur Dianko- Sonkorong
le,bleau 4.5. Résultats de la srmulatron des plures de couples comparatifs de
trois &ats de surface (mise en défens et témoin)
301

---

Tableau 4.6
Pluie d’rmbition en forW.ron de I’rndlce d’antécédence des plumes
Tableau 4 7
Synthèse des résultats de la larnt= ruisselée cumulée des pluies
simulées
Tableau 4.8 : Liste des espèces testées en plantation des haies vives à Thysse
Kaymor.
Tableau 4.9 : Variation interannuelle de la production de plants en pépinière.
Tableau 4.10 : Variation interannuelle du taux de survie des espèces en
plantation.
Tableau 4.11: t-tauteur moyenne de chaque espèce en trois ans de plantation
en haie Vi>de (1988 à 1991).
Tableau4.12 : Hauteur moyenne des plants après des coupes de gestion
Tableau 4.13: Effet de la haie vive sur la production des cultures de mil et
d’arachide
Tableau !5.1: Phytomasse aérienne herbacée des divers faciès dsu plateau
résiduel.
T a b l e a u 5 . 2 : Phytomasse aérienne en kilogramme de trois principales
especes de bois de feu.
Tableau 5.3 Effet de la mise en défens sur la production de phytomasse totale
(herbe et arbre).
Tableau 5.4: Bilans hydro’logiques comparés des bassins versants de Keur
Dianko et de Ndiarguène (‘1983 à 1993:).

---

ANNEXES
-
-
-

---

ANNEXES
ANNEXE 1. Données de mensuration pour I’élaboratlon d’un tarif de biomasse
ligneuse de trois espèces arbustives du plateau cuirassé de Thyssé kaymor. (page
10)
ANNEXE 2. Méthodes de mesure cle l’humidité du sol (page13)
ANNEXE 3. Ajustement à une loi de distribution1 « DIXL.01 » logiciel ORSTOM : test
de I3RUNET-MORET et résultats d’analyse de l’indice RUSA (page 24)
Annexes 4. Liste des espèces ligneuses des groupes floristiques du bassin versant
de f<eur Dianko. (pages 48, 49)
ANNEXE S.Liste de la strate herbalcée dans les parcelles protégées et non
protégées. (page65)
ANNEXE 6. Résu tats d’analyse sur les sols du plateau résiduel de Thyssé kaymor
(piage90)
ANNEXE 7. Résu tats de trois campagnes de mesure de ruissellement et des
matières en suspension dans des parcelles expérimentales (50 m ‘) et à l’exutoire
de deux petits bassins versants (S;! et S3). (page 95)
ANNEXE 8. Dispositif des parcelles de ruissellement sur le plateau résiduel de
Thyssé kaymor (115).

---

ANNEXE?
Données de mensuration pour l’élaboration d’ un tarif de biomasse I~gntruse
(bois) de trois espèces des plus répandues de la savane du plateau cuirassé de
Thyssé Kaymor.
Combretim gplutinosunl
Iv”
N”
Huureur N” U I il 2 LAI npeur A4hH Ml3
Parcelle Individu moyenne Brin (4:)
(ri-%)
brin (m)
3
1
4 3 9
1
58 4
58.2
4 4
2
22:4 2 2 . 8
1’5
28.5 31.3
3.5
i.3
1.04
4
56.4 48.7
4.1
5.8
4.64
37.8 35.6
4.05
4.2
3.36
5 40.1 44.4
2
5.35
57.7 54.8
Et:
2j745
:::2
; 100.4 88.9
5.65
24.3
19.43
87.7 98.4
1,9js y.&3
4
43.7 42.6
Y7
5
70.3 62.8
81.4 81
5.73
5.25
:t:: 1&31tiF
;
24.5 87.7
137.6 37.5
2.00
3
5 ‘i5
5:;
36.79
2.00
4
33.6 84.6
30.1 97.6
‘j:p
19.99
4
3.46
1
21.9 41.5
42.9 21.1
1.6
4.2
YY
2:95
4.1
3.8
3 -04
:
41.8 39.6
40.5 39.6
3.8
4::
E8
2
43.5 62.6
44.4 53.8
25
9.8
7.84
7
41.7
46.5
3.5
3.7
2.96
8
61.9
56.8
4.49
4.65
G
%Y
;
21.1 51.9
72.1 21.8
2
20.5;
‘9.9
126
%Y
o-44
27.2 26.4
2.1
0%
4
26.6 29.7
1’2
0.96
14.9 14.7
:::
0.15
0.12
2
13.1 13.3
l-
0.05 0.04
7
21.2 21.3
1.7
0.48 0.38
Combretum ni,qrican.s
Iv”
N ”
Houleur N” D 1 $‘+a+$ -$y$PgJ
Parcelle IndÏvidu moyenne Brin (Gm) ( )
2
1
3.G
1
93 6 93 9
3.4
2
6914 6913
2
3.74
1
49
46.9
3Bs”
1.6
1.25
17.7 13.83
3
3.09
2.3
0.37 0.29
z
21.9 15.9 20.4 16.8
0.09 0.07
2’78
0.45 0.35
4
52.3
37.5
3.1
3.7
2.89
2.7
0.58 0.45
G
24.6 19.7
23.9 19.5
7
36.2 36.7
‘if7
07 0::;
4
3.42
i
2715
28
2.4
2
34.8 34.3
3.4
1::
Y:25
3
60.6 52.7
5.6
4.38
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0.83
0.65
4
3:2 2:;
1.75
0.71 0.55
0.74 0.58
5
19.7
18.7
“15
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8
0.14 0.11
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7
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27.1 21.18

