Impact of climate and human activities on the populations of Anabasis aretioides, a Saharan xerophytic plant

Anabasis aretioides, endemic to North Africa, is a cushion-forming plant particularly well-adapted to the climatic constraints of arid zones. This shrub is exploited by the local population for kitchen fuel, as a medicinal plant and for staking Saharan trails. We conducted a survey of the structure, mortality and recruitment in four Algerian populations in order to determine the impact of climate and human exploitation on A. aretioides dynamics. Our results show that the species is declining dramatically and that overexploitation combined with unfavourable climatic conditions are responsible. In three out of the four populations studied, the number of individuals dropped by half between 1994 and 1997, and there were not enough individuals to continue the survey in 2004. Recruitment was sporadic, with no regeneration during several years at some sites, but we found no relation with climatic conditions. However, regional climate seems to be the most determinant factor for plant growth : high growths were measured at all sites in 1996, and at the Mazzer site in 2006 and 2010, all corresponding to years with moderate to high rainfall. Although the results of the present study remain exploratory, they nonetheless raise concerns regarding the conservation and structures of A. aretioides populations in South-West AlgeriaAnabasis aretioides, endémique de l'Afrique du Nord, est une plante en coussin particulièrement bien adaptée aux contraintes climatiques des zones arides. Cet arbuste est aussi soumis à une exploitation par les populations locales qui l'utilisent aussi bien comme combustible de cuisine, comme plantes médicinales, ou pour le jalonnement des pistes sahariennes. Nous avons réalisé un suivi de la structure, de la mortalité et du recrutement dans 4 stations du sud-ouest algérien afin d'examiner le rôle du climat et de l'exploitation humaine sur la dynamique de l'A. aretioides. Nos résultats montrent que l'espèce est en nette décroissance, et qu'une surexploitation combinée à des conditions climatiques difficiles a contribué à son déclin. Dans 3 des 4 stations, le nombre d'individus a été réduit de moitié entre 1994 et 1997, et il n'y restait plus suffisamment d'individus pour poursuivre le suivi en 2004. Le recrutement a été sporadique, avec plusieurs années sans recrutement dans certaines stations, mais aucune relation avec le climat n'a pu être dégagée. Par contre, le climat régional serait le facteur le plus déterminant pour la croissance, les croissances élevées de 1996 pour l'ensemble des stations et celles de 2006 et 2010 pour la station de Mazzer correspondant toutes à des années de pluviosité modérée à élevée. Même si les résultats du présent travail ne sont qu'exploratoires, ils apportent tout de même un signal alarmant sur l'état et la structure des populations de l'A. aretioides dans le sud-ouest algérien

Monitoring the early stages of Cedar natural regeneration in some stations of Chréa Forest (Blidean Atlas, Algeria)

