Les mardelles intra-forestières de Lorraine : origines, archives paléo-environnementales, évolutions dynamiques et gestion conservatoire

par David Etienne

Thèse de doctorat en Géosciences

Sous la direction de Étienne Dambrine et de Pascale Ruffaldi.

Soutenue le 20-05-2011

à Nancy 1 , dans le cadre de RP2E - Ecole Doctorale Sciences et Ingénierie des Ressources, Procédés, Produits, Environnement , en partenariat avec LBFE - Laboratoire biodiversité et fonctionnement des écosystèmes (laboratoire) .

Le président du jury était Sylvie Dousset.

Le jury était composé de Fabien Arnaud, Didier Galop, Yves Le Bissonnais, Serge Müller.

Les rapporteurs étaient Bruno Hérault.


  • Résumé

    Au sein des anciennes chênaies-charmaies-hêtraies du Plateau lorrain (Moselle), il existe des milliers de dépressions humides fermées, les mardelles. Leur origine (naturelle ou anthropique) est débattue depuis plus de 150 ans, mais aucune étude scientifique intégrée ne leur avait encore été consacrée. Des prospections LiDAR révèlent un réseau dense de mardelles, de dimensions semblables, régulièrement espacées et fréquemment encloses dans un parcellaire fossile. Des sondages géologiques et des fouilles démontrent que leur répartition n'est pas liée à la présence de matériaux solubles dans le sous-sol ou à des effondrements karstiques, leurs remplissages sédimentaires scellant le substrat en place. Les analyses polliniques et les datations démontrent qu'elles se sont formées dans un paysage ouvert et très anthropisé au cours du second âge du Fer corroborant un creusement par l'homme, pour une raison encore hypothétique, mais certainement lié à la mise en valeur de ces espaces. Les analyses polliniques démontrent de profonds changements d'usages de ces paysages par des pratiques agro-pastorales à l'époque gallo-romaine, puis agricole à la période médiévale et enfin forestière durant la période moderne. Ces dépressions humides sont aujourd'hui colonisées par des aulnaies marécageuses ou des tourbières. Les analyses polliniques identifient les différentes phases de leur comblement et leur colonisation végétale depuis leur création. La biodiversité floristique actuelle associée à ces mardelles résulte de leur création par l'homme, ainsi que de l'impact des nombreux changements des pratiques pastorale, agraire et sylvicole sur les sols environnants depuis deux millénaires

  • Titre traduit

    Closed depressions in Lorraine (France) : Origins, paleoenvironmental archives, dynamic changes and conservation management


  • Résumé

    Within the ancient oak-hornbeam-beech forests of the Plateau Lorrain, there are thousands of closed wet depressions called Mardelles. The question of their origin (natural or anthropogenic) has been debated for over 150 years, but they have not been the focus of any integrated study yet. LiDAR surveys in the region Dieuze-Sarrebourg (Moselle), reveal a dense network of Mardelles, of similar size, spaced regularly and frequently enclosed in a fossil agricultural cadastre. Geological surveys and excavations of Mardelles show that their distribution is not related to the presence of soluble materials (salt, gypsum) in the basement or karst collapses, their sedimentary infilling sealing the marl-limestone substrate in place. The pollen analysis and radiocarbon dating shows that they were formed in an open landscape in the second Iron Age or Roman Period corroborating they were dug by man, for reasons as yet hypothetical, but certainly related the agricultural development of these areas. The pollen analysis shows significant changes of uses of these landscapes, with mainly pastures in the Gallo-Roman time, agriculture in the medieval period and forestry during the modern period. These wet depressions are now colonized by alder swamps or peat bogs. The pollen analyses identify the different phases of filling and associated vegetation that colonized these ponds since their inception. Thus, the present floristic biodiversity associated with these Mardelles result from their creation by man in antiquity, and the impact of the many changes that occurred in the surrounding landscape in the last two millennia


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