Sommaire · reSume L’outarde houbara (Chlamydotis undulata) est un oiseau adapté aux milieux xériques. Cette espèce vulnérable est fortement menacée à cause de la dégradation

1

SommaireComportement sexuel et qualité du sperme chez l’Outarde houbara (Chlamydotis undulata) élevée en captivité mohsen CHammem, mabrouk mouldi SeDDiK, mohsen JarraY, Fatma HriZi, Latifa Ben TaHar, mohamed HammaDi et Touhami KHorCHaNi....................3Influence of salinity on germination patterns of two Juncus Spe-cies inhabiting salt marshes in southern TunisiaFairouz DgHim, mustapha gorai, mekki BouKHriS et mohamed NeFFaTi....................................................................21Cartographie et dynamique de la végétation saharienne de la Tunisiemouldi gamouN et azaiez ouLeD BeLgaCem ...................35Nouveaux types d’huiles essentielles chez l’armoise blanche cultivée dans les zones arides de la Tunisie méridionaleHédi migHri, ahmed aKrouT et mohamed NeFFaTi...........61

Tentative d’application du Questionnaire WOCAT Mapping pour la cartographie de la dégradation en vue de l’aide à la décision pour la gestion durable des terres : cas du bassin versant Oued Hallouf (Sud-est Tunisien) ibtissem eNNeB, mongi BeN ZaieD, Houcine TaamaLLaH, mohamed oueSSar, Bouajila eSSiFi et mongi CHNiTer........79

Impact du semis direct du sulla (Hedysarum Coronarium L.) Bikra 21 sur les propriétés physico-chimiques du solKhadija BouaJiLa, mustapha SaNaa, Houcine TaamaLLaH et Faysal BeN JeDi......................................................................105Qualité physicochimique et microbiologique de la viande caprine dans les régions arides du Sud tunisienamor gaDDour, mabrouk ouNi, Sghaier NaJari, mouldi aBDeNNeBi, Samira arroum et meriem DaHLi....123

2

3

COmpOrTemeNT Sexuel eT QualITé du Sperme CHez l’OuTarde HOuBara

(Chlamydotis undulata) élevée eN CapTIvITémohsen CHammem1, mabrouk mouldi SeDDiK1, mohsen JarraY1, Fatma HriZi2, Latifa Ben TaHar2, mohamed HammaDi1

et Touhami KHorCHaNi1

1: Laboratoire d’Elevage et de la Faune Sauvage, Institut des Régions Arides Médenine, km 22 Route Djorf, Médenine 4119. Tunisie

2: Institut Supérieur de Sciences Biologiques Appliquées de Médenine, km 22 Route Djorf, Médenine 4119. Tunisie

ملخصبالمناطق الجافة والصحراوية. وهي من العيش القادرة علي تعتبر الحبارى من الطيور ضمن األنواع المهددة باإلنقراض لعدة عوامل مرتبطة بتدهور موائلها والصيد الجائر. تبعا لهذه الوضعية تم الشروع في برنامج بحث في تونس من أجل حماية هذا الطائر في مواطنه الطبيعية والسعي لتعزيز المجموعات البرية من خالل إعادة األعمار ويعتبر التحكم في التربية في الحصر خطوة هامة لتحقيق هذا الهدف. وفي هذا السياق، تمت دراسة السلوك السلوك على واإلضاءة المناخية العوامل تأثير واختبار إناث و6 ذكور لـ7 التناسلي الجنسي للذكور في الحصر. كما تمت دراسة السائل المنوي الذي تم تجميعه وتقييمه حسب

الذكر والعمر وفترة الجمع على خصائصها الكمية والنوعية.

العوامل كل فإن اليوم، من المضيئة الفترة مدة باستثناء أنه المتحصل النتائج أظهرت المناخية التي سجلت خالل الفترة من فيفري إلى جوان ال تأثر على رقصة التزاوج عند

الذكور.

المناخية بالعوامل تتأثر ال المنتجة النطف ونوعية كمية أن أيضا النتائج أظهرت كما المدروسة في حين أن كميتها تختلف من ذكر إلى أخر حيث أن الكمية المجمعة تتحسن بصفة معنوية بزيادة العمر لكن تركيز البذور وحركيتها مستقلة عن الذكور وعمرها و فترة الجمع. تحتاج هذه النتائج إلى تأكيد من خالل القيام بدراسات إضافية خالل مواسم

متعددة وعلى عدد أكبر من الذكور.

كلمات مفاتيح : الحبارى، التربية في الحصر، السلوك التناسلي، تقييم النطف

reSume

L’outarde houbara (Chlamydotis undulata) est un oiseau adapté aux milieux xériques. Cette espèce vulnérable est fortement menacée à cause de la dégradation et la fragmentation de ses habitats et la

Revue des Régions Arides n° 27 (1/2012) pp:3-20

4

Comportement sexuel et qualité du sperme chez l’Outarde houbara (Chlamydotis undulata) élevée en captivité

chasse illicite. un programme de recherche a été entrepris en Tunisie afin de sauvegarder et bien gérer cette espèce in situ et de renforcer ses populations sauvages par le lâcher d’individus issus de l’élevage. La maîtrise de la reproduction en captivité de cette espèce est incon-tournable pour atteindre cet objectif. Dans ce contexte, nous avons étudié le comportement reproductif de 7 mâles et de 6 femelles et testé l’effet des facteurs climatiques et de la photopériode sur la pa-rade des mâles en captivité. il s’agit de caractériser le sperme col-lecté et d’évaluer les variations individuelles et l’effet de l’âge et de la période de collecte sur ses caractéristiques quantitatives et quali-tatives. Les résultats obtenus ont mis en évidence qu’hormis la durée de la période claire de la journée, aucun des facteurs climatiques étudiés n’a montré d’effet sur la manifestation de la parade. Nos ré-sultats ont montré également que la quantité et la qualité du sperme n’ont pas été affectées par les facteurs climatiques. une variabilité individuelle du volume de l’éjaculat a été constatée. La quantité de la semence produite évolue avec l’âge; cependant, la concentration et la motilité sont indépendantes du mâle, de son âge et du mois de collecte. Ces résultats nécessitent des confirmations par des études sur plusieurs compagnes et sur un effectif plus élevé de mâles.

Mots-clés: Outarde houbara, élevage en captivité, comportement reproductif, qualité du sperme.

aBSTraCT

The Houbara Bustard (Chlamydotis undulata) is a bird adapted to xeric habitats. This vulnerable species is highly endangered due to the degradation and fragmentation of its habitats and illegal hunting. a research program was established in Tunisia in order to save and manage this species in the wild and improve its populations by re-lease. The control of reproduction in captivity is an important step to achieve this goal. The work was undertaken in the captive breeding unit. We studied the reproductive behavior of 7 males and 6 females to test the effect of climatic factors, and the photoperiod measuring on the display behavior of males. We also characterized the semen and evaluated individual variations and the effect of age and period

5

Mohsen CHAMMEM, Mabrouk Mouldi SEDDIK, Mohsen JARRAY, Fatma HRIZI, Latifa Ben TAHAR, Mohamed HAMMADI et Touhami KHORCHANI

of collection on quantitative and qualitative parameters. The results of monitoring conducted during the breeding season showed that, except for the photoperiod, none of the climatic factors has any ef-fect on display of males. The results showed also that the quantity and quality of semen produced are not affected by climatic factors studied. However they showed individual variability regarding the volume of ejaculate. The amount of semen produced changes with age, but the concentration and motility are independent of the male, age and month of collection. optimizing reproductive performance of this species in captivity requires additional work and higher nul-ber of males.

Key-words: Houbara bustard, captive breeding, reproductive beha-vior, sperm quality.

6


1- INTrOduCTION :

L’outarde houbara (Chlamy-dotis undulata), est un oiseau paléarctique de l’ordre des grui-formes et de la famille des otidi-dae. Cette dernière comprend 11 genres et 25 espèces (D’aloia, 2001; Knox, 2002). L’outarde houbara est un oiseau aux mœurs terrestre parfaitement inféodé aux zones steppiques, arides et semi arides, généra-lement isolées et non habitées par l’homme (osborne et al., 1984; Johnsgard, 1991; Schulz & Seddon, 1995; Launay et al., 1997). L’outarde houbara est répertoriée comme vulnérable (BirdLife international, 2005; iuCN, 2005). L’espèce Nord africaine quant à elle, ne repré-sente que 10% (10.000 indivi-dus) de la population mondiale du genre Chlamydotis (BirdLife international, 2000). Les résul-tats de plusieurs investigations effectuées pendant ces dernières années en Tunisie ont souligné le déclin alarmant de ses popu-lations (Chammem et al., 2003, isenmann et al., 2005; Cham-mem et al., 2008). ainsi, la po-pulation de cette espèce évaluée en termes de mâles adultes dans le Parc National de Jbil, consi-

déré l’un de ses derniers refuges en Tunisie, n’a pas dépassé 0,04 mâle /km2 (Chammem et al., 2008). Les causes du déclin de l’outarde houbara dans son aire de distribution sont essentielle-ment attribuées à la dégradation intensive et irréversible, l’alté-ration des habitats sous l’effet des différentes activités anthro-piques, le surpâturage et le bra-connage (BirdLife international, 2010; Chammem et al., 2003; isenmann et al., 2005).

Les inquiétudes relatives au déclin de l’outarde houbara en Tunisie ont aboutit à la mise en place d’un programme de re-cherche visant le rétablissement de ses populations menacées. Le renforcement des populations d’outarde à partir des individus produits de l’élevage a été mis en œuvre par plusieurs centres spécialisés (Combreau et al., 1995; Seddon et al., 1995; He-redia, 1995; Saint Jalme & Van Heezik, 1996; Lacroix, 2003). il s’agit d’une stratégie fondée sur les technologies de l’insé-mination artificielle. L’applica-tion réussie de ces technologies exige une connaissance préa-lable de la fonction de reproduc-tion de cette espèce farouche. a

7


ce propos, Saint Jalme & Paillat (1994) ont rapporté qu’en capti-vité, la reproduction artificielle a donné satisfaction. Dans de telles conditions, les mâles et les femelles peuvent se reproduire dès leur première année d’âge (Saint Jalme & Van Heezik, 1996). Le dimorphisme sexuel est principalement lié à la parade du mâle. en effet, celui-ci se distingue par ce comportement sexuel décrit comme spectacu-laire (Collins, 1980; mendels-sohn et al., 1979; Ponomareva, 1983; Launay & paillat, 1990; gaucher et al., 1996).

L’objectif principal de ce travail est d’évaluer les capacités repro-ductrices des outardes élevées dans les conditions de l’élevage de l’institut des régions arides de médenine. une attention particulière a été donnée aux comportements reproductifs des mâles et des femelles et à l’étude de l’effet des facteurs climatiques pendant la saison de reproduction sur la parade des mâles captifs. La production spermatique ainsi que les carac-téristiques de fertilité du sperme et leurs variations individuelles selon la classe d’âge ont été également étudiées.