L’objectif de cette étude est d’analyser le comportement in situ de semis naturels de Cèdre dans les premières phases de la régénération, connues comme étant les plus vulnérables et tenter de définir la niche de régénération du Cèdre dans un contexte actuel contraignant. L’étude est menée au niveau de deux stations représentatives de l’hétérogénéité structurale de la cédraie de Chréa (Atlas blidéen). Une analyse statistique comparative de différents niveaux d’observation a permis de mettre en évidence l’impact important du climat, l’effet de versant et de l’altitude, sur la germination, la croissance et le potentiel de survie des semis, mais également celui, aggravant, de l’action anthropozoogène, par comparaison à une situation témoin. Sont également soulignés au niveau local, le rôle déterminant de la structure du peuplement qui influerait par son degré d’ouverture, l’effet facilitateur du sous-étage arbustif ou compétitif de la strate herbacée, ainsi que la réceptivité de la surface du sol.The Cedar (Cedrus atlantica (Endl.) Carrière), endemic species in North Africa, is currently experiencing a regression of its range due first to the decline and second to the lack of regeneration over much of its range. These problems of regeneration seem exacerbated over recent decades, in relation to climate changes that knows the Mediterranean region and to intensification of human action. In Algeria, this issue is more pronounced at low altitude and hot exposures characterized by deficient water. The aim of this study is (i) to analyse in situ behaviour (survival, growth) of cedar seedlings in the early stages of regeneration which are known as the most vulnerable ones and (ii) to attempt to define the niche of cedar regeneration in this restrictive context. The study was conducted at two stations in the cedar forest of Chréa (Blidean Atlas), representing various situations of cedar development. Within these stations, five plots (400 m²) and fourteen elementary quadrats (1 m²), representative of the structural heterogeneity of the cedar forest and diversity of potential host microsites for cedar seeds, have been followed during two years (2013 and 2014). A measure of the respective lengths of underground and aboveground parts was performed on 256 seedlings. A comparative statistical analysis of these different levels of observation was made to highlight the important role of climate on the germination and seedling survival potential relative to the daily, seasonal and interannual variation of climatic parameters (P, Tmin, Tmax) as well as the side effect and the altitude. This comparison showed also the aggravating or moreover deciding role of anthropozoïc action including trampling of seedlings and soil compaction by livestock, silvicultural measures (pruning, cutting, etc.), as well as ploughing boars digging up seedlings, compared to control conditions (exclosure). In fact, average survival rates in this case are considerably higher (54-76 %) compared to situations excluding deferred grazing (9-21 %). Regeneration requires a combination of many factors like adequate availability of seeds, receptive soil, climatic conditions favouring of the emergence of seedlings and not penalizing their survival, but these conditions need a decreased anthropozoïc pressure

Effet du climat et de l’activité humaine sur les populations d’Anabasis aretiodes, une plante xérophyte du Sahara

Impact of climate and human activities on the populations of Anabasis aretioides, a Saharan xerophytic plant. Anabasis aretioides, endemic to North Africa, is a cushion-forming plant particularly well-adapted to the climatic constraints of arid zones. This shrub is exploited by the local population for kitchen fuel, as a medicinal plant and for staking Saharan trails. We conducted a survey of the structure, mortality and recruitment in four Algerian populations in order to determine the impact of climate and human exploitation on A. aretioides dynamics. Our results show that the species is declining dramatically and that overexploitation combined with unfavourable climatic conditions are responsible. In three out of the four populations studied, the number of individuals dropped by half between 1994 and 1997, and there were not enough individuals to continue the survey in 2004. Recruitment was sporadic, with no regeneration during several years at some sites, but we found no relation with climatic conditions. However, regional climate seems to be the most determinant factor for plant growth : high growths were measured at all sites in 1996, and at the Mazzer site in 2006 and 2010, all corresponding to years with moderate to high rainfall. Although the results of the present study remain exploratory, they nonetheless raise concerns regarding the conservation and structures of A. aretioides populations in South-West Algeria.Anabasis aretioides, endémique de l’Afrique du Nord, est une plante en coussin particulièrement bien adaptée aux contraintes climatiques des zones arides. Cet arbuste est aussi soumis à une exploitation par les populations locales qui l’utilisent aussi bien comme combustible de cuisine, comme plantes médicinales, ou pour le jalonnement des pistes sahariennes. Nous avons réalisé un suivi de la structure, de la mortalité et du recrutement dans 4 stations du sud-ouest algérien afin d’examiner le rôle du climat et de l’exploitation humaine sur la dynamique de l’A. aretioides. Nos résultats montrent que l’espèce est en nette décroissance, et qu’une surexploitation combinée à des conditions climatiques difficiles a contribué à son déclin. Dans 3 des 4 stations, le nombre d’individus a été réduit de moitié entre 1994 et 1997, et il n’y restait plus suffisamment d’individus pour poursuivre le suivi en 2004. Le recrutement a été sporadique, avec plusieurs années sans recrutement dans certaines stations, mais aucune relation avec le climat n’a pu être dégagée. Par contre, le climat régional serait le facteur le plus déterminant pour la croissance, les croissances élevées de 1996 pour l’ensemble des stations et celles de 2006 et 2010 pour la station de Mazzer correspondant toutes à des années de pluviosité modérée à élevée. Même si les résultats du présent travail ne sont qu’exploratoires, ils apportent tout de même un signal alarmant sur l’état et la structure des populations de l’A. aretioides dans le sud-ouest algérien.Khedache Zina, Brisson Jacques, Touffet Jean, Nedjraoui Dalila. Effet du climat et de l’activité humaine sur les populations d’Anabasis aretiodes, une plante xérophyte du Sahara. In: Revue d'Écologie (La Terre et La Vie), tome 68, n°2, 2013. pp. 121-131

