Implications des relations sol-plante en ingénierie écologique des habitats et sols métallifères dégradés: le cas des habitats riches en cuivre du Katanga (République Démocratique du Congo)

International audienceLa restauration écologique des habitats dégradés et des sols nus riches en métaux lourds créés par l'activité minière est devenue aujourd'hui un enjeu environnemental majeur pour réduire l'érosion de la biodiversité et la dégradation des paysages, des sols et de l'eau. Les études de restauration écologique basées sur l'identification des espèces sans faire référence aux traits fonctionnels des plantes sont limitées au réservoir régional des espèces et rendent difficile les interprétations et les applications dans des contextes écologiques variés. En comparant les traits fonctionnels des plantes entre l'habitat métallifère non dégradé et un gradient de succession d'habitats secondaires, il est possible de définir des traits liés à la capacité de colonisation des sols nus riches en métaux lourds. Cette première tentative d'analyse des traits sur les habitats riches en métaux lourds permet ainsi d'identifier les traits candidats pour la phytoremediation. Un des futurs challenges est de créer de nouveaux écosystèmes fonctionnels sur les sols nus contaminés par les métaux lourds e

R90 : Restaurer les écosystèmes tropicaux

International audienc

Problèmes liés au boisement des pelouses anthropogéniques à forte diversité

International audienceOld-growth grasslands are ancient ecosystems characterized by high herbaceous species richness, high endemism, and unique species compositions. On the other hand, anthropogenic grasslands, although more recent, cannot be limited to species poor planted pastures. Among anthropogenic grasslands can be found: (i) recent anthropogenic grasslands, such as planted pastures and (ii) species-rich anthropogenic grasslands, traditionally managed using mowing, grazing and/or fire. With the development of carbon payment scheme, grassy biomes are targeted by tree planting. While it may be appropriate to plant trees on low diversity pasture that were previously forested (reforestation: planting trees on deforested land or agroforestry), planting trees on old-growth grasslands or on species-rich anthropogenic grasslands is done at a high environmental cost. The purpose of this talk is to show how species-rich anthropogenic grasslands are being dealt with. In Europe, it is recognized since the 1990’s that most of these grasslands can lose diversity and characteristic species if management stops and thus if secondary succession occurs. While, tree planting on such systems most likely leads to the same result, afforestation is increasing due to the increasing demand for timber and wood products and the abandonment of agricultural land. In Madagascar, both old-growth and anthropogenic grasslands are currently present: anthropogenic grasslands dominate highland areas and have been maintained by human driven fire regime and grazing. The synergy between (i) the mistaken idea that all these grasslands have low conservation values and (ii) the need to cover the human needs in fuelwood has resulted in extensive areas being planted with exotic trees (e.g. Pinus, Eucalyptus and Acacia species) which colonize outside of planted areas and are a major management problem. Overall, the implications of afforestation for biodiversity depend on the land-use and conservation values prior to tree planting and on the way afforestation is carried out

Problèmes liés à la reforestation des pelouses semi-naturelles à forte diversité

National audienceLes pelouses naturelles qualifiées de old-growth, sont des écosystèmes caractérisés par une forte diversité en espèces végétales herbacées, un fort taux d’endémisme et une composition spécifique unique. Les pelouses d’origine anthropiques, bien que plus récentes, ne peuvent être réduites aux prairies intensives. En effet, parmi les pelouses d’origines anthropiques se trouvent également des communautés à forte diversité, traditionnellement gérées par la fauche, le pâturage ou le feu. Avec le développement d’un marché du carbone, les biomes herbacés sont ciblés pour les plantations d’arbres. Alors qu’il peut sembler opportun de planter des arbres sur des prairies de faible diversité qui étaient précédemment des forêts (i.e. reforestation ou reboisement : planter des arbres sur des terres récemment déboisées), planter des arbres sur des pelouses naturelles (i.e. boisement) ou des pelouses d’origine anthropique à forte diversité est une action qui se fera à un coût environnemental élevé. L’objectif de la communication est de montrer comment cette problématique est gérée avec les pelouses d’origine anthropique à forte diversité (qualifiée de semi-naturelles en Europe). En Europe, il est reconnu depuis les années 1990 que la plupart de ces pelouses perdront en diversité et en espèces caractéristiques si la gestion s’arrête, laissant ainsi place à une succession secondaire. Bien que la plantation d’arbres sur ces systèmes est voué aux mêmes résultats, le boisement augmente du fait de la demande croissante en bois et de à l’abandon des terres agricoles. A Madagascar, les pelouses naturelles et les pelouses d’origine anthropique de faible diversité sont présentes. La synergie entre (i) l’idée fausse que l’ensemble des pelouses ont un faible intérêt en terme de conservation et (ii) les besoins anthropiques en bois de chauffage, entraîne la plantation sur de larges surfaces d’espèces d’arbres exotiques (e.g. Pinus, Eucalyptus et Acacia) qui colonisent en dehors des espaces plantés et posent des problèmes majeurs de gestion. Pour conclure, il est important de prendre en compte les conséquences des boisements/reboisements sur la biodiversité, qui vont dépendre des usages et des valeurs de conservation antérieurs aux plantations d’arbres et de la façon dont celles-ci ont été réalisées

Copper tolerance of three Crotalaria species from southeastern D.R. Congo at the early development stage

Description of the subject. Microevolutionary processes in metallophytes established on copper enriched soils can lead to a diversity of plant species showing distinct tolerance capacities among genus. Researches about the relationship between these endangered plants and soil copper concentrations are critical in order to improve ex situ conservation methods in southeastern Democratic Republic of Congo (Katangan Copperbelt). Objectives. The aim of the study was to test the effect of copper on the germination and root elongation of three Crotalaria species naturally occurring along a natural copper gradient. The hypothesis is that copper concentrations have different effects on germination and root elongation according to the species of Crotalaria genus. Method. Three species were selected: Crotalaria cobalticola, Crotalaria peschiana and Crotalaria cornetii, occurring on soils with the highest to the lowest copper concentrations respectively. Germination and root elongation tests were performed in vitro (MS vitamin-enriched medium) in six copper mediums ranging from 0 to 125 µM Cu2+. Results. No significant differences in germination percentage were observed according to the copper concentrations. Crotalaria cornetii had the lowest germination percentage. Root elongation of C. peschiana did not differ with copper concentration, but root elongation of C. cobalticola was higher at the greatest copper concentration (125 µM Cu2+). Conclusions. Even if C. cobalticola presented better growth at highest Cu concentrations, it appeared that C. cobalticola and C. peschiana do not require copper for their early stages of development and could thus be conserved in non-contaminated substrate. Crotalaria cornetii seemed to present a physical seed dormancy