---

3
30 9 3 4 . 2
235.2 34 9
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2
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5.61
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7
i
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5
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5s
19.8 17.10
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3.15
4 2 . 3 4 3 . 2
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3 . 6 3 . 1 1
:
4.38,
i
7 . 1 1 9 2 . 6
16.3 14.07
2 1 0 5 . 5 7 4 . 6
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22.3 19.25
<--~---_-------
~-_.-

---

Parcelle 1 Pluie e
Parcelle 2 Pluie d
Parcelle 3 Pluie d
AV pluie d
Ap. pluie d
Lame inl
AV pluk d
Ap. pluie d
Lame inf
Profil
F
Profil Hp
IHv Hp
Hv
Cm
Profil Hp
Hv Hp Hv
c m
o-5
~
o-5
9.11 13.9
16.2 24.79 0.54
o-5
9.4
14
20.2 30.1
0.8G
5-15
5-15
12.3
18.9
14.9 22.95
0.74
5-15
10 15
17.4 26.1
1.36
15-25
15-25
13
20.4
13.1 20.57
0.21
15-25
13.3 20.3
16 24.5
0.16
25-35
25-35
14.5
22.8 7
7
1
25-35
12.8 20
18.4 28.7
0.64
75-45
35-45
16.1
24.6 7
7
7
35-45
12.9 19.9
19.4 29.9 0.94
45-55
45-55
15.1
22.7
45-55
14.7 22.6
18.6 28.6
0.80
65-75
Lame inf. total arliel
1.49
65-75
13.31 20.51
13.31 20.5
0.30
1
Parcelle 2 Pluie e
Lame inf. Total
5.61
Av. pluhe Ap. phie e
L,ame ie
Parcelle 3 Pluie e
Profil Hp
Hv Hp
HY
cm
AY, pluie e Ap, pltie
Lame id
O - 5
15.1
23.1
19.2 29.38
0.31
Profil Hp
HY Hp
Hv cm
5-15
14.1
2107
19 29.26
0.69
o-5
14.3
21.3
14.6 21.8
0.02
15-25
15.8 24.8
19.8 31.09
0.69
5-15
11.4 17.1
16.4 24.6 0.40 1
25-35
14.9 2384
19.6 30.77
0.68
15-25
14 21.4
16.8 25.7 0.59
35-45
14.8 22.5
22.5 34.2
0.95
25-35
14.4 22.5
17.5 27.3 0.46
45-55
15.21 22.81
15.2
22.8
0.59
35-45
14.3 22
15.4 23.7 0.33
55-65 Lame Inf, totale
3.92
1
45-55
12.1 18.6
17.6 27.1
0.51
55-65
11
16.9
13.7
21.1
0.63
65-75
11
16.9
13.7
21.1
0.42
Lame inf. Total
3.35