2- maTérIel eT méTHOdeS

2.1 l’unité d’élevage en captivité

Le travail a été entrepris pen-dant la période du 15 février au 15 mai 2010 dans l’unité d’éle-vage en captivité du laboratoire d’elevage et de la Faune Sau-vage. Cette unité est constituée de 21 cagettes individuelles d’une hauteur de 2 m et de su-perficie variant entre 8 et 12 m². Des panneaux en roseau ont été installés sur le pourtour externe de l’unité d’élevage pour l’isoler contre le contact visuel avec le milieu environnant et réduire, par conséquent, le stress. L’unité est composée de 35 outardes âgées de 6 mois à 12 ans. La plupart sont nées, élevées et imprégnées dans l’unité. Les femelles sont au nombre de 21 dont 15 adultes ayant un poids moyen de 1220 ± 127 g. Quant aux mâles, leur effectif est de 14 dont 8 adultes (1 à 5 ans) ayant un poids moyen de 1890 ± 373 g. Ces oiseaux ont été exposés aux conditions environnementales naturelles et une photopériode de 652 à 830 min de lumière et de 610 à 788 min d’obscurité. Les valeurs moyennes enregistrées, moyen-

8


nant une station météo portative (Kestrel 4000), de la température ambiante, de l’humidité relative, de la vitesse du vent, de la pres-sion atmosphérique, du point de rosé et du point d’évapora-tion ont été respectivement de 19,88 ± 4,08°C, 54,16 ± 11,19, 2,85 ± 2,93 Km/h, 29,83 ± 0,21 inHg; 10,00 ± 4,09 °C et 13,75 ± 4,19°C. La photopériode, ex-primée en terme d’heures de lu-mière, a été de 743 ± 57,90 min. La pluviométrie n’a été enregis-trée que rarement au cours de la période de l’étude. Le régime alimentaire de base est consti-tué d’aliment concentré granulé (PF4-1 composé de maïs, blé, Soja et un complément minéral vitaminé) destiné aux poules pondeuses. Cet aliment est com-posé de 16% de protéines, 3% de matière grasse, 3% de cellulose, 14% d’humidité et 2750 Kcal/kg d’énergie métabolisable. outre l’aliment concentré, la luzerne fraîche constitue une compo-sante importante du régime ali-mentaire de ces oiseaux. Les fruits de tomates ainsi que des insectes tels que les grillons et les criquets sont aussi distri-bués quant ils sont disponibles. en effet, le régime animal est

connu pour ses effets positifs sur le renforcement des activités sexuelles des outardes pendant la saison de reproduction (Tigar & osborne, 2000; archad et al., 2000). L’eau a été distribuée à volonté.

2.2 Comportement reproduc-tif, récolte et caractérisation du sperme

Le comportement reproductif, notamment la parade des mâles a suscité une attention particu-lière. malgré que ce compor-tement spectaculaire se situe à l’aube et en fin d’après midi jusqu’au coucher du soleil (Col-lins, 1980; mendelssohn et al., 1979; Ponomareva, 1983), son suivi a été effectué seulement pendant les séances matinales pour l’associer au programme de collecte et d’insémination artifi-cielle. Les collectes du sperme ont été effectuées globalement à un rythme de 3 fois par semaine pour les mâles qui paradent régulièrement. Les mâles peu actifs sont tentés dès qu’ils para-dent. La stimulation des mâles en parade pour atteindre l’éjacu-lation volontaire est assurée par la présentation d’un mannequin simulant une outarde femelle. Ce mannequin est tenu et présenté

9


au mâle par une seule main (la main gauche de l’opérateur si ce-lui-ci est droitier). L’autre main tient le récipient de récupération de semences (boite de pétrie en verre) au niveau de la pomme. Lorsque le mâle excité monte sur le mannequin et se prépare à se mettre en position baraquée, l’opérateur le stimule en appli-quant ses doigts au niveau de la région cloacale pour récupérer le sperme émis. La collecte de sperme peut prendre quelques minutes comme elle peut se faire dans un laps de temps très court, notamment lorsqu’il s’agit d’un mâle entrainé à l’éjaculation vo-lontaire.

après récupération, l’éjaculat a été évalué selon les techniques standards appliquées par l’emi-rate Center for Wildlife Propa-gation (eCWP) (Chalah et al., 2001). ainsi, le volume a été mesuré. L’aspect, la couleur et la présence de matière fécale sont également notées. Le pH a été évalué à l’aide de bandelettes de papier pH. La motilité a été évaluée sur une échelle de 0 à 5 (0 correspond à l’immobilité des spermatozoïdes (spz), 1 si la majorité des spz sont morts, 2 s’il y’a plus de spz morts que

de vivants et que ces derniers se déplacent lentement, 3 s’il y’a plus de spz vivants actifs que de morts, 4 si la majorité des spz sont vivants et bougent bien et 5 si tous les spz sont vivants et bougent rapidement et en vagues en faisant des déplacements importants). a cet effet, 3 µl de sperme ont été observés au mi-croscope. La concentration a été évaluée après dilution de 10 ml de la phase spermatique à 200 fois dans une solution de NaCl à 3%. Le sperme dilué a été dé-posé dans la cellule de Thomas. Les spz immobilisés en appli-quant une lamelle ont été obser-vées. La concentration (Cc) du sperme en spz a été déterminée en multipliant le nombre (N) de spz compté dans cinq petits car-rés par 106 (Cc= Nx106 spz/ml).

2.3 analyses statistiques

L’analyse de la variance (aNo-Va) à deux facteurs a été effec-tuée pour étudier les effets de l’individu, de l’âge (2- 5 ans) et de la période de collecte sur le volume et la concentration sper-matique. Le test Duncan a été utilisé comme test de comparai-son multiple (α = 5%). Les résul-tats sont exprimés en moyenne ± l’écart type. Les paramètres

10


climatiques suspectés pour avoir un effet sur la manifestation de la parade chez les mâles ont été soumis à une analyse de la va-riance multivariée (maNoVa) de la procédure gLm (modèle Linéaire généralisé). une ré-gression entre le volume ainsi que la concentration et les para-mètres climatiques moyennant la procédure ‘reg’ la comparai-son entre la valeur de moyenne observée et celle théorique est effectuée à l’aide du test de Stu-dent (t-test) au niveau de α = 5%. Les analyses ont été effectuées à l’aide du Logiciel SaS (SaS institute inc, Cary, 1998).

3- réSulTaTS

3.1 Comportement reproductif

L’outarde houbara est géné-ralement caractérisée par des comportements silencieux. Des mouvements répétitifs illustrés par des mouvements de va et vient juste à côté du bord de la cage appelés mouvements sté-réotypiques (masson, 1991) ont été notés. Ce comportement qui n’a pas de but reflète un état de stress chez cet oiseau farouche. Le suivi des mâles et des fe-melles adultes durant la période de l’étude a mis en évidence que

les comportements reproductifs de ces dernières passent géné-ralement inaperçus. Toutefois, il est important de signaler que quelques heures avant la ponte, les femelles deviennent plus lentes et tendent à se stabiliser en position baraquée ou couchée dans un coin de la cage. Quant aux mâles adultes, ils se dis-tinguent par une danse de parade fascinante et spectaculaire. Cette danse nuptiale qui s’observe le matin tôt et l’après midi avant le coucher du soleil décrite par Collins (1980, 1984) et Launay & Paillat (1990) a été confirmée dans le cas de notre étude. il s’agit d’un comportement com-posé de six phases différentes, à savoir: (1) la phase de quies-cence et de début de dressage des plumes du cou et de la poi-trine, (2) la phase de pré-parade et l’érection des plumes, (3) la phase de la parade en se mettant en marche lentement et en fai-sant des petits pas qui augmen-tent graduellement, (4) la phase de course de parade, (5) la phase d’arrêt brusque, de remonté et de balancement de la tête et du cla-quage du bec et (6) la phase de rétraction des plumes, à la suite de laquelle le mâle regagne sa

11


forme normale.

3.2 parades, collecte et évaluation de sperme

Le nombre et la durée de la parade ont montré une variabi-lité individuelle. en effet, des parades plus ou moins régulières ou par intermittence, ainsi que des parades de quelques minutes ou de 1 ou 2 voire même 3 h ou plus ont été enregistrées. Par ail-leurs, bien que des parades de l’après midi soient notées, celles de la période matinale sont plus prononcées. Quoique nous ayons enregistré la parade à l’âge d’un an pour deux individus, cette manifestation a augmenté signi-ficative avec l’âge. Le nombre moyen de jours de parade a été de 23 ± 19,15 jours avec des va-leurs variant entre 4 et 54 jours. Le pic de cette activité sexuelle a été atteint au mois de mars et d’avril. Ce résultat corrobore ceux rapportés par Heim de Bal-zac (1926), Dementiev (1968), Cramp & Simmons (1980), Collar & goriup (1983) et gau-cher (1995). L’analyse de la va-riance multivariée (maNoVa) n’a pas montré une différence significative entre l’ensemble des facteurs climatiques étudiés (Lamda de Wilks= 0,9825, F7,

495=1,26, P=0,2678). Cepen-dant, l’évaluation de chacun des facteurs montre une différence significative entre les jours de parades et les jours sans parades selon le facteur ‘photopériode’. Ce résultat montre qu’au sein de la saison de reproduction la photopériode est le seul facteur affectant la manifestation de la parade chez les mâles.

Les proportions de collectes réussies par rapport au nombre de parades effectives enregis-trées révèlent que celles-ci va-rient de 0 à 46 % respectivement pour les males âgés entre 1 et 2 et ceux âgés de 4 à 5 ans (figure 1). Ce résultat appui celui de Saint Jalme & Van Heezik, 1996 qui a constaté que pour l’espèce nord africaine, 69% des mâles atteignent la maturité sexuelle à l’âge de 4 ans. L’éjaculation peut prendre quelques secondes et parfois quelques minutes. L’éjaculat obtenu est un liquide translucide d’odeur âcre, son vo-lume est de 2 à 238 μl avec une moyenne de 102, 67 ± 77,23 μl et sa concentration varie de 38 à 817 x 106 spz/ml avec une moyenne de 202,67 ± 155,30 x 106 spz/ml. L’analyse de la variance aNoVa a mis en évi-

12


dence l’effet des individus, des classes d’âges et de la période de collecte sur le volume, et l’absence d’effet sur la concen-tration et la motilité (Tableaux, 3, 4 et 5). a ce propos, ces ana-lyses ont montré que le volume de l’éjaculat varie d’un individu à l’autre et augmente avec l’âge. Les plus grands volumes ont été enregistrés pendant les mois de mars et avril correspondant au pic de l’activité sexuelle. Cependant la motilité semble indépendante du mâle, de l’âge et du mois.

Selon la variabilité notée au ni-veau du volume et de la concen-tration est expliquée par la va-riabilité individuelle enregistrée entre les différents mâles testés. Cependant, le maNoVa n’a pas montré d’effet des paramètres climatiques et de la photopé-riode ni sur le volume ni sur la concentration de l’éjaculat. La viabilité enregistrée des spz va-rie de 2 à 5. Le pH du sperme n’a été mesuré qu’à deux reprises montrant une tendance légère-ment basique puisqu’il est de 7,5.

Tableau 1. Comparaison entre les jours de parade et les jours sans parades vis-à-vis des facteurs climatiques.

Jours de parades

(n = 185)

Jours sans parades

(n = 322) F P

moyenne eT moyenne eT

Température (°C) 20,04 0,29 19,75 0,23 0,94 0,3319

Humidité relative (%) 54,51 0,79 53,76 0,65 0,51 0,4750

Vitesse du vent (Km/h) 2,94 0,27 3,07 0,20 2,43 0,1195

Pression atmosphérique (bar) 29,44 0,23 29,77 0,07 0,00 0,9871

Point de rosée (°C) 10,40 0,31 9,68 0,23 2,63 0,1058

Point d’évaporation (°C) 14,85 0,47 13,62 0,25 1,43 0,2328

Photopériode (min) 752,82 3,82 739,44 3,09 6,25 0,0127*

*Ef fet signif icatif (α ≤ 0,05)

13


Tableau 2. Caractéristiques du sperme de l’Outarde houbara

Tableau 3. variation individuelle du volume et de la concentration du sperme

variable n*moyenne ±

(ecart type)

valeur

minimale

valeur

maximale

Volume (μl) 63 102,68 (77,23) 2 238

Concentration (106 spz/ml) 41 202,68 (155,30) 38 817

mobilité 41 4,39 (0,74) 2 5*nombre d’observations

volume Concentration Mobilité Spz total

mâle n*moyenne

(μl)n*

moyenne

(x106 spz/ml)n* moyenne n*

Nombre moyen

de spz

501 29 21 170,14 b 20 20 30,495b

703 4 94,0 b 2 2 2 116,624a

601 19 53,8 c 12 226,58 b 13 12 17,654bc

707 8 41,5 d 6 110,83 b 6 6 4,564c

713 3 13,3 e - - - - -

*: nombre d'observations, a, b,c,d: les valeurs portant des exposants différents sont statistiquement différentes d’après le test de Duncan (α ≤ 5%).

