Structure des communautés d'organismes du sol et conséquence sur le fonctionnement d'écosystèmes forestiers

par Hana Nabil

Projet de thèse en Biologie cellulaire et moléculaire

Sous la direction de Corinne Rouland-lefevre.

Thèses en préparation à Paris Est en cotutelle avec l'Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II, Rabat désigné par IAV Hassan II , dans le cadre de SVS - Sciences de la Vie et de la Santé depuis le 20-05-2014 .


  • Résumé

    Mots-clés : sylviculture, eucalyptus, chêne-liège, diversité fonctionnelle, microflore tellurique, macrofaune du sol, écologie du sol. Les plantations industrielles d'arbres à croissance rapide ont été largement développées en zones tropicales, mais la conservation de la fertilité des sols de façon durable demande une gestion appropriée. Ainsi, les Eucalyptus, originaires d'Australie, ont fait l'objet d'importantes introductions sur tout le pourtour méditerranéen particulièrement au Maroc, en Espagne, en Tunisie et en Algérie. Au Maroc, les premières plantations d'Eucalyptus de rendement datent des années 20, elles ont été plantées dans des zones littorales marécageuses afin d'assainir le milieu mais elles se sont peu à peu étendues, après déforestation, sur les zones autrefois occupées par les chênes lièges moins rentables. Des propriétaires de terrains sableux du Gharb entreprennent le reboisement de superficies importantes en Eucalyptus camaldulensis pour la production de perches et de charbon. A partir de 1930, l'administration marocaine entame les premiers reboisements d'eucalyptus pour la mise en valeur des clairières de la forêt de la Maamora. C'est à cette même époque que la Station de Recherche entreprend les premières parcelles d'expérimentation et les arboreta d'introduction d'espèces nouvelles (Le grand livre de la forêt marocain, page 158) Malgré l'importance socio-économique de cette exploitation, l'appauvrissement des sols liés à cette culture, leur perte en eau qui devrait s'accentuer avec le réchauffement climatique ainsi que le désir de recréer des espaces de végétation naturelle a conduit, ces dernières années, le gouvernement marocain à privilégier une politique de reconstitution des écosystèmes anciens plantés en chêne liège. Cependant, dans les zones qui ont été depuis de nombreuses années exploitées sous eucalyptus, les replantations de chêne-liège se sont révélées peu performantes contrairement à celles réalisées sur d'anciennes subéraies. Les travaux de ce projet ont pour finalité de comparer le fonctionnement biologique des sols dans ces deux écosystèmes forestiers, la subéraie et la plantation d'Eucalyptus, installés sur les mêmes sols et soumis aux mêmes aléas climatiques afin de déterminer pourquoi le milieu sous Eucalyptus a perdu ses capacités à accueillir le chêne-liège. Selon l'hypothèse des diversités emboîtées, la diversité des plantes est susceptible de déterminer celle des invertébrés-ingénieurs du sol, fourmis, termites et vers de terre qui, à leur tour, affectent l'activité et la composition des communautés microbiennes du sol. C'est pourquoi plusieurs disciplines sont impliquées dans ce projet. L'étude de la diversité des groupes d'invertébrés retenus fera appel à l'écologie animale et à la taxonomie classique et moléculaire (ENFI, IBIOS). L'étude de la diversité fonctionnelle des micro-organismes nécessite la maîtrise des techniques moléculaires d'études des communautés microbiennes (IBIOS). Enfin, la foresterie sera indispensable pour intégrer les recherches dans une problématique de gestion forestière, (ENFI/IAV).

  • Titre traduit

    Community structure of soil organisms and impact on the functioning of forest ecosystems


  • Résumé

    Keywords: forestry , eucalyptus, cork oak, functional diversity , soil microbial , soil macrofauna , soil ecology . Industrial plantations of fast-growing trees have been widely developed in the tropics , but the conservation of soil fertility in a sustainable way requires appropriate management . Thus, Eucalyptus from Australia, have been significant introductions throughout the Mediterranean especially in Morocco, Spain, Tunisia and Algeria. In Morocco, the first plantations of Eucalyptus return date back 20 years , they were planted in swampy coastal areas to clean up the environment, but they have gradually extended after deforestation in areas previously occupied by cork oaks less profitable. Owners sandy soils of the Gharb undertake reforestation of large areas in Eucalyptus camaldulensis for producing poles and charcoal. From 1930, the Moroccan government began the first eucalyptus plantations for the development of the forest clearings of Maamora . It was at this time that the Research Station launches the first experimental plots and arboreta introduction of new species ( The Great Book of Moroccan forest, page 158) Despite the socio- economic importance of this operation, soil depletion associated with this culture, water loss is likely to worsen with global warming and the desire to recreate areas of native vegetation has led in recent years , the Moroccan government to favor a policy of reconstruction of ancient ecosystems planted cork oak. However, in areas that have been used for many years as eucalyptus , replanting cork oak proved inefficient in contrast to those made on ancient cork forests . The work of this project are intended to compare the biological functioning of soils in these two forest ecosystems, the cork oak forests and the planting of Eucalyptus, installed on the same subject to the same soil and climatic conditions to determine why the medium in a Eucalyptus lost its ability to accommodate the cork oak . Under the assumption of nested diversity , plant diversity is likely to determine the invertebrates , soil engineers , ants , termites and earthworms , which in turn affect the activity and composition of soil microbial communities . This is why many disciplines are involved in this project. The study of the diversity of invertebrate groups selected will appeal to animal ecology and classical and molecular taxonomy ( ENFI , IBIOS ) . The study of the functional diversity of microorganisms requires the mastery of molecular studies of microbial communities techniques ( IBIOS ) . Finally , forestry will be essential to integrate research into a problem of forest management ( ENFI / IAV ) .