---

Parcelle 1 Pluie a
Farceiie î Piuic a
PCjrCeijf E3P
[AV
ie
plui a IAp. pluie a 1 Lame inf
Profil
Profil
HD
1 Y - - Hp
Hv
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o-5
3-5
1 1.45q 13.51 20.1
0.93
5-15
5-15
13
-2 82
1 4.4 21.6
1.87
15-î:
1 q-72
i-‘-A.-I
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I-f.28
1 4.8 22.6 I
25-35
er
4.
L3-J3
Î 1.86
i 6.2 25.3
1
35-45 1
35-45
35-45
1 4.8 22.8
1
45-55 /Lame inf. Tofal
1
j
4 82
45-55 ]Lame inf. Total
8.27 1 45-55
1 4.2 21.7
7
Parcelle 1 Pluie b
Parcelle 2 Pluie b
55-65
3.71 21
7
r-
av pluie b
ap. pluie b
Lame inf
IAv pluie b IAp. pluie b
ILame i
55-75
2 :4.7,
2 . 51 ?
P r o f i l Hp
Hv
Hp IlTv
c m
[Profil IHp (KV /Hp IHv 1 cm
Parcelle 3 Pluie b
,
O - 5
5.2 7.956
12.61 19.28
0.57
Avpluieb Ap. pluieb 11
PrOfii
Hp [Hv Hp
HV
t-
3;5
9' 13.4
1 8.3 27.3
5-15
10 I
15
1 5.7 23.6
15-25
10.61 16.2 1 6.9 25.9t
145-55 ILame h-d. Tokl
1
] 4.39
25-35
10.41 16.2 14.3 22.3 I
35;45
3aiceelle 2 Phic c
i !0.8/ !6.61 ! 5.6 24
7
:Ci
.,ame in
45-55
l 12:41 191 12.4 291
G--
Lame inf. Total
4.551
31.21
0%
Parcelle 3 PI
29.88
0.97
15-25 1 4.3 22.5
16.9 26.53
0.67
25-35
17 26.7
19.9 31.24
0.43
35-45
i 7.5 26.8
19.9 30.45
0.23
15-25
9.8 14.9
15.8 23.7
0,80 ’
6.2 23.3 17
25.5
0.18
Parcelle 1 Pluie d
lav pluie d
ap.pluic d
(Lame ind
L
,
L---L45-55 1
25-35
1207 19.4
18.4 28.2
0 . 8 8
55-65
1 2.8 19.2
12.8
19.2
0 . 0 6
35-45
13 20.3
16.6 25.9
0.72
La mc inf. totnlc
3 0 6
45-55
12.9 19.9
16.1 24.8
0.53
55-65
12.9 19.9
i
i
l
I
I
I
I
I
I
s
I
‘
I

---

ANNEXE 2
L-a méthode gravimétique est utilisée pour :
-déterminer des conditions hydriques initiales et finales de la parcelle de
srmulation pour chaque averse du protocole de pluie,
-6tudier la variabilité spatiale des stocks hydriques de part et d’autre de la haie
vive
Méthode de calcul :
-L’humidité pondérale est obtenue à partir de la formule :
Hp=Pf-Ps/Ps
Hp : teneur en eau pondérale en g
Pf : poids humide de l’échantillon en g
PS : poids sec de l’échantillon en g
-.L’humidité volumique est égale à:
Hv = (Pf - PS / PS ) * Da = Hp * Da
Hv : teneur en eau volumique en cm3
Da : densité apparente sèche
- le stock hydrique d’une tranche de sol d’épaisseur (Z cm) est obtenue ainsi :
S=Hv”Z*lO
S : stock d’eau en mm
Z * 10 : épaisseur du sol en cm

---

ANNEXE 3
Tableau a/?nexj? 3.1 analyse statistique de la pluviom&rie annuelle de 1932 à 1992 : meilleur
ajustement possible d’une loi de distribution « dix lois JJ (ORSTOM).
Tableau annexe 3.2 : Répartition mensuelle des indi,ces de WISCHMEIEIR à Keur
Danko 1983 à 1988 (Extrait in DACOSTA, 1992)
Juillet
7.25
21.27
146.30 -
35.93
- - - -
48.35
184.89
-----._ _.._ ~-- 421.99
-I_--
70.33
27.53
36.15

---

J’-ableau annexe 4 Liste des espèces ligneuses inventoriées dans les terroirs
L7llageoi.s de Keor Dianko- Sonkorong - Ndiarguène
--~-__-
Numéros (LEBRUN J.P..1973. LEBRUN. STORK. -
_.---.-
-
-
- ~-
__.-_----
_--- ~.-
_-.-~.-
%iphus mauritiana LAM.
zz&hus mucronata WILLD
- -

---

Liste des espèces caraclérlstiq,ut?s des groupes floristiques dans
l’analyse globale
Groupe 1 (GF1)
1327 : Mitragina inerrnis.’
136 Anogeissus le0carpus
1463 Parkia brglobosa
1527 Pioliostigma thonrngri
1765 Sclerocarya birrea
19 : Acacia seyal+
1925 Terminalia avicennoïdes
1928 : Terminalia macroptera”
2045 : V&?x doniana
325 Cassia sieberiana
438 Combretum lecardrr
6 3 9 IDetarium microcarpum
70 : AlDizzia
Chevalierii
851 F’icus glumosa
862 Ficus gnafalocarpa
Groupe 2 (GF2)
1423 : Parkia biglobosa”
135 Annona senegalensis
1462 Parinan macrophylla
1573 Prosopis africana
18E1 Tamarindus indica
2078 : Ziziphus mauritiana’
685 Diospyros mespiliformis
Dernier groupe (GF3 +GF4)
1018 Hymenocardia acida
1165 Lannea acida
1167 Lannea microcarpa
1261 : Maerua angolensis
14.23 Heeria insignis
1472 : Pavetta cinereifolia
15 : Acacia macrostachia
1591 : Pterocarpus erinaceus
1772 Securinega vircsa
1853 : Sterculia setigera
1855 Stereospermum Kuntianum
1874 : Strophanthus sarmantosus
1879. Strychnos spinosa
195 : Haissea multiflora
2061 : Ostryodenis stulhmannii
2079 : Ziziphus micronata
228 Elombax cotatum
4 3 6 Combrctum glutinosum’
439 Combretum rTIiCX.XIthurTl
442 : Combretum nigricans‘”
462 Commiphora africana
476 Cordyla pinnata
643 Uichrostachys glomerata
840 : Feretia apodanl.hera*
933 Gréwia lasrodrscus
939 Guiera senegalensis*