14


Tableau 4. variation individuelle du volume et de la concentration du sperme avec l’âge du male

Tableau 5. variation du volume et de la concentration du sperme avec le mois de collecte

*: nombre d’observations, a, b,c,: les valeurs portant des exposants différents sont statistiquement différentes d’après le test de Duncan (α ≤ 5%) ,

volume Concentration Motilité Spz total

age

(ans)n*

moyenne

(μl)n*

moyenne

(x106 spz/ml)n* moyenne n*

Nombre moyen

de spz

3 15 49,9 c 8 8 8

4 19 53,8 b 12 13 12 17,654 b

5 29 21 170,14 a 20 20

*: nombre d'observations, a, b, c, les valeurs portant des exposants différents sont statistiquement différentes d’après le test de Duncan (α ≤ 5%)

volume Concentration Mobilité Spz total

mois n* moyenne (μl) n* moyenne

(x106 spz/ml) n* moyenne n* Nombre moyen de spz

Février 5 3 3 3

mars 28 87,7 d 13 15 13 26,369 b

avril 23 112,2 b 20 18 19 23,436 b

mai 7 103,4 c 5 5 5 24,787 b

15


4- dISCuSSION eT CONCluSION

La présente étude a révélé que le comportement sexuel des outardes mâles et femelles s’est manifesté d’une façon normale en captivité. Ce comportement est saisonnier et son pic se situe en mars et avril. Ces résultats confirment les informations rapportées par Heim de Balzac, 1926; Dementiev, 1968; Cramp & Simmons, 1980 et Collar & goriup, 1983 ; gaucher, 1995). Le déclanchement de l’activité sexuelle est régie par plusieurs facteurs environnementaux syn-chroniseurs du cycle sexuel, no-tamment la photopériode et les conditions climatiques (Jacquet, 1997; Van Heezik et al., 2002). a ce propos, malgré que l’essai ait été réalisé en pleine période d’activité reproductrice, l’aug-mentation de la photopériode exprimée en termes de période claire a montré un effet signi-ficatif sur la manifestation de la parade chez les mâles. Les résultats relatifs à la réussite de la collecte de sperme permettent de fournir des indications pré-liminaires encourageantes concernant l’imprégnation des oiseaux et la réduction du stress.

en effet, ce facteur constitue, à priori, le majeur handicap pour aboutir à des reproducteurs per-formants. Ce résultat a conduit à un volume de semence accep-table malgré l’utilisation d’un régime alimentaire très modeste comprenant uniquement un aliment concentré conçu pour volaille et de la luzerne fraîche. Le volume moyen est légère-ment plus élevé que ceux rap-portés par (Pauline, 2005) pour l’outarde d’afrique du Nord au maroc qui a mentionné des volumes moyens variant de 82,6 ± 26,9 à 102,5 ± 68,4 μl, selon le régime alimentaire distribué. Cependant, il a enregistré des concentrations de 280,5 ± 171,0 et 257,4 ± 183,2 x106 spz/ml) plus élevées que celles obtenues dans la présente étude. Dans le cas de l’outarde houbara asia-tique (Chlamydotis macqueenii), Saint Jalme et al. (1994) ont rap-porté des volumes variant de 10 à 300 μl (volume moyen ente 70 et 80 μl) et des concentrations de 0,3 x 106 à 4515 x 106 spz/ml (concentration moyenne de 350 x106 spz/ml). il est à signa-ler que les paramètres: volume, motilité et concentration, sont essentiels pour le choix des

16


doses d’insémination. Celles-ci doivent contenir un minimum de 7 millions de spz dans un volume qui ne doit pas dépasser 130 µl sous peine de rejet par la femelle (Lacroix Com. Pers.). La variabilité individuelle du volume et de la concentration en spz permet de faire le choix du mâle le plus performant pour l’insémination. Les résultats ont montré que les mâles âgés de 4 ans ou plus ont donné une meil-leure qualité de la semence.

L’important déclin des popu-lations d’outarde houbara en Tunisie pendant ces dernières décennies a nécessité l’établis-sement d’un programme de conservation, mettant en œuvre des objectifs sur le court et le long terme, à savoir respecti-vement la reconstitution de ses populations et sa valorisation

en écotourisme. en l’état actuel de cette espèce, le lâcher de centaines d’outardes issues de la captivité pour repeupler les zones favorables à cette espèce est plus que souhaitable. Néan-moins, nous signalons que les résultats de ce travail n’ont pas pu atteindre tous les objectifs fixés, mais ils sont satisfaisants compte tenu la maitrise de la re-production en captivité de cette espèce rare ce qui constitue en soit un acquis. L’optimisation des performances de reproduc-tion de cette espèce en capti-vité nécessite d’autres travaux supplémentaires, notamment concernant les conditions d’hé-bergement et le régime alimen-taire qui doit contenir des com-posants animaux vus leurs effets sur la quantité et la qualité de la semence.

17


référeNCeS BIBlIOgrapHIQueS

archad, m., zakaria, m., Sajap, a.S. & Ismaïl, a. 2000. Food and feeding habitats of red Junglefowl. Pakistan Journal of Biological Sciences 3 (6), 1024-1026.

Birdlife International, 2005. Species factsheet: Chlamydotis undu-lata.

fttp://www.birdlife.org.uk/datazone/species/index.html

Birdlife International, 2010. Species factsheet: Chlamydotis un-dulata. fttp://www.birdlife.org.uk/datazone/species/index.html

Chalah, T., lacroix, f., Seabury, J., viatge f., Carbonnel, d. & le galloudec, Y, 2001. assessment of pH, osmolarity, motility and viability of houbara bustard semen (Chlamydotis undulata undula-ta). avian and Poultry Biology reviews, 12 (4), 176-177.

Chammem, m., Khorchani, T., Boukhris, m., Combreau, O., Chniti, l. & Hammadi, m., 2003. L’outarde houbara (Chlamydo-tis undulata undulata) en Tunisie : statut actuel et distribution géo-graphique. alauda, 71,41-47.

Chammem, m., Hingrat, Y., Jarray, m., le Nuz, e., Orhant, N., abid, m., Touiti, Y., Karem, a. & Khorchani, T., 2008. Statut et distribution des sites de parade et de site de nidification de l’Outarde houbara (Chlamydotis undulata) dans la région de Jbil –Tunisie. an-nales de l iNrgreF, 12, 144-155.

Collar, N.J., & goriup, p.d., 1983. The iCBP Fuerventura Houbara expedition. Bustard Studies, 1, 1-92.

Collins, d.r., 1980. aspects of the behaviour and ecology of the houbara bustard (Chlamydotis undulata fueraventurae), summary of the field season (1979-1980).

Collins, d.r., 1984. a study of the canarian Houbara Bustard Chla-mydotis undulata fuerteventurae with special reference to its beha-viour and ecology. m.S. Thesis university of London.

Combreau, O., Saint Jalme, m., Seddon, p.J., rambaud, f., van

18


Heezik, Y., paillat, p., gaucher, p., & Smith, T., 1995. a Program for Houbara Bustard restoration in Saudi arabia. in integrating people and wildlife for a sustainable future. Proceeding of the first international Wildlife management Congress. The Wildlife Society, Bethesda, maryland (Bissonet, J.a. & Krausman, P.r. éd.).

Cramp, S. & Simmons, K.e.l., 1980. a hand book of the birds of europe, the middle east and North africa. oxford universtity Press, oxford.

d’aloia, m. a., 2001. Studies on the population structure of the Houbara Bustard Chlamydotis undulata in the middle east with DNA analysis techniques. Zoology in the Middle East, 22: 25-35.

dementiev, g.p., 1968. otides, Bustards, 163-195.in Birds of the Soviet union, Vol. ii.

gaucher, p., 1995. Breeding biology of the houbara bustard Chla-mydotis undulata undulata in algeria. alauda, 63, 291-298.

gaucher, p., Chappuis, p., paillat p., Saint Jalme, m., lotfikhah, f. & Wink, m., 1996. The taxonomy of the houbara bustard Chla-mydoyis undulata: Subspecies revised on the basis of sexual display and genetic divergence. ibis, 138, 273-282.

Heim de Balzac, H., 1926. Contribution à l’ornithologie du Sahara central et du Sud algérien. mémoires de la Société d’Histoire Natu-relles d’afrique du Nord, alger.

Heredia, B., 1995. action plan for the houbara bustard in the Canaty islands (Chlamydotis undulate fuerteventurae). Bird life internatio-nal, uK.

Isenmann, p., gaultier, T., el Hili, a., azafzaf, H., dlensi, H. & Smart, m., 2005. Les oiseaux de Tunisie- Birds of Tunisia. Société d’etudes ornithologiques de France, (muséum National d’Histoire Naturelle, éd.).

IuCN, 2005. The iuCN red List of threatened species.

http://www.redlist.org/

19


Jacquet, J.m., 1997. reproduction in houbara bustards kept under natural conditions at Sweihan research station, 1995-1996 season. environmental research and Wildlife development agency. internal research report.

Johnsgard, p. a., 1991. Bustards, Hemipodes and Sandgrouse Birds of dry places. oxford university press. 106-125.

Knox, a. g., Collinson, m., Helbig, a., parkin, d. T. & Sangster g., 2002. Taxonomic recommendations for the British birds. ibis, 144, 707-710.

lacroix f., 2003. The Emirates Center for Wildlife propagation: de-veloping a comprehensive strategy to secure a self-sustaining popu-lation of houbara bustards in eastern morroco. Houbara News.

Launay, F. & Paillat, P. 1990. a behavioural repertoire of the adult Houbara Bustard (Chlamydotis undulata macquenii). revue d’eco-logie (Terre et Vie), 45, 65-88.

launay f., roshier d., loughland r. & aspinall S., 1997. Habi-tat use by houbara bustard (Chlamydotis undulata undulata) in arid shrubland in the united arab emirates. Journal of arid environ-ment, 35, 111-121.

masson, g.J., 1991. Stereotypies: a critical review. Animal Beha-vior, 41, 1015-1037.

mendelssohn, H., marder, u., & Stavy, m., 1979. Captive bree-ding of the houbara (Chlamydotis undulata macqueenii) and a des-cription of its display. international Council of Bird Preservation.

Osborne p., Collar N. & goriup, p., 1984. Bustards. Booklet. Prin-ted by Cotswold Printing Company, united Kingdom. Published by the Dubai Wildlife research Center.

pauline, p., 2005. effets de la composition et de la restriction de l’alimentation sur les performances de reproduction de l’outarde houbara (Chlamydotis undulata undulata) en cpativité. université Pierre et marie Curie. institut National agronomique Paris-grignon

20


panomareva, T. S., 1983. reproductive behaviour and distribu-tion of houbara bustard in the nesting places. ZooLogiCHeSKY ZHurNaL, 63 (4), 592-601.

Saint Jalme, m. & van Heezik, Y., 1996. Propagation of the Hou-bara Bustard. London. (Kegan Paul international éd.) London.

Saint jalme, m., gaucher, p. & paillat, p., 1994. Artificial Inse-mination in Houbara Bustards (Chlamydotis undulata): Influence of number of Spermatozoa and insemination Frequency on Fertility and ability to Hatch. Journal of reproduction and Fertility. 100, 93-103.

SaS Institute, 1998. SaS/STaT user’s guide, version 9.12 SaS institute inc., Cary, North Carolina.

Schukz, H., & Seddon, p., 1995. Biology and status of the houbara, 3-14: In Propagation of the houbara Bustard. Kegan Paul Internatio-nal, London. (Saint Jalm & Y. Van Heezik éd.).

Seddon, p.J., Saint Jalme, m., van Heezik, Y., paillat, p., gau-cher, p. & Combreau, O., 1995. restoration of houbara bustard populations in Saudi Arabia: developments and future directions. oryx, 29, 136-143.