Suivi de la régénération naturelle du Cèdre de l’Atlas dans les premiers stades de développement dans quelques stations du massif forestier de Chréa (Atlas blidéen, Algérie)

Monitoring the early stages of Cedar natural regeneration in some stations of Chréa Forest (Blidean Atlas, Algeria). The Cedar (Cedrus atlantica (Endl.) Carrière), endemic species in North Africa, is currently experiencing a regression of its range due first to the decline and second to the lack of regeneration over much of its range. These problems of regeneration seem exacerbated over recent decades, in relation to climate changes that knows the Mediterranean region and to intensification of human action. In Algeria, this issue is more pronounced at low altitude and hot exposures characterized by deficient water. The aim of this study is (i) to analyse in situ behaviour (survival, growth) of cedar seedlings in the early stages of regeneration which are known as the most vulnerable ones and (ii) to attempt to define the niche of cedar regeneration in this restrictive context. The study was conducted at two stations in the cedar forest of Chréa (Blidean Atlas), representing various situations of cedar development. Within these stations, five plots (400 m²) and fourteen elementary quadrats (1 m²), representative of the structural heterogeneity of the cedar forest and diversity of potential host microsites for cedar seeds, have been followed during two years (2013 and 2014). A measure of the respective lengths of underground and aboveground parts was performed on 256 seedlings. A comparative statistical analysis of these different levels of observation was made to highlight the important role of climate on the germination and seedling survival potential relative to the daily, seasonal and interannual variation of climatic parameters (P, Tmin, Tmax) as well as the side effect and the altitude. This comparison showed also the aggravating or moreover deciding role of anthropozoic action including trampling of seedlings and soil compaction by livestock, silvicultural measures (pruning, cutting, etc.), as well as ploughing boars digging up seedlings, compared to control conditions (exclosure). In fact, average survival rates in this case are considerably higher (54-76 %) compared to situations excluding deferred grazing (9-21 %). Regeneration requires a combination of many factors like adequate availability of seeds, receptive soil, climatic conditions favouring of the emergence of seedlings and not penalizing their survival, but these conditions need a decreased anthropozoic pressure.L’objectif de cette étude est d’analyser le comportement in situ de semis naturels de Cèdre dans les premières phases de la régénération, connues comme étant les plus vulnérables et tenter de définir la niche de régénération du Cèdre dans un contexte actuel contraignant. L’étude est menée au niveau de deux stations représentatives de l’hétérogénéité structurale de la cédraie de Chréa (Atlas blidéen). Une analyse statistique comparative de différents niveaux d’observation a permis de mettre en évidence l’impact important du climat, l’effet de versant et de l’altitude, sur la germination, la croissance et le potentiel de survie des semis, mais également celui, aggravant, de l’action anthropozoogène, par comparaison à une situation témoin. Sont également soulignés au niveau local, le rôle déterminant de la structure du peuplement qui influerait par son degré d’ouverture, l’effet facilitateur du sous-étage arbustif ou compétitif de la strate herbacée, ainsi que la réceptivité de la surface du sol.Addar Abdelkader, Khedache Zina, Righi Houssam, Dahmani-Megrerouche Malika. Suivi de la régénération naturelle du Cèdre de l’Atlas dans les premiers stades de développement dans quelques stations du massif forestier de Chréa (Atlas blidéen, Algérie). In: Revue d'Écologie (La Terre et La Vie), tome 71, n°4, 2016. pp. 367-384