---

L i s t e d e s e s p è c e s c a r a c t é r i s t i q u e s des cJroupes d a n s l’analyse
p a r t i e l l e .
G r o u p e 3 ( G F 3 )
1037 : Icacina) sencgalensis’
1327 : Milragyna inermis
135 : annona senegalenst
1463 : Parkia biglobosa
1526 : Piliostigma reticulatum
1527 : Piliostigma lhonigir
1573 : Prosopis africana
1765 : Sclerocarya birrea
1771 : Securidaca longipedunculala
1772 : Securinega virosa
1896 : Tamarindus indica
19 Acacia seyal
1925 : Terminalia avicennoides
1928 : Terminalia macroptera
2078 : Ziziphus mauritiana
2087 : Azadirachta indica
33 Adansonia digitata
438 : Combretum lecardir
476 : Cordila pinnata”
685 : Diopyros mespiliformrs
70 : Afbiuia chevalierii
851 : Ficus glumosa
862 : Fiws gnafalocarpa
903 : Gardenia temifolia
939 Guiera senegalensis’
983 : Hexalobus monopetalus
Groupe 4 (GF4)
1018 : Hymenocardia acida
1423 : Heeria insignis
15 : Acacia macrostachya’
1591 : Pterocarpus erinaceusd
1853 : Sterculia setigera
1855 : Stereospermum Kuntranum
1874 :Strophanthus sarmantosus
1879 : Strychnos spinosa
195 : Baissea multiflora
2045 : Vitex doniana
2061 : Ostryosderns stuthmannir
2079 : Ziziphus mucronata
228 : Bombax costatum+
325 : Cassia siebenana
436 : Combretum glutinosum’
439 : Combretum micranthum
442 : Combretum nigricans-
462 : Commiphora africana
639 : Detarium microcarpum
643 : Dichostachys glomerata
840 : Feretia apodanthera’
933 : Grewia lasrodiscus

---

I
I
1
l
*
I
1
1
I
I
I
I
I
I
L

---

ANNEXE 5
Effet de la mise en défens sur la ricl 1 esse floristique de la strate herbacée.
ComBparaison des listes floristique entre les parcelles en défens (II) et témoin
VI
Tabl~a~ 3-l : Effet de la mise en défens sur ia composition flonstlque de la végftation
herbacée dans I’uniié du plateau wirassé de Sonkoron~
Fac 1
FAC 2
Fac 3
NOillS des espèces
D
1‘
1)
T
D
T
Spermacos stachydea
t
i
+
+
+
Rubia&e
Justicia kotschyi
+
+
t
4
t
-
Acanthacée
indigofera stenophylla
t
+
-
+
t
t
Fabac&
Pennisetum pediu&tum
+
-
+
t
+
Poacée
Tephrosia pedicellata
t
*
+
+
+
+
Fabac&
Eragrostis perbella
+
+
+
t
+ Poacée
Elytrophorus spicatus
-1
-
_
+
+
Poacée
Setaria pallidifusca
t-
_
_
+
+ Poacée
IGbiscus asper
+
+
+
t
+
t
Malva&
Cassia nigricans
$
+
+
4
t
CGsalpiniacée
Asparagus pauli-gulielmi
t-
-
+
+
t Liliacée
Pandiaka heudelotii
+
-
+
t
t
t
Amaranthacée
Ipomea ctiocarpa
+
+
-
+
-
Convolwla&
Indigofera dendroides
+
-
+
+
-
Fabacée
M&ia maderazpatana
t
-
+
+
+
t Cucurbitacée
Chloris gayana
+
-
+
+
_
Poacée
Digitaria exihs
t
*
-
+
_
Poacée
Càssia obtusifolia
+
+
t
Caesalpitiacée
Dactyioctenium aegyptium
+
-
_
+
-
Poacée
Indigofera pilosa
+
-
_
t
Fabacée
Cyphostemma adenocaule
+
_
_
t
Ampelidacée
Ipomea argentaurata
+
+ +
+
?
+
Convolwlac~
Tephrosia bradeolata
t
-
+
?
-
Fabac&
Euphorbia macxophylla
+
-
+
+ Euphorbiacée
Crota\\tia macrocalyx
t
-
+
+
?
-
Fabac&
Triumfetta pentandra
+
+
t
+
Malva&
Walthtia indica
t
+
t
t
Stexulia05.z
Sida alba
+ +
?
+
Malva&
MJCFOCUCLX mercurialis
+
-
?
+ Euphorbia&
Merremia pinnata
+ +
t
-
Convolvulacx%
Spermacos compressa
t
+
t
-
Rubiacée
Indigofera oblongifolia
+
-
-
Fabac&
Panicum ladum
+ +
+
?
+
Poac&
Indigofa terminalis
+
+
-
Fabac&
Polycarpea criantha
+
-
-
Caryophytlacée
Vigna filicaulis
+ +
t
?
-
Fabac&
Striga hermonthicâ
t
-
t
Rubiacée
Microchloa indica
f
i
+
+
Poac&
Blepharis maderaspatensis
+ +
+
Acanthac&
B~achi~aria laeta
-
t
-
Poacée
Clssampelos mucronala
-
+
-
Metispennac&
Commelina forskalaei
-
t
?
i
Commelinacéc
Zehnena thwatesii
-
+
-
Cucurbitatie
Ipomea pileata
-
+
-
Convolvulac&
Urginea altissima
-
+
- Liliacée
Alysicarpus ovallfoltus
-
+
?
-
Fabac&
Achyranthes argentea
-
+
t
-
Acantha&
Tephrosia linearis
-
+
Fabac&
MerTemia kentrocaulos
-
+
t
Convolwlacéc