Tigar, B.J. & Osborne, p.e., 2000. invertebrate diet of the Houbara Bustard Chlamydotis [undulata] macqueenii in abu Dhabi from cali-brated faecal analysis. ibis, 142, 466-475.

van Heezik, Y., Hemon, S. & Saint Jalme, m., 2002. Influence of breeding experience, age and climate on breeding performance of captive Houbara Bustard. Journal of avian Biology, 33, 63-70.

21

INflueNCe Of SalINITY ON germINaTION paTTerNS Of TWO Juncus SpeCIeS

INHaBITINg SalT marSHeS IN SOuTHerN TuNISIa

Fairouz DgHim1, mustapha gorai1, mekki BouKHriS2 et mohamed NeFFaTi1

1 Laboratoire d’Ecologie Pastorale, Institut des Régions Arides, Médenine 4119, Tunisia

2 Département de Biologie, Faculté des Sciences de Sfax, Sfax 3018, Tunisia

ملخص Juncus acutus (L.) و J. maritimus (Lam.) نبتتان معمرتان تنتشران على نطاق واسع في الجنوب التونسي، وتنموان في ظروف بيئية خاصة. حيث يتم استعمالهما بكثرة من قبل السكان المحليين لشتى االغراض مما يهدد ها باالنقراض. و لتوفير المعلومات األساسية للمحافظة عليهما، تمت دراسة تأثير الملوحة على القدرات اإلنباتية لهتين النبتتين المثلى الحرارية الدرجة تحت الصوديوم) 300 ,200 ,100 ,50 ,0 كلوريد mm) (25°). بينت النتائج المسجلة خالل هذه الدراسة أن الملوحة تأثر سلبا على عملية االنبات. الصوديوم تدريجيا كلوريد بزيادة تركيز تتأثران وسرعته اإلنبات على القدرة أن كما من mm 300تركيز تحت الملح. من خال غذائي وسط في أقصاه منهما كل بلغ حيث كلوريد الصوديوم، أظهرت J. maritimus قدرة اكبر على التاقلم مع الملوحة مقارنة

ب J. acutus، التي انعدم إنباتها تماما في هذه الظروف.أثبتت تجارب استعادة اإلنبات أن للملح تأثيرات اسموتية على البذور مما يجعل هذه األخيرة قادرة على اإلنبات مجددا عندما تصبح الظروف مالئمة. ومن المحتمل ان ارتفاع معدل سرعة إنباتهما تحت تركيز mm 100 من كلوريد الصوديوم يعطيهما أفضلية التواجد في

االراضي المالحة.

كلمات مفاتيح : اإلنبات، Juncus maritimus ، Juncus acutus ، استعادة اإلنبات، الملوحة ، تونس.

réSumé Juncus acutus (L.) et J. maritimus (Lam.) sont deux plantes pérennes largement exploitées par les populations nomades en Tunisie aride et sont par conséquent menacées de disparition. Afin de fournir des informations de base pour leur conservation, l’influence de la salinité sur leurs aptitudes germinatives a été étudiée. Des


22

Influence of salinity on germination patterns of two Juncus Species inhabiting salt marshes in southern Tunisia

expériences ont été conduites au laboratoire pour évaluer les effets de la salinité sur leur germination et leur reprise suite à un transfert des semences dans l’eau distillée. La germination des graines a été testée à 25°C sous une large gamme de salinité (0, 50, 100, 200 et 300 mm NaCl). Chez les deux espèces, la germination est maximale en présence de l’eau distillée et l’augmentation de la concentration en NaCl inhibe progressivement la germination des graines. À 300 mm NaCl, J. maritimus s’avère plus tolérante à la salinité comparée à J. acutus, dont la germination a été complètement inhibée à ce niveau de concentration. La reprise de germination est établie à des faibles doses de sel. Cette étude montre que les deux espèces du genre Juncus sont tolérantes au sel au cours de la phase germinative, traduisant une aptitude germinative à faible salinité. il en ressort que la vitesse de germination élevée chez les espèces étudiées à 100 mmNaCl est avantageuse pour coloniser les sols salins.

mots-clés : germination, Juncus acutus, Juncus maritimus,recouvrement, Salinité, Tunisie.

aBSTraCTJuncus acutus (L.) and J. maritimus (Lam.) are rhizomatous perennial and densely caespitose shrubs widely distributed in southern Tunisia and grown under a variety of environmental conditions. individuals of these species are extensively harvested by local nomadic populations for many commercially orientated products, thereby placing them under threat of over-exploitation. To provide basic information for their conservation, the influence of salinity on germination patterns was studied. a laboratory experiment was carried out to assess the effects of salinity on seed germination and recovery responses after seed transfer to deionized water. The germination responses of seeds were determined over a wide range of NaCl-salinity (0, 50, 100, 200 and 300 mm) at 25 °C. For both species, the highest germination percentages and rates were obtained with 0 mm NaCl and increasing NaCl concentration progressively inhibited seed germination. at 300 mm NaCl, J. maritimus better tolerated salinity compared to J. acutus, which showed complete inhibition of seed germination. When

23

Fairouz DgHIM, Mustapha gORAI, Mekki BOuKHRIS et Mohamed NEFFATI

after 20 days seeds were transferred from salt solutions to deionized water, those from low salinities recovered rapidly. overall, this study demonstrates that both Juncus species are salt tolerant during the seed germination stage, being able to achieve their germination at low salinities. it is probable that the higher germination rate of the studied species in 100 mm NaCl is advantageous for their establishment in salt soils.

Key-words: germination, Juncus acutus, Juncus maritimus, recovery, Salinity, Tunisia.

24


1- INTrOduCTIONSalt marsh rushes Juncus acutus L. and J. maritimus Lam. (Jun-caceae) are xerohalophytic pe-rennial plants reaching a height of 100-150 cm. They have a wide ecological and geographi-cal distribution in Tunisia occur-ring under a variety of environ-mental conditions (rocky coasts, sandy beaches, sand dunes, river deltas, lakes, marshes, coastal plains, etc). These species in-vade marshes both through rhi-zome growth and seed germi-nation. Vegetative growth of the two rushe species extends from December to march, while flowering and fruit setting occur between april-June and July-November for J. acutus and J. maritimus, respectively (Cuénod et al., 1954). Seed germination starts following the first rains of the spring season. However, none germinated in response to rains in summer, when tem-peratures were at their yearly maximum. The erect, cylindrical and rigid culms are extensive-ly harvested by local nomadic populations for many commer-cially orientated products (net-ting chairs, mats or baskets, etc); overuse in this respect has contributed to the decrease of

their population. Detailed infor-mation on germination patterns however, is important, not only for successful cultivation, but also for understanding species establishment, zonation, toler-ance to abiotic factors and their dynamics in salt marshesToler-ance to salinity during germi-nation is critical for the estab-lishment of plants growing in salt marshes (Hanslin & eggen, 2005; espinar et al., 2005; Neca-jeva & Levinsh, 2008). increas-ing salinity leads to a reduction and/or delay in germination of both halophytic and glycophyt-ic seeds. germination failures in saline soils are often a result of high salt concentrations near the soil surface because of the upward movement of soil solu-tion and subsequent evaporation at the soil surface. This has been attributed to both osmotic and toxic effects (Song et al., 2005, 2007; Tlig et al., 2008; gorai et al., 2011). Seed germination un-der saline conditions occurs af-ter high precipitation where soil salinity is usually reduced as a result of leaching (el-Keblawy, 2004; redondo et al., 2004; go-rai et al., 2006). Woodell (1985) identified three types of coastal plant seeds and explained this

25


by different habitat conditions. germination of category 1 seeds is inversely proportional to sa-linity, and exposure to sea water (half-diluted or higher concen-tration) inhibits germination af-ter subsequent transfer to fresh water. germination of category 2 seeds is strongly inhibited by sea water, but after transferring seeds to fresh water, germina-tion recovers to levels similar to seeds germinated in fresh water alone. germination of category 3 seeds is variable in sea water, but is enhanced when transferred to fresh water (Woodell, 1985).This study was conducted to better understand the germina-tion requirements of seeds of two rush species frequently or constantly exposed to sea water, as well as to determine seed dor-mancy type. it has been hypoth-esized that the initial establish-ment of species in salt marshes is related to seed germination responses to salinity; thus, the effects of a wide range of sa-linities on germination patterns (percentage of germination and germination rate) and recovery were studied on J. acutus and J. maritimus.

2- maTerIalS aNd meTHOdS2.1 Seed collection sitesSeeds of J. maritimus and J. acutus were collected in July and august 2006 from Jerba (33°73’N, 10°96’e) and Zer-kine (33°69’N, 10°27’e) loca-tions, respectively. These two locations are arid to semi-arid with a typical mediterranean cli-mate, characterized by irregular rainfall events and a harsh dry summer period. Seeds of these rush species are very small and appendiculate; one thousand seeds weighed, on average, 360 and 780 mg for J. maritimus and J. acutus, respectively. Seeds were cleaned and stored for six months in the seed bank of the Laboratoire d’ecologie Pasto-rale at the institut des régions arides (médenine, Tunisia), in which relative humidity was set at 30% and temperature was maintained at 20 °C. 2.2 germination experimentsSeeds were surface sterilized with sodium hypochlorite, sub-sequently washed with deionized water and air-dried before being used in experiments to avoid fungal attack. Seeds were placed in 90 mm Petri dishes contain-

26


ing two disks of Whatman No. 1 filter paper with 5 ml of test solution. Juncus species have a positive photosensitivity and require consequently a photope-riod for their germination (roz-ema, 1975; martínez-Sánchez et al., 2006; Vicente et al., 2007). experiments were conducted in a germination chamber with a photoperiod of 12 h (photon flux density of 100 µmol m–2 s–1) at a constant temperature at 25 °C. Test solutions were deionized water, 50, 100, 200 and 300 mm NaCl. a completely randomised design was used in the germi-nation tests. For each treatment four replicates of 25 seeds each were used. The number of ger-minated seeds was counted and removed every second day for 20 days. a seed was considered to have germinated when the emerging radicle elongated to 2 mm. Deionized water, equal to the mean loss of water from dishes containing only water, was added to each Petri dish ev-ery two days to maintain initial salt concentration throughout the germination period.2.3 methods of germination expressionSeed germination rate in salt so-lutions and recovery rate, when

transferred to deionized water, were estimated using a modified Timson’s index of germination velocity = Σg/t, where g is the percentage of seed germination at 2-day intervals and t is the total germination period (Khan & ungar, 1984). The maximum value possible for our data using this index was 50 (i.e. 1000/20). The greater the value, the more rapid is the germination. after 20 days, ungerminated seeds from each Petri dish were trans-ferred to deionized water to study recovery of germination, which was recorded at 2-day intervals for additional 20 days (total emergence of the radicle was used as the germination cri-terion). The recovery percentage was determined by the following formula: [(a − b)/(c − b)] × 100, where a is the number of seeds germinated after being trans-ferred to deionized water, b is the number of seeds germinated in saline solution and c is the to-tal number of seeds. Total ger-mination was recorded as (a/c) × 100.2.4 Statistical analysisgermination data were arcsine transformed before statistical analysis to ensure homogeneity of variance. Data were analyzed

27


using SPSS for Windows, ver-sion 12.0. a one-way aNoVa was used to test the effects of salinity on germination percent-age, rate of germination and re-covery. Tukey’s test was used to estimate least significant range between means.3- reSulTS germination responses of both Juncus species to different salin-ity levels are shown in Figure 1. Seeds of J. acutus and J. mari-timus germinated to 99% and 72%, respectively, in deionized water. under such conditions, the seeds of both species germi-nated only after four days; how-ever, germination was delayed with increasing salinity, being 8±0 days for J. maritimus and 10±0 days for J. acutus at 200 mm NaCl and 10±0 days for J. maritimus at 300 mm NaCl. The germination percentage decline from 0-50 mM NaCl was signifi-cant for J. maritimus and did not vary for J. acutus; however, the percentage decline from 0-100 mM NaCl was significant for J. acutus (Figure 1). increasing the NaCl concentration to 200 mM led to further significant decreases in germination per-centages of J. maritimus and J. acutus (30% and 20%, respec-

tively). However, in the 300 mm NaCl treatment, only J. mariti-mus germinated, with a germina-tion percentage of 15% (Figure 1a,b).

ger

min

atio

n (%

)

(a)

(b)

NaCl (mm) NaCl concentration (mm)

(a)

(b)

figure 1. Changes in germination percentages of Juncus acutus (a) and Juncus maritimus (b) seeds after 20 days at different NaCl concentrations (0–300 mm) at 25 °C (n = 4). data represent means ± 95% confidence limits (n = 4). different letters within each species indicate significant differences between treatments at p < 0.05 according to the Tukey test.