---

\\‘l::rld vcn,,l<>Sa
I~C%l>~IL<X
Il( ~~rlrod~um scl~get~,,,,
Fabacw
Irldigorera
hirs”la
I~abXf<:
SI~Aochiron
hypOgae,,s
t
Aratic
(IIiSlJS VOgclii
Vilatic
î\\i~dropogon pseudapric<i\\
Poacéc
Sida cordifolia
Malvaux
W ssadula amplissima
-
Malvacée
Ill.mvlllea gayana
Asteracée
7~ac-a involucrata
l‘accacée
Iiegonia rostrata
Begoniacée
Cyperus diffusus
Cyperacée
Firnbristylis exilis
-
Cyperacée
M~tracarpus scaber
-
Rubiacée
Lepidagathis sericea
Acanthacée
Euphorbia convolvuloïdes
-
Euphorbiacée
Cucumis me10 var. agrestis
- Cucurbitacée
Sporobolus pectinellus
-
I’oauie
tlackelochloa granularis
-
Poac&
St$osanthes mucronata
- F a b a c é e
Cyperus maculatus
-
Cyperacée
Indlgofera geminata
- F a b a c é e
SC Ila sudanica
- Liliacée
Sporobolus granulans
-
Poacée
I>i:gtaria velutina
t
Poacée
Ccmrnelina umbellata
-
Commelinacée
( I xalaria lathyroïdes
+
lTabac&
1 r:chomeria macrocarpa
C u c u r b i t a c é e
Cassis absus
+
Caesalpinia&e
Total
27 23 4’2 36 24 47 .34 SI

---

C:;:~ra(=tci‘ristiques physico-chimiques des sols du plateau cuirassé de Thyssé Kaymor
cprès quatre ans de mise en défens.
‘1 ableau annexe 6.1
Statut organique des sols de plateau de la toposéquence de Keur DjankoSonkorong
sol peu Cvolué gravillonnain: à fac&
ferrugineux tropical lessivf
lableau annexe 6.2
Statut organique du sol peu évolué 1 faciès ferrugineux tropical a la parcelle 11” 1
l-
.---
Teneur
Echan-
Prises élémentaires du sol
Tenew
Coeffi
des élé- compo-
(Répétition)
moyen
de va-
ments
site
Mix
ria %
cc ” ;
1
2
3
4
5
6
-L--
c a/~~
5.61
5.92
5 61
5.46
6.47
5 71
4.38
5.6
12.3
-~
kO.72
N o/-
0.55
0.60
0.55
0.52
0 61
0 44
0 38
0 51
176
-
.-
ao. 1
- - - -
rhoir
m
103
9 9
10.2
10.5
10 6
13 0
11 s
10.95
10 4
-
x_-----_
.-~
+12
A- - - -
‘f (wm)
96
s9
85
100
1 2 3
9 5
8 3
95 8
154
-
-
-
-~
g:
c “lw
6.52
6 23
7.66
5 65
5 07
651
9 01
61
214
I
,
,
,
-~
fl
XOté-
N “/-
0 58
0.54
0 69
0 53
0 61
064
0 82
064
168
g é e
-
-
- fol
~-
102
II 0
1046
109
-
-
fl 2
1 0 9
100
96
104
..- _.-
_-_. -_ +10 5