28


Linear regression analysis was used to determine the relation-ships between germination per-centages and NaCl concentra-tion. There was a strong nega-tive relationship with germina-tion and salinity in both species (y = -0.375x + 108.17, r2 = 0.94 and y = -0.179x + 66.88, r2 = 0.92, for J. acutus and J. mari-timus, respectively). Based on this regression, the NaCl con-centrations (above which no ger-mination is expected) were 288 mm and 373 mm, respectively,

for J. acutus and J. maritimus. The highest germination rates of J. acutus and J. maritimus were obtained in non-saline solution (38.8 and 19.2, respectively) (Figure 2). increasing the NaCl concentration to 200 mm led to significant decrease in germina-tion rate of J. acutus (to 5.75). a 300 mM NaCl solution signifi-cantly decreased the germina-tion rate of J. maritimus to 2.05 and becomes zero for J. acutus (Figure 2a,b).

ab

c

d

05123

NaCl (mM)

germination rate recovery rate

d

c

ba

0

10

20

30

40

50

0 50 100 200 300

NaCl (mM)

a

b b

cc

0

10

20

30

40

50

0 50 100 200 300

NaCl (mm)

ger

min

atio

n ch

arac

teris

tics

(a)

(b)

NaCl concentration (mm)

ger

min

atio

n ra

tes

(a)

(b)

figure 2. Changes in germination and recovery rates of Juncus acutus (a) and Juncus maritimus (b) at different NaCl concentrations (0–300 mm) at 25 °C. The recovery rate was estimated using a modified Timson’s index. data represent means ± 95% confidence limits (n = 4). different letters within each species indicate significant differences between treatments at p < 0.05 according to the Tukey test.

29


a one-way aNoVa of total germination percentages after rinsing seeds of both species with deionized water indicated

a significant effect of salinity on germination for both Juncus species (Table 1).

There was no recovery at the highest NaCl concentration (300 mm), whereas some seeds were recorded for J. acutus at 100 and 200 mm and for J. maritimus at 100 mm. The recovery rates vary among species reaching 1.80 and 0.45 at 100 mm and 2.70 and 0.0 at 200 mm, respectively, for J. acutus and J. maritimus (Figure 2a,b).4- dISCuSSIONThe results obtained in the present experiments corroborate several other studies, revealing that halophytes, in addition to glycophytes, are especially sensitive to salt during the timing

of germination (ungar, 1995; Katembe et al., 1998; redondo et al., 2004; gorai & Neffati, 2007; gorai et al., 2011). The depressive effect of salinity on the rate and percentage of germination of J. acutus and J. maritimus support those found for J. bufonius, J. maritimus and J. alpino-articulatus (rozema, 1975), J. balticus (Necajeva & ievinsh, 2008), J. gerardii (rozema, 1975; Hanslin & eggen 2005), J. acutus (Vicente et al., 2007), J. subulatus (espinar et al., 2005, 2006) and J. kraussii (Naidoo & Kift, 2006). in numerous works, an increase in salinity during germination

Table 1. Total germination percentages at 25 °C of Juncus acutus and Juncus maritimus seeds after their transfer from 50, 100, 200, and 300 mm NaCl to deionized water.

Species NaCl (mm)50 100 200 300

Juncus acutus 99 ± 1.96a 83 ± 3.75b 26 ± 3.92c 0 ± 0.00dJuncus maritimus

53 ± 3.75a 49 ± 3.75a 30 ± 5.06b 15 ± 1.96c

Data represent means ± 95% confidence limits (n = 4). For each species, different letters indicate significant differences between treatments at P < 0.05 according to the Tukey test.

30


caused a decrease in germination (gorai et al., 2006; gorai & Neffati, 2007; Tlig et al., 2008; gorai et al., 2011). although a concentration of NaCl above 300 mm sharply reduced the germination of J. maritimus, it is salt tolerant species as a mature plant and grows in soils when the salt concentrations of interstitial water reach 600 mm NaCl (rozema, 1975), which explains its presence at the seaside. reduction in germination percentage, as well as an increase in the time required for germination with an increase in salinity may be attributed to reduced imbibition of seeds induced by low osmotic potentials, induction of secondary dormancy or specific ion effects (Song et al., 2005, 2007; Tlig et al., 2008). When Na2So4 was used as the salt, Vicente et al. (2007) found that germination of J. acutus was higher than in NaCl. This differential behaviour of seeds according to the salt type is presumably due to the fact that the same concentration of salt generates different osmotic potentials and the osmotic effect may well have a greater influence on germination than

specific ion toxicity, as has been suggested by several authors in other halophytes (ungar, 1996; Pujol et al., 2000). as indicated by espinar et al. (2005, 2006), an increase in water salinity inhibited the percentage of germination of J. subulatus and enhanced the duration of seed dormancy. Similar results were found by redondo et al. (2004) showing that increasing salinity enforced seed dormancy and reduced seed viability of three closely related halophytic taxa of the genus Sarcocornia. The ability of the seeds to remain viable after a long-term exposure to soil salinity and germinate when conditions are favorable has been reported (Woodell, 1985; Keiffer & ungar, 1995; Khan & ungar, 1997). in our study, both Juncus species exhibited different tolerances to salinity, as shown by the ability to germinate in saline conditions, as well as the recovery of germination when transferred to deionized water. The responses to salinity and germination recovery patterns allow classification of J. acutus and J. maritimus seeds as category 1, according to the classification of Woodell (1985). on the contrary,

31


high germination percentages (98 to 100%) were observed in J. gerardii (Hanslin & eggen, 2005) and J. balticus (Necajeva & ievinsh, 2008) after transfer of the seeds from 400 mm to 0 mm NaCl. Salinity in salt marshes is variable depending on the unpredictable flooding of rivers, inundation of seawater, and precipitation (adam, 1990; Álvarez-rogel et al.,, 2006). The capacity of each species to grow in a zone of the marsh implies its adaptation to alternating dry periods, in which salts accumulate in the upper soil horizon, and wet periods, in which salts are diluted although flooding can occur (Álvarez-rogel et al.,, 2006). Seeds of Juncus species may be exposed to high salinity during flooding, and flooding per se could influence germination. The results of the germination experiments for J. acutus and J. maritimus are consistent with the general tendency for salt marsh plants to promote high germination only in the period when soil-water salinity is reduced. Álvarez-rogel et al. (2006) indicated that the reduced soil conditions are an important factor in discriminating the habitats for

J. maritimus. it is probable that the higher germination rate of the studied species in 100 mm NaCl is advantageous for their establishment in salt marshes. By comparing four Juncus species, rozema (1975) showed that flooding in 0% NaCl had no inhibitory effects on the germination of J. bufonius, J. maritimus, or J. alpino-articulatus, and it stimulated the germination of J. gerardii. However, increases in salinity decreased germination, but seeds of the four Juncus species were more tolerant of high salinity in flooded than in nonflooded conditions; thus, J. maritimus seems to have the highest salt tolerance with a germination percentage of 75%, at 26 °C, flooded with sea water (Rozema, 1975).From the present study it can be concluded that J. acutus appears to possess a relatively lower salinity tolerance than J. maritimus and both species correspond to category 1 of Woodell’s (1985) classification. Seed germination under natural conditions is more complicated and is influenced by many factors such as salinity, drought, light and temperature. Future studies

32


should focus on the interactive effects of these factors to better understand the ecophysiological

strategies of plants for survival under natural environmental conditions.


adam p., 1990. Saltmarsh ecology. Cambridge university Press, Cambridge. 461 p.

Álvarez-rogel J., martínez-Sánchez J.J., Carrasco Blázquez l. & marín Semitie C.m., 2006. a conceptual model of salt marsh plant distribution in coastal dunes of southeastern Spain. Wetlands 26: 703–717.

Cuénod a., pottier-alapetite g. & labbe a., 1954. Flore analytique et synoptique de la Tunisie: cryptogames vasculaires, gymnospermes et monocotylédones. SeFaN, Tunis. 287p.

el-Keblawy a., 2004. Salinity effects on seed germination of the common desert range grass, Panicum turgidum. Seed Science and Technology 32: 943–948.

espinar J.l., garcía l.v. & Clemente l., 2005. Seed storage conditions change the germination pattern of clonal growth plants in Mediterranean salt-marshes. American Journal of Botany 92: 1094–1101.

espinar J.l., garcía l.v., figuerola J., green a.J. & Clemente l., 2006. effects of salinity and ingestion by ducks on germination patterns of Juncus subulatus seeds. Journal of arid environments 66: 376–383.

gorai m. & Neffati m., 2007. germination responses of Reaumuria vermiculata to salinity and temperature. annals of applied Biology 151: 53–59.

gorai m., vadel a.m. & Neffati m., 2006. Seed germination characteristics of Phragmites communis: Effects of temperature and salinity. Belgian Journal of Botany 139: 78–86.

33


gorai m., gasmi H. & Neffati m., 2011. Factors influencing seed germination of medicinal plant Salvia aegyptiaca L. (Lamiaceae). Saudi Journal of biological Sciences 18: 255–260.

Hanselin m.H. & eggen T., 2005. Salinity tolerance during germination of seashore halophytes and salt tolerance grass cultivars. Seed Science Research 15: 43–50.

Katembe W.J., ungar I.a. & mitchell J., 1998. effect of salinity on germination and seedling growth of two Atriplex species (Chenopodiaceae). Annals of Botany 82: 167–175.

Keiffer C.W. & ungar I.a., 1995. germination responses of halophyte seeds exposed to prolonged hyper-saline conditions. In: Khan m.a. & ungar i.a. (eds.), Biology of salt tolerant plants. university of Karachi, Karachi, pp. 43–50.

Khan m.a. & ungar I.a., 1984. Seed polymorphism and germination responses to salinity stress in Atriplex triangularis Willd. Botanical Gazette 145: 487–494.

Khan m.a. & ungar I.a., 1997. effect of thermoperiod on recovery of seed germination of halophytes from saline conditions. american Journal of Botany 84: 279–283.

martínez-Sánchez J.J., Conesa e., vicente m.J., Jimenez a. & franco J.a., 2006. germination responses of Juncus acutus (Juncaceae) and Schoenus nigricans (Cyperaceae) to light and temperature. Journal of Arid Environments 66: 187–191.

Naidoo g. & Kift J., 2006. responses of the saltmarsh rush Juncus kraussii to salinity and waterlogging. Aquatic Botany 84: 217–225.

Necajeva J. & levinsh J., 2008. Seed germination of six coastal plant species of the Baltic region: effect of salinity and dormancy-breaking treatments. Seed Science Research 18: 173–177.

pujol Ja.., Calvo J.f. & ramírez-díaz l., 2000. recovery of germination from different osmotic conditions by four halophytes from southeastern Spain. Annals of Botany 85: 279–286.

34


redondo S., rubio-Casal a.e., Castillo J.m., luque C.J., alvarez a.a., luque T. & figueroa m.e., 2004. Influences of salinity and light on germination of three Sarcocornia taxa with contrasted habitats. Aquatic Botany 78: 255–264.

rozema J., 1975. The influence of salinity, inundation and temperature on the germination of some halophytes and non-halophytes. Oecologia Plantarum 10: 341–353.

Song J., feng g., li z.K., Chen a.d., Chen x.m. & zhang f.S., 2007. effects of salinity and scarifying seed coat on ion content of embryos and seed germination for Suaeda physophora and Haloxylon ammodendron. Seed Science and Technology 35: 615–623.

Song J., feng g., Tian C. & zhang f., 2005. Strategies for adaptation of Suaeda physophora, Haloxylon ammodendron and Haloxylon persicum to a saline environment during seed-germination stage. Annals of Botany 96: 399–405.

Tlig T., gorai m. & Neffati m., 2008. germination responses of Diplotaxis harra to temperature and salinity. Flora 203: 421–428.

ungar I.a., 1995. Seed germination and seed-bank ecology of halophytes. In: Kigel J. & Galili G. (Eds.), Seed development and germination. marcel Dekker, New York, pp. 599–629.

ungar I.a., 1996. effect of salinity on seed germination, growth, and ion accumulation of Atriplex patula (Chenopodiaeceae). american Journal of Botany 83: 604–607.

vicente m.J., Conesa e., Álvarez-rogel J., franco J.a. & martínez-Sánchez J.J., 2007. effects of various salts on the germination of three perennial salt marsh species. aquatic Botany 87: 167–170.

Woodell S.r.J., 1985. Salinity and seed germination patterns in coastal plants. Plant Ecology 61: 223–229.

35

CarTOgrapHIe eT dYNamIQue de la végéTaTION SaHarIeNNe de la TuNISIe

mouldi gamouN et azaiez ouLeD BeLgaCem

Laboratoire d’Écologie Pastorale, Institut des Régions Arides 4119 Médenine - Tunisie

ملخص

تم رسم الخرائط النباتية لسنة 1990 وسنة 2000 لدراسة مدى تطور الغطاء النباتي وذلك اعتمادا على معالجة صور األقمار الصناعية الندست وتحليل المعطيات الميدانية. مكنت مقارنة وتحليل الخريطتين من مالحظة تدهور مطرد للمراعي مرتبط أساسا بمجموعة من

العوامل منها حدة السلوك الجائر لإلنسان تجاه المراعي وعدم مراعاة قدرتها اإلنتاجية.

ر، النظم البيئية، الجنوب التونسي كلمات مفاتيح: خريطة، تطو

réSumé

Les cartes des unités pastorales en 1990 et en 2000 dans la région d’ouled Chéhida ont été établies à partir des images satellitaires Landsat et des relevés de terrain. La comparaison de deux cartes a permis de remarquer une évolution régressive de la physionomie des parcours. Cette évolution régressive est la conséquence d’un ensemble de contraintes. elle peut s’expliquer par la régression de l’espace pastoral que l’on peut discerner en comparant la superficie de différents groupements entre les deux dates choisies. entre 1990 et 2000, la superficie des parcours considérés comme dégradés a sensiblement augmenté dans cette région sous l’effet du surpâturage.

mots clés: cartographie, évolution, système écologique, Tunisie méridionale.

aBSTraCT

mapping of ouled Chehida rangeland in 1990 and 2000 was carried out using Landsat satellite image and field surveys. The comparison of two maps shows a regressive evolution in rangeland. This


36

Cartographie et dynamique de la végétation saharienne de la Tunisie

evolution results from a set of constraints. it can be explained by the decrease of rangeland areas when comparing the size of different groups during the study period. Between 1990 and 2000 degraded vegetation increased significantly in this area under the effect of overgrazing.

Keywords: mapping, evolution, ecological system, southern Tunisia.

37

Mouldi gAMOuN, Azaiez OuLED BELgACEM

1- INTrOduCTION :en Tunisie méridionale, les

parcours constituent la princi-pale occupation des terres, avec environ 2.7 millions d’hectares (Zaafouri et al., 1994). Ces par-cours sont généralement step-piques très dégradés avec une valeur pastorale ne pouvait pas excéder, dans les années à plu-viosité normale, 80 à 100 uF/ha/an (Nabli, 1995). un cer-tain nombre de facteurs d’ordre écologique, social et écono-mique, plus ou moins emboî-tés, ont concouru à la baisse de la production pastorale des parcours (aïdoud et al., 2006). exposés à de fortes variabilités climatiques et anthropiques, ces écosystèmes arides se trouvent dans un état précaire. La métho-dologie d’analyse diachronique moyennant deux images satel-litaires, en association avec des observations de terrain, a permis d’appréhender, de quantifier et de qualifier les changements de ces espaces écologiques. L’ob-jectif de cette étude est d’inter-préter les changements de ces systèmes écologiques et leur évolution au cours de la dernière

décennie. un tel travail pourrait faire l’origine des propositions de gestion et de conservation du patrimoine floristique et des espaces pastoraux en zone aride.

2- maTérIel eT mé-THOdeS:

Caractérisation de la zone d’étude

Cette étude a été réalisée au ni-veau de la région d’ouled Ché-hida, qui représente une zone étroite qui se juxtapose la partie Sud est de la ville de Tataouine au sud tunisien (10°32, 280 e et 32°8’, 760 N). elle s’étend sur une superficie de 127926 ha. Le climat est méditerranéen, saharien supérieur à variante tempérée, qui se caractérise par l’irrégularité de pluviomé-trie. Cette région présente deux zones topographiques (Figure 1): les monts de Matmata, qui représentent la cuesta formée par des calcaires durs du crétacé et un vaste plateau matérialisé par un encroûtement calcaire gypseux, des dunes, des sebkhas, des nebkas et des oueds.

38


Méthodologie 138 relevés ont été effectués en 2000 et identifiés en utilisant un système de positionnement par satellite (gPS), avec une des-cription de la composition floris-tique, du taux de recouvrement et de la nature du substrat éda-phique, afin d’élaborer la carte de végétation.

Les méthodes statistiques utili-sées sont l’aFC (analyse facto-rielle des correspondances) et la CAH (classification ascendante hiérarchique). un tableau de contingence a été analysé dans le but de mettre en évidence des ressemblances dans la compo-sition des relevés et de regrou-per les plantes qui y sont sou-

vent présentes ensembles. Pour l’AFC, les coefficients d’abon-dance dominance ont été rem-placés par une matrice binaire: 1 si l’espèce est présente dans le relevé quelque soit son cou-vert et 0 si l’espèce est absente. L’aFC permet de rapprocher les relevés qui se rassemblent et aide à déterminer les facteurs discriminant des unités de végé-tation. elle permet de représen-ter les relevés dans un espace à autant de dimensions que le nombre d’espèces. L’aFC est appliquée sur un tableau conte-nant 122 relevés, en colonnes, et 122 espèces en lignes. Les autres relevés (qui correspondent soit aux champs de culture, des

figure 1 : Localisation géographique de la région d’ouled Chéhida.

39


friches ou à des points d’eau) ont été directement identifiés sur terrain. une CaH menée sur la flore en fonction des axes les plus explicatifs de l’aFC per-met de différencier des groupes écologiques dont on caractérise les conditions qu’ils représen-tent. Ceci à l’aide de l’analyse de la signification écologique des axes. ensuite une CaH a été réalisée sur les relevés afin de connaitre des groupes homo-gènes dans lesquels les asso-ciations de plantes sont suscep-tibles d’exister. Toutes ces ana-lyses sont performées moyen-nant le logiciel Biomeco (roux et Lebreton, 1988). La prise en compte de l’ensemble des don-nées précédemment exposées, telles que la détermination des différents types de végétation, et la spatialisation des relevés phy-toécologiques à l’aide du Sig, a permis la réalisation des cartes

de végétation 1990 et 2000 pour la zone d’étude. une comparai-son permettant d’apprécier la dynamique de la végétation au cours de la période 1990-2000, a été faite entre les deux cartes de végétation.

3- réSulTaTS:

3.1 Signification écologique des axes : L’analyse de la signification des axes de l’aFC se fait par une ap-proche graphique pour mettre en premier lieu l’existence de rela-tions linéaires. Ce travail permet de dégager les principaux gra-dients responsables de la répar-tition de la végétation dans la zone étudiée.Axe 1 Sur ses deux cotés positif et négatif, cet axe est caractérisé par une liste d’espèces de forte contribution (Tableau 1):

Tableau 1 : Contribution des espèces à l’axe 1 de l’aFC.

Négatif PositifZiziphus lotus (129) Limoniastrum monopetalum (128) Juncus maritimus (126) Retama raetam (121) Hammada schmittiana (115) Tamarix gallica (109) Traganum nudatum (107) Artemisia campestris (44)Phragmites communis (42)Ifloga spicata (38)

Periploca laevigata (91)Stipa tenacissima (89)Hammada scoparia (20)Anthyllis sericea (9) Fagonia glutinosa (7) gymnocarpos decander (2)

40


L’examen des relevés localisés dans cette zone située principa-lement au Sud, confirme ces ré-sultats, avec l’identification d’un certain nombre d’espèces telles que : Retama raetam, Ziziphus lotus, Limoniastrum monopeta-lum, Juncus maritimus et Arte-misia campestris. L’axe 1 définit donc un gra-dient géomorphologique et éda-phique, de l’amont avec ses sols squelettiques tels que les col-lines, en progressant vers l’aval de la zone, avec ses plaines, ses dépressions et ses cours d’eau.Axe 2 L’axe 2 oppose les espèces sui-vantes (Tableau 2):

Les espèces qui ont le plus de poids sur le coté positif de cet axe sont des espèces caractéri-sant les croûtes et les encroûte-ments calcaires aux sols sque-lettiques, tels que les massifs montagneux, les petites col-lines et les glacis. Sur le coté négatif, se rencontrent plusieurs espèces qui indiquent la partie avale de la zone, avec ses dif-férentes formes géomorpholo-giques telles que les plaines, les dépressions, les sebkhas, et les oueds.... Cette zone comporte plusieurs taxons comme les gyp-sophytes, les halophytes, les hy-grophytes, ainsi que les taxons liés aux friches post-culturales.


Les espèces ayant le plus de poids sur le coté positif de ce deuxième axe, sont des espèces caractéristiques des zones sableuses ainsi que des sols envahis par des sables mobiles. La végétation de ce milieu est essentiellement caractérisée par la dominance de Stipagrostis pungens, Cutandia

dichotoma, Calligonum comosum. Ce milieu ensablé occupe généralement la partie Sud de la zone compte tenu de la fragilité du milieu édaphique sous l’action du pâturage. Le côté négatif indique une affinité écologique progressive vers des sols dénudés, tels que

Négatif PositifArgyrolobium uniflorum (70)Erodium glaucophyllum (19)Fagonia glutinosa (7)

Calligonum comosum (90)Asphodelus tenuiflorus (84)Cutandia dichotoma (79)Stipagrostis pungens (73)Euricaria pinnata (66)

41


les regs calcaires, regs gypseux et les regs à texture fines.L’axe 2 propose ainsi un gradient écologique lié au mouvement du sable, partant d’un sol dépourvu de sable mobile vers des

accumulations sableuses.Axe 3une liste importante d’espèces qui sont présentes sur cet axe, avec un poids important (Tableau 3) :


Les espèces caractérisant le côté positif de cet axe se développent sur des sols à croûtes et encroû-tement calcaires et sablo-limo-neux. Parmi ces espèces on cite Hammada scoparia, Deverra tortuosa et Stipagrostis ciliata. Sur le coté négatif de l’axe on signale des espèces caractéri-sant surtout des sols gypseux, les dépressions salées (sebkhas), et les oueds, ils sont beaucoup plus importants dans le Sud où les zones salées présentent un cortège floristique diver-sifié, avec surtout la présence

de Halocnemum strobilaceum, et Tamarix gallica qui indiquent la salinité du milieu (Chaieb et Boukris, 1998).L’axe 3 montre ainsi un gradient édaphique, de sols calcaires sa-blo-limoneux vers des sols salés en passant par des sols gypseux.3.2 Signification phytosociolo-gique :Six groupes végétaux ont été identifiés suite à l’application de CaH sur les résultats de l’aFC des données présence / absence (Figure 2 et 3).