---

.~- --.I’nses ----.--.----.&:menta1res .-- du soi coeni
(Képéllrion)
-- moyende va.MAXria %(C v :5.5IS 8
ko.9
0.5
HI.07
109
M . 6
72
1-15.8
-
-
644
ISO
+1
-Ll.-
O S 8
+1 1
2-..+
99
80
Pt Cppm)
96
Il0
110
82
68
i
tableau annexe 6.4
Statut organique du sol
Lithosolique d’érosion à la parcelle 11” 3
Teneur
Prises élementaues du sol
11
Coeffi
des élé-
compo-
(Répétition)
moyen
de va-
ments
site
ria %I
(C v.;
1
2
---~-
c “JC-
4.68
4 35
4 26
- - -
-
-
--.. .-.-.-__.
N “l-o
0.45
0 40
0 39
---_
- - - - ~----
-_ ~~.~~. _
:171011i
cm
104
10 9
10 9
-..-.--___
?060
.-~.
1k (wm)
69
74
70
L7.8
C OI-=
4 60
5 II
4 21
----- --.. -.. -
-Oté-
N “/ca
0 4 6
0 4Çl
041
:,ée
- - - - ------. ..--. .._ _
CfN
10 0
104
10 3
- - - _-..-.- ._ .~
8ô
83
70

---

TpDis années de mesure de ruissellement et de particules fines en suspension
sous pluies naturelles dans des parcelles de 50 m2 de superficie en défens et
témoin sur le plateau cuirassé de Thyssé Kaymor (1991 à 1993)
Tableau annexe 7.1 : Résultats comparés du ruissellement et des pertes en
fine entre les parcelles protègée et témoin (1991)
I Pluie lm Pluie sol Imax
I
I Rusa 1 Défensl
1 Témoin
1
/
Défens
----..
---~
_-----
---.
_.- _---_
- -- ._.. _-
---
___. ..-- --

---

7
COCffl
de va-
ria ‘YO
-.--.-.--
cc v 1
6
---l--
____ -.-_.-.---~
- - -
-.
c *JC-
5.33
5 97
SS
8 7
HI5
- - -
-
- ---.-..
-
-
N "l-
0.51
0 51
0 . 5 1
SI
3x.04
-_---- ..-.
.---
10.5
II 7
10 75
5 2
kc.58
_---
.-_-_
7 1
67
7 4 . 3
18 1
iIl4.l
___-
-._~_-_I_ -.- ^_I .._._ -_.
6.48
607
6 4
15 1
+10
_--- -L.
061
0 56
0 53
0 SS
Il 2
io.06
-__.__.. --.
.-.---- --_--
10.6
1 2 3
II 5
1 1 . 6
9.9
-_
-
-
- - - - -
+1.2
-Y=----
70
66
71 16
18
.--.-
5213
-.
Tableau annexe 6.6.
varïabiliti -ül!r apxcdlairc ct interparcellaire de la teneux du carbonne (Y-) sur sols du plateau
.résichd de KCE Djaako - soakomg
(130rizon : a1 - 15 UZI)
PïlXùk3
de M-
g
$
_--_-
1
2
3
4
.---
--
_--.
+-
--5(6
pde
TélE&
5.67
5.92
5.61
5.45
6.47
5.6
1 2 . 3
lia 1
i _-
-60.72
L
(llÏVcaLI
6.52
6.23
7.66
5.65
5.07
6.7
21.4
fIlO&
flJ
.--
__.-
.!
--
L
[IarcdJC
5.85
6 . 4 2
5.57
660
5.5
15.8
no 2
+0.9
(GWZU
-._. - - - - -.-
.
-
-
in.&.)
6.40
4 98
6 . 9 0
7 :o
15.6
-
-
! s41 .--
6 4 4
+1
L -
-
Timoii
4.68
4.35
4 . 2 6
4 68 .d. 4 86
.~
1
4.8
13.2
t-
+066
p’otég”
4 . 6 0
5.1 I
4 70
4 86
I
L
4.58
5 . 3 1
x.1
-_
-. :
4 8
+041
-_
5 33
5 73
4 61
5 35
5 34
5 91
55
87
!OS
.~
A-.
proré:pz
6 45
5 3;
6 76
5 2?
7 sz
6 4
15 1
/
.
dl0

---

rnt~leau 7.2 : Résultats comparés du ruissellernerit e
d e s pertes en fine r2rltr.t:
les parcelles protègée et témoin (1992)
16/07/1992@0.6_1 53.4
i7/07/19921
T7T?Zl+%~32'
7'
'g.6'
23/07/1992
------A
26/07/1992
23931 138.01 382.91,
151.9
13.8
~.-
._-
..---.~
,-.
hmme
- -
1
5881 6411
1 163.341 685