Négatif PositifSuaeda mollis (117) Salsola villosa (95) Nitraria retusa (92) Zygophyllum album (70) Lygeum spartum (55)Tamarix gallica (47)Traganum nudatum (38) Helianthemum intricatum (13)

Deverra tortuosa (122)Stipagrostis ciliata (101)Medicago minima (67)Moricandia arvensis (21)Hammda scoparia (20)Erodium arborescens (19)

42


figu

re 2

: r

ésul

tats

de

l’aFC

app

liqué

es su

r le

desc

ripte

ur p

rése

nce

/ abs

ence

des

esp

èces

au

nive

au

des d

iffér

ents

site

s de

la z

one

d’ét

ude.

axe

1 (h

oriz

onta

l) /

axe

2 (v

ertic

al).

axe

2

axe

1

43


axe

1

axe

3

figu

re 3

: rés

ulta

ts d

e l’a

FC a

ppliq

uées

sur l

e de

scrip

teur

pré

senc

e / a

bsen

ce d

es e

spèc

es a

u ni

veau

de

s diff

éren

ts si

tes d

e la

zon

e d’

étud

e. a

xe 1

(hor

izon

tal)

/ axe

3 (v

ertic

al).

44


-Groupe 1 : C’est un vaste groupe qui englobe la majorité des relevés. il occupe le centre des axes avec une forte concen-tration sur le côté positif de l’axe 1. il s’agit de regs pierreux, durs, squelettiques et localement recouverts d’un voile de sable éolien et de milieux gypseux de plus en plus salés.-Groupe 2: Il est définit par un seul relevé situé sur le côté po-sitif de tous les axes. il s’agit d’une friche post-culturale à base d’annuelles (Diplotaxis harra, Medicago minima...) ou pérennes (Cynodon dactylon) caractérisant les sols sablo-limo-neux. -Groupe 3: C’est un groupe-ment de Hammada scoparia et Helianthemum intricatum, qui occupe le coté positif de l’axe 1 et 3 et le côté négatif de l’axe 2. il colonise les croûtes et les en-croûtements limoneux localisés particulièrement dans la partie Nord de la zone.-Groupe 4: il s’agit d’un groupe plus ou moins grand qui est répartie sur le côté négatif du premier axe et sur deux côtés de l’axe 2 et 3. il correspond à une vaste plaine colonisant les encroûtements gypseux, les

dépressions et les cours d’eau salées, ainsi que les formations sableuses superficielles plus ou moins mobiles.-Groupe 5: il se caractérise par deux relevés situés sur le côté négatif de l’axe 2 et 3 et sur les deux côtés de l’axe 1. Ces rele-vés se repartissent sur des sols gypseux. Lorsque le terrain se caractérise par des sols sableux en surface, mais présentant un encroûtement gypseux plus ou moins superficiel, le milieu est colonisé par d’autres espèces de faible intérêt pastoral telles que Atractylis serratuloides. -Groupe 6 : il s’agit d’un groupe identifié par un seul relevé situé sur les côtés, positif de l’axe 1 et négatif de l’axe 3. C’est un groupe écologique psammophile sur un encroûtement gypseux, situé au Nord de la zone d’étude. il se caractérise par la domi-nance d’Asphodelus refractus et Daucus syrticus. 3.3 afC des données abon-dance / dominance : Parmi les groupes identifiés à partir de l’application d’une CaH fondée sur les résultats de l’aFC, il y a deux groupes (1 et 4) qui ont subi une autre aFC. Cette dernière est effectuée pour

45


le descripteur abondance / domi-nance des espèces végétales, et complétée par une CaH, ce qui a permis de mettre en évidence les associations, les sous asso-ciations et les faciès. Par contre, pour les autres groupes, la deu-xième aFC est inutile, puisque ces groupes renferment un petit nombre de relevés, qui rendent leur identification plus facile.Groupe 1 : Selon la CaH ce groupe est subdivisé en 6 sous groupes :Sous groupe 1-1 : ce sous groupe est déterminé par un seul relevé. il caractérise un groupement à Phragmites communis et Juncus maritimus. il s’agit d’un groupe-ment hygrophile qui occupe les zones humides (lits d’oueds). Sa composition floristique indique une faible salinité, qui est véri-fiée par sa localisation sur le côté positif de l’axe 3. Sous groupe 1-2 : il s’agit de l’association à Traganum nuda-tum et Suaeda mollis (Le Houé-rou, 1959), qui occupe des sols sablonneux à salure profonde contenant des gypses pulvé-rulents, et présente une nappe phréatique profonde. il com-porte deux sous association ; sous association à Atractylis ser-

ratuloides et sous association à Salsola vermiculata. Sous groupe 1-3 : dans ce sous groupe nous distinguons les as-sociations suivantes :- association à Hammada sch-mittiana et Retama raetam, qui colonise des sols constitués de sable plus ou moins grossier, profond, peu mobile, caillouteux en profondeur et se développe généralement dans les épan-dages des cours d’eau de la par-tie Sud de la zone. Son faciès à Erodium glaucophyllum.- association à Traganum nuda-tum, Retama raetam et Suaeda mollis. elle fait partie de la steppe à Hammada schmittiana et Nitraria retusa. - association à Traganum nuda-tum et Salsola villosa, avec son faciès type (Le Houérou, 1959).Sous groupe 1-4 : il s’agit de l’association à Hammada sch-mittiana et Hammada scopa-ria (Le Houérou, 1959). Son faciès à Hammada scoparia. Sous groupe 1-5 : c’est un groupement écologique lié aux substrats squelettiques et à croûte. il correspond à une sous association de l’association à Calligonum comosum et Anthyl-

46


lis sericea. Cette sous associa-tion assura une transition vers l’association à Anthyllis sericea et gymnocarpos decander (Le Houérou, 1959). Sous groupe 1-6 : il s’agit de l’association à Anthyllis sericea et gymnocarpos decander (Le Houérou, 1959) qui se déve-loppe toujours sur des sols sque-lettiques recouvrant la partie Nord de la zone avec une sous association à Helianthemum intricatum et les faciès à Stipa tenacissima et à Fagonia gluti-nosa.Groupe 2 :C’est un groupe écologique lié à la culture sur des sols à sable fin, limoneux et gypseux. Le milieu colonisé par ce groupe occupe une cuvette recevant un appoint d’eau par ruissellement. Le noyau d’espèces caractéristiques se compose de : Cynodon dacty-lon, Diplotaxis harra, Medicago minima, Launaea residifolia, Argyrolobium uniflorum, Kiscia aegyptiaca et Retama raetam.Groupe 3 :il correspond à des steppes limo-neuses; groupement à Hammada scoparia et Helianthemum kahi-ricum qui colonise les plaines et

les collines présentant toujours une surface colmatée par un gla-cis limoneux superficiel qui fa-vorise le ruissellement. Ce grou-pement comporte une associa-tion à Hammada schmittiana et Hammada scoparia avec la sous association à Plantago albicans et Stipa capensis et le faciès à Hammada scoparia.Groupe 4 :Ce groupe est subdivisé selon la CAH en trois sous groupes :Sous groupe 4-1 : C’est l’asso-ciation à Hammada schmit-tiana et Retama raetam qui comprend les sous associations suivantes ; sous association à Ziziphus lotus et la sous associa-tion à Stipagrostis pungens.Sous groupe 4-2 : dans ce sous groupe nous distinguons les groupements suivants :- association à Traganum nuda-tum, Retama raetam et Suaeda mollis (Houérou, 1959) avec la sous association Salsola tetran-dra et le faciès à Hammada sch-mittiana- un groupement des zones d’épandage, comportant une flore telles que les Tamaricacées, qui peuvent se surimposer à un certain nombre d’associations.

47


ainsi, elles peuvent se répartir en deux groupes (Le Houérou, 1959) ; selon que le sol soit salé ou non :• les Tamaricacées non halophiles : la végétation de ce groupement se compose des principales espèces suivantes : Tamarix gallica, Hammada sch-mittiana, Hammada scoparia et Retama raetam ; • les Tamaricacées halo-philes : les espèces les plus ty-piques sont : Atriplex halimus, Suaeda mollis, Salsola tetran-dra, Salsola villosa, Traganum nudatum et Zygophyllum album.Sous groupe 4-3 : ce sous groupe est caractérisé par les groupements suivants : - association à Retama raetam, Hammada schmittiana et Cal-ligonum comosum avec la sous association à Stipagrostis pun-gens;- groupe écologique des psam-mophiles : il est lié aux sables mobiles et dominé par les es-pèces suivantes: Stipagrostis pungens, Calligonum comosum, Retama raetam et Asphodelus refractus.Groupe 5 : Ce groupe est représenté par une

liste d’espèces liées aux associa-tions suivantes :- association à Anarrhinum bre-vifolium et Zygophyllum album (Le Houérou, 1959), son faciès à Helianthemum intricatum (Ha-nafi et al., 2001);- association à Frankenia thyme-folia, Limonium pruinosum et Limoniastrum guyonianum (Waechter 1982);- association à Limoniastrum guyonianum et Nitraria retusa (Braun-Blanquet, 1949), qui colonise généralement les sols gypseux et les sols salés avec présence de voile éolien.Groupe 6 :il correspond à un groupe écolo-gique psammophile des plantes liées ou favorisées par la culture. Les milieux sont exploités sous forme de culture d’orge, lors des années pluvieuses, ce qui a conduit à l’apparition des espèces annuelles, telles que Daucus syrticus, Reseda alba, Lotus pisullus, et Hippocrepis bicontorta.3.4 elaboration de la carte de la végétation 2000 :La prise en compte de l’en-semble des données précédem-ment exposées, telles que la

48


détermination des différents types de végétation et la spatia-lisation des relevés phytoécolo-giques à l’aide du Sig, a permis

la réalisation de la carte de végé-tation 2000 pour la zone d’étude (Figure 4).

a. serratuloides & Z. albuma. refractus& D. cyrticusC. dactylon & D. harrag. decander & a. sericeag. decander & H. kahiricumH. schmittiana & H. scopariaH. scoparia & H. kahiricumH. schmittiana & N. retusaH. schmittiana & r. raetamH. schmittiana & S. pungensL. monopetalum & T. gallicaoasisP. communis & J. maritimusT. nudatum & S. mollisT. nudatum & H. schmittianaZones de culture

Limite de la zone d’étude

0 2 4 kilomètres

figure 4 : Carte de la végétation de la région d’ouled Chéhida (année 2000).

49


Cette carte montre une grande diversité des types de végétation qui est en relation avec des fac-teurs abiotiques (statut hydrique du sol, caractéristiques phy-sico-chimiques du sol, topogra-phie,...) et des facteurs biotiques (type d’occupation humaine, surpâturage, etc...). L’ensemble de la zone couvre une superfi-cie totale de 127926 ha, dont 5656ha sont labourés et cultivés, ce qui reste (environ 122270 ha) correspond à des terrains de par-cours. La carte de la végétation 2000 a mis en évidence la présence de 14 groupements végétaux, exploités sous forme de par-cours, de zones cultivées qui correspondent à des friches tem-poraires, arboriculture fruitière ainsi que deux petites oasis. Les zones cultivées sont situées prin-cipalement sur les meilleurs sols avec 5560 ha. Les deux petites oasis se répartissent l’une au Nord est et l’autre au Sud avec une superficie de l’ordre de 18,1 ha.La répartition des différents types de végétation sur la zone d’étude, reflète les principaux types des sols. De cette façon, les 14 groupements identifiés se répartissent comme suit :

- groupement à gymnocarpos decander et Anthyllis sericea : occupe la plus vaste étendue de la zone avec environ 26170 ha, ce qui représente plus que 20% de la superficie totale. La bonne répartition de gymnocarpos decander et Anthyllis sericea du Nord jusqu’au Sud avec un taux de recouvrement généralement plus ou moins important, in-dique son exigence édaphique plus particulièrement squelet-tique, qui couvre la majeure par-tie du sol. Son abondance dans la partie Nord caractérisée par ce type de sol, justifie bien cette répartition.Enfin, sachant que ces espèces sont très appétées par les ani-maux et exploitées à usage hu-main, leur présence témoigne encore de leur résistance à l’an-thropisation ancienne; - groupement à gymnocarpos decander et Helianthemum kahi-ricum : ce groupement se déve-loppe dans la partie Nord de la zone d’étude sur une superficie de l’ordre 24082 ha. il couvre une large gamme des sols, sur-tout squelettiques. Les espèces les plus présentes sont : gym-nocarpos decander, Helianthe-mum kahiricum, Helianthemum intricatum et Atractylis serratu-