---

Tableau 7.3 : Résultats comparés du ruissellement et des pertes en fine entre
les parcelles protègée et témoin (1993)
-.-.---
1. Térrïom
..-- -. -.
-.-
265.8
158.2
4035
0-c
80.7
1171.8
~.
0.0
-~.
28.4
77/07/1993/ 2 9 . 9
32
-
-
-
-
- 101.1
21/07/7 993 1 44.3
46.5
j.-.
) 182.1
-_-
~.
0.0
)
96.3
-..--
)
5.3
1- 0.0
--_ _~
)-
0.0
i_.
0.0
i. -~
q- 192.3
308.8
L‘I 0.0
_I-
I
i-
1 287.3
~~
)-
0.0
---.--
1
0.0
-
-
-
4.4
~
)Ï 12810
)-
0.0
-
-
)
0.0
_._~
1
0.0
1
25.2
~.-
0.0
1
1 -~
0.0
irI_._~
1
2.6
~-~
I
0.c
t
) _..~
1o.c
!Il: 904.5
II _-----
3-
0.c
_--..--
1-
0.C
3.
0-c
_. _--.
0.c i
3
0.C
/I
O.( 3.
0.0
-
-
-
-
-
0.t
. . . ---.
0.0
_ .-.-
12/10/‘1993
0.t3.
0.0
0.J t3’
q 134.6
.
OI- 4087.4
_._-. - ..-

---

Tableau 7.4 : Lame ruissellée mesurée en i990 dans les pièges ?I ruisseliement
implantés sur les principales unités géomorphologiques du bzsin versant de
Keur Dianko (SZ)
-~~
~-
Date
T
Pluie
IK
s2
53
m m
m m
I
m m
m m
20/06/1990
Il.,
0.0
0.0
0.0
27/06/1990
0.E
0.4
0.0
0.01
30/06/1990
10.;
0.3
0.0
0-C
05/07/1990
12.7
0.9
0.0
0.C
13/07/1990
7.1
0.2
0.0
0-C
15/07/1990
16.E
2.7
1.3
0.2
17/07/1990
52.C
7.2
16.6
3.E
20/07/1990
48.C
13.2
16.1
3.:
21/07/1990
0.4
37.1
0.0
0.c
22/07/1990
0.4
22.8
0.0
0.C
30/07/1990
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06/08/1990
1.3
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07/08/1990
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08/08/1990
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15/08/1990
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16.9
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0.0
17/08/1990
44.0
7.0
13.2
2.9
21/08/1990
3.9
6.9
0.0
0.0
23/08/1990
4.5
4.0
0.0
0.0
24/08/1990
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5.1
3.4
0.6
29/08/1990
9.0
2.2
0.0
0.0
30/08/1990
1.3
6.8
0.0
0.0
01/09/1990
1.5
3.0
0.0
0.0
04/09/1990
15.5
1.0
0.6
0.1
06/09/1990
2.5
6.1
0.0
0.0
10/09/1990
6.8
1.2
0.0
0.0
11/09/1990
0.9
4.8
0.0
0.0
13/09/1990
3.9
2.1
0.0
0.0
17/09/1990
30.0
0.8
6.5
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0.0
0.0
04/10/1990
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0.0
06/10/1990
17.7
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17/10/1990
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18/10/1990
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21/10/1990
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25/10/1990
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---

Tableau 7.5: Lame ruissellée mesurée en 1991 dans les pièges à ruissellement
implantés sur les principales unités géomorphologiques du bassin versant de
I<eur Dian ko (SZ)
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27/C~6/199C
0.8
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0.0
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3O/C6/199C
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13/c7/1990
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0.0 - -
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0.0
0.0 - -
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30/07/1990
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0.0
0.4 -
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06/o8/1990
1.3
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0.0 -
0.0
0.0 - -
0.0
0.0 -
0.0
0.C
07/08/1990
0.6
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0.0 -
0.0
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21/08/1990
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4.5
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11/03/1990
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( ?) Relevé non disponible
( :' ) :;eau détm-d~S
P plaeau
YYarane
T talr s
N Ndiba

---

photo 12 : cuve pour mesurer les lames d’eau ruissellées dans la par-cc
expérimentale.
photo
A 3 : VlJI$
d’erisemble d e l a parcelle e x p é r i m e n t a l e d e m e s u r e
ruissellement sous pluies riaturellcs

---

N” /@?/13
DOCTORATDEL'UNIVERSITE
LOUISPASTEURSTRASBOURGI
Nom du candidat : M o n s i e u r D I A T T A Malaïny
Titre de la thése : Effets d’aménagements agroforestiers sur la conservation de
<‘eau et du soi. Bassin-versant de Keur Dianko. Communauié rurale de Thyssée Kaymor
- Sine Saloum (Sénégal).
Jury de soutenance :
J
.
ALBERGEL
C. BALDY (Rapporteur externe)
M. GROUZIS (Rapporteur externe)
M. MIETTON (Directeur de Thèse)
H. VOGT (Rapporteur interne)
Le jury était présidé par :
----&
_
MIE-r?-od
w.u&------------
0 s @y/. 1994
Date de sou tenmce :
-
Disci pline ou spécialité
6 CO ‘&A &*\\A,,
-
u/
I
0-1
1 Kappfl des rapports prklablcs :
Niveau scicntlfique
I npportcurs
S~CisOIsant
BO0
Trk Bon
Exceptlonncl
RAPPORT DE SOUTENANCE
(à établir par la Président du Jury aprbs avoirpris l’avis des membres de Jury)
1” EVALUATTON GENERALE

---

2" NIVEAV SCIENTIFIQUE ETPEDAGOGIQUE
Veuillez préciser dans quelle mesure la discussion suivant la soutenance et les entretiens qui laor.
pri;céd4e vous ont permis d’4valuer la culture scientifique du candidat, ses qualités de confbrencier, sor
OrrYo-lFif d ,Apnc sron ,j;cc*Icc;nn
A p r e s avoIr rern,,c,i”é”^i~~“^‘m”~mb~~~~. d u j u r y ,
l e s a u t o r i t é s d e
I’ORSTOM, de I’ISRA et du CEREG qui ont tour à tour permis la
*
r é a l i s a t i o n d e c e t t e t h è s e for~~~~~nt., ::F;irqike par une approche
multidisciplinaire,
M o n s i e u r ’ ~VIX~~+,: < a o p t é p o u r u n e x p o s é
dé1aissa.n t
volontairement
e t habilemen tl.lle p l a n d u mémoirk.
-
;:. ._
C o n d u i t s u r u n t o n t r è s c o n v a i n c a n t , b i e n i l l u s t r é , c e t e x p o s é
pourtant assez long (près d’une heure) a su retenir très
inte.lligemment l’attention des membres du jury et d’un nornbreux
public.
Le président a donné ensuite la pal-ole aux membres d’un jury très
d i v e r s i f i é d a n s s e s c o m p é t e n c e s . T o u s l e s i n t e r v e n a n t s s e s o n t
attachés à souligner :
- l ’ i m p o r t a n c e d u s u j e t s u r l e p l a n
fondamental (Ecologie de la
réhabilitatic,n) et par ses aspects d’application au développement
- l’interêt d e l ’ a p p r o c h e m u l t i d i s c i p l i n a i r e d u t r a v a i l d e M o n s i e u r
DIATTA et le mérite du candidat, forestier de formation, d’avoir
répondu,
s i m u l t a n é m e n t o u
succcssivernen t, à
l ’ a t t e n t e d e s
spécialistes
d ’ é c o p h y s i o l o g i e v é g é t a l e , d e s h y d r o l o g u e s , d e s
géomorphologues
- l’abondance des résultats, bien traités statistiquement notarnment
- l’orig,inalité d e c e s r é s u l t a t s d a n s la m e s u r e o ù l a quantification
des effets d’aménagements agro--forestiers n’est pas fréquente.
Aux questions posées, relatives aux méthodes (établissement des
relations
zllométriques
p a r e x e m p l e ) o u a u f o n d ( c h o i x d e s
aménagements, r e l a t i o n s h o m m e - m i l i e u ) l e c a n d i d a t a t o u j o u r s
apporté des réponses satisfaisantes, rrAduisrtnt une bonne efficacité
dans la discussion.
Certains membres de jury ont relevé quelques défaillances d,ans la
présentation matérielle du mémoire, liées comme il a été rappelé,
a u p e u d e t e m p s r é e l d o n t a d i s p o s é Monsieur DIATTA pour
fi,naliser s o n t r a v a i l , a y a n t é t é r a p p e l é p a r d e u x f o i s a u S é n é g a l ,
a y a n f d u s’initier
tardivemen I a u
trsirernenr
d e t e x t e er d e v a n t
im1Grarivement s o u t e n i r ri l’auromne 1 Y94
Au [oral, compte-renu d e :
1’i:xcelleni.e prestation à l’oral confir I~:~I’II l a g.rande c o n n a i s s a n c e
que Monsie.ur DIATTA a de son sujet,
- l ’ o r i g i n a l i t é er la q u a l i t é d u rnémotre vis Ii v i s d u q u e l ;:IUCI.III~
critique d e f o n d n’est a d r e s s é e ,
12 jury a joint ses félicitations 5 la mention très honorable.
L,e T’resI”cliL “” ou’.Y,
1 .cs Membres d,u Jury,

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