50


loides ; - groupement à Traganum nu-datum et Suaeda mollis : il appa-raît généralement dans la partie Sud ainsi qu’au Nord-est de la zone d’étude, avec une superfi-cie d’environ 15261 ha. Il profite d’une large extension des sols sablonneux mouvants en surface et contenant du gypse pulvéru-lent. - groupement à Hammada sch-mittiana et Stipagrostis pun-gens : il occupe le centre de la zone et s’étend progressivement vers le Sud sur une superficie de 10714 ha. Ce groupement est observé suite à des fortes accu-mulations de sable, et constitue souvent des formations step-piques très étendues. Retama raetam et Cutandia dichotoma, peuvent être également rencon-trées dans ce groupement ; - groupement à Hammada sch-mittiana et Hammada scoparia: s’étend du Nord vers le Sud et couvre une superficie d’environ 10571 ha, mais avec un taux de recouvrement très faible. La codominance de ces deux taxons correspond à des steppes hypera-rides (sahariennes) à reg sableux moyen à fin, sur une croûte cal-caire ou un substrat géologique

dur avec un alluvionnement su-perficiel par sable éolien ; - groupement à Hammada sch-mittiana et Nitraria retusa : il se rencontre fréquemment au Sud de la zone d’étude sur 9900 ha, et colonise les sols squelettiques sur substrat gypseux ou encroû-tement gypseux. en plus de la dominance de ces deux espèces, on note aussi la présence de Sal-sola vermiculata, Traganum nudatum et Retama raetam. - groupement à Traganum nu-datum et Hammada schmittiana: se trouve sur toute la plaine Sud avec un taux de recouvrement très faible, occupant ainsi une superficie de 9392 ha, et carac-térisant les regs gypseux alloch-tones et les plaines alluviales (Le Houérou, 1959) ; - groupement à Hammada sco-paria et Helianthemum kahi-ricum : ce groupement est très représentatif des milieux situés au Nord de la région avec une superficie d’environ 7183 ha. Ce milieu est voisin de celui défini par les groupements à Hammada schmittiana et Hammada scopa-ria, et à gymnocarpos decander et Helianthemum kahiricum ; - groupement à Atractylis serra-tuloides et Zygophyllum album :

51


il est présent dans la partie Nord-est de la zone sur 4486 ha. il fait partie des steppes à sols gypseux utilisées exclusivement comme parcours ; - groupement à Hammada sch-mittiana et Retama raetam : très fréquent dans les lits d’oueds sableux plus ou moins grossiers, profonds, et faiblement mobiles de la partie Sud, et s’étend sur 4293 ha ; - groupement à Phragmites communis et Juncus mariti-mus: ce groupement hygrophile couvre environ 170 ha, dans la partie Sud ouest de la zone d’étude. il semble être étroite-ment lié au mauvais drainage du sol et aux nappes phréatiques affleurant par endroits. En plus de ces espèces caractéristiques, on note la présence de Tamarix gallica et Imperata cylindrica ;- groupement à Limoniastrum monopetalum et Tamarix galli-ca : il est répandu généralement dans la partie Nord est et affec-tionne les sols salins, et peut parfois former des peuplements denses, occupant des surfaces de plusieurs hectares (plus que 50 ha). Son abondance varie cepen-dant assez fortement d’une zone à une autre en fonction de la

salinité du sol et avec une com-position floristique assez stable caractérisée par : Tamarix galli-ca, Limoniastrum monopetalum, Zygophyllum album, Salsola vil-losa et Traganum nudatum ;- groupement à Asphodelus re-fractus et Daucus syrticus : c’est un petit groupement favorisé par la culture et couvre environ 45 ha de quelques friches situées au Nord. Les asphodèles enva-hissent aussi les parcours à sable grossier plus ou moins profond, ce qui constitue la phase ultime de dégradation des parcours et témoigne d’un surpâturage assez ancien ; - groupement à Cynodon dac-tylon et Diplotaxis harra : il se développe de préférence sur des sols sableux et se rencontre souvent dans des parcelles culti-vées au Nord, d’où son classe-ment par certains auteurs dans la catégorie des friches post-culturales. Cynodon dactylon est aussi considéré comme l’un des constituants de base de beaucoup de parcours sableux, car il pro-fite bien des apports d’eau par ruissellement et constitue une herbe naturelle productive de bonne valeur pastorale. De plus il résiste bien au piétinement des animaux et surtout apte à réagir

52


aux moindres pluies.3.5 elaboration de la carte de végétation pour 1990 :en utilisant l’image Landsat 1990, et après avoir délimité les zones homogènes, la spatia-lisation des données relevées à l’aide du Sig, nous a permis la réalisation de la carte de végéta-tion pour 1990 (Figure 5). L’exa-men de cette carte montre que la zone d’étude était composée seulement de 12 groupements, avec des terrains réservés pour les pratiques agricoles, à savoir des zones des cultures qui cou-

vrent environ 4209 ha ainsi que les deux petits oasis. De même, cette carte montre l’absence de deux groupements (Asphode-lus refractus & Daucus syrticus et Cynodon dactylon & Diplo-taxis harra) qui apparaissent au cours du temps, en particulier durant les années favorables. De plus la superposition de deux cartes de 1990 et 2000 montre un chevauchement parfois im-portant entre les différents grou-pements et qui peut être lié à certains facteurs, comme le dé-frichement et le surpâturage.

53


figure 5 : Carte de la végétation de la région d’ouled Chéhida (année 1990).

0 2 4 kilomètres

a. serratuloides & Z. albumg. decander & a. sericeag. decander & H. kahiricumH. schmittiana & H. scopariaH. schmittiana & S. pungensH. scoparia & H. kahiricumH. schmittiana & N. retusaH. schmittiana & r. raetamL. monopetalum & T. gallicaoasisP. communis & J. maritimusT. nudatum & S. mollisT. nudatum & H. schmittianaZones de culture


54


3.6 dynamique de la végéta-tion entre 1990 et 2000 :Les parcours se dégradent ou s’améliorent selon le mode de gestion adopté. La dégradation peut être très lente, se tradui-sant par des changements seu-lement perceptibles sur le long terme. C’est ce qui a été mar-qué au maghreb, à l’échelle du siècle, le passage des steppes d’alfa vers d’autres forma-tions comme celles à armoise blanche ou à sparte en Tunisie

(Le Houérou, 1969) et en algérie (Aïdoud, 1997 ; Celles, 1975; Kadi, 1998). Cependant, ces changements peuvent être parfois rapides et détectables en moins d’une décennie sur la végétation (Aïdoud, 1994) et sur le sol (Albaladejo et al., 1998). L’examen des deux cartes montre quelques changements qui sont exprimés par la varia-tion observée au niveau de la superficie des différents groupe-ments végétaux (Tableau 4).

Tableau 4 : occupation des sols dans la région d’ouled Chéhida durant la période 1990 et 2000.

Le climat est l’un des facteurs clés qui contrôlent l’état des parcours et donc la dynamique des systèmes écologiques à travers une irrégularité pluviométrique, l’humidité du sol et l’évaporation. La

faible quantité de pluie a une signification majeure pour les écosystèmes et les sociétés humaines (Daget et godron, 1995). les précipitations :La variabilité des pluies, qui

Superficies (ha)groupements 1990 2000 évolution (ha)

Atractylis serratuloides & Zygophyllum album 3763,2 4486,4 +723,2Asphodelus refractus & Daucus syrticus 0 44,7 +44,7Cynodon dactylon & Diplotaxis harra 0 33,6 +33,6gymnocarpos decander & Anthyllis sericea 28283,1 26169,4 -2113,7gymnocarpos decander & Helianthemum kahiricum 28220,5 24081,6 -4138,9Hammada schmittiana & Hammada scoparia 10050,7 10570,8 +520,1Hammada schmittiana & Nitraria retusa 9268,9 9899,6 +630,7Hammada schmittiana & Retama raetam 4178 4292,5 +114,5Hammada schmittiana & Stipagrostis pungens 7863,7 10713,3 +2849,6Hammada scoparia & Helianthemum kahiricum 7480,8 7182,6 -298,8Limoniastrum monopetalum & Tamarix gallica 75,2 51 -24,2Phragmites communis & Juncus maritimus 171,8 169,5 -2,3Traganum nudatum & Hammada schmittiana 8316,2 9392 +1075,8Traganum nudatum & Suaeda mollis 16026,8 15261,1 -765,7oasis 18,1 18,1 0Zones de culture 4209 5559,8 +1350,8Total 127926 127926

55


augmente avec l’aridité, est surtout élevée sous les régimes pluviométriques bimodaux (Le Houérou, 1995, 2005). Les précipitations annuelles enregistrées dans la région de Tataouine entre 1990 et 2000 (Tableau 5) présentent une importante variabilité,

Puisque la saison de pluie condi-tionne le cycle de vie de presque toutes les espèces, et que les zones arides sont encore plus nettement soumises à des faibles et mauvaises répartitions des quantités des pluies, il existe une relation nette entre la pro-ductivité des parcours et les res-sources en eau. Dans notre cas, la diminution des précipitations annuelles, a pour conséquence, la contraction du couvert végétal de certains groupements, expli-quée par la régression de leur propre superficie. Cette régres-sion est enregistrée au niveau des groupements suivants : - gymnocarpos decander et An-thyllis sericea ;

mais surtout de faibles valeurs durant les années 1993 et 1997. Les précipitations moyennes successives illustrent ce phénomène, de sorte que les années sèches sont plus fréquentes et moins compensées par des années pluvieuses (1990, 1995 et 1999).

- gymnocarpos decander et He-lianthemum kahiricum ; - Hammada scoparia et He-lianthemum kahiricum ; - Limoniastrum monopetalum et Tamarix gallica ; - Phragmites communis et Juncus maritimus ;- Traganum nudatum et Suaeda mollis.De même, les changements peuvent être relativement pro-gressifs, en particulier lorsqu’ils sont liés au pâturage qui per-met, pour un temps, le main-tient d’une partie plus ou moins importante des plantes pérennes. Parmi ces groupements on peut citer :

Année 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000Moyenne (mm) 250,2 105,1 151,8 94,7 130,82 203,5 121,4 93,1 118,7 217,1 52,2

Tableau 5 : Variation des précipitations à Tataouine entre 1990 et 2000 (CRDA, Tataouine 2004).

56


- Atractylis serratuloides et Zygophyllum album ;- Hammada schmittiana et Ham-mada scoparia ;- Hammada schmittiana et Sti-pagrostis pungens ; - Traganum nudatum et Suaeda mollis. Les deux autres nouveaux grou-pements (Asphodelus refractus & Daucus syrticus et Cynodon dactylon & Diplotaxis harra) ont été favorisés par le défriche-ment, qui a eu lieu au cours des années pluvieuses 1995 et 1999. Durant ces années, le couvert végétal a pu ainsi se régénérer, mais dans l’ensemble le cortège floristique reste appauvri.Ces fluctuations climatiques, n’affectent généralement pas le couvert végétal toujours d’une façon directe, mais aussi par la modification des activités hu-maines vers les cultures épiso-diques et le pâturage extensif.modification des activités humaines :La zone d’étude est peuplée par des agro-pasteurs sédentaires et des éleveurs pratiquant une céréaliculture à base d’orge. La céréaliculture a augmenté du-rant les années favorables (1995

et 1999) sur les sols riches ou fertiles, ce qui traduit l’exten-sion des parcelles cultivées, qui passent de 4209 ha en 1990 à 5638 ha en 2000 (Tableau 1). Ce défrichement conduit directe-ment à la dégradation du couvert végétal.L’usage des ressources four-ragères des parcours demeure continue durant toute l’année, mais la pression du cheptel est plus intense au cours des années sèches ce qui affecte en pre-mier lieu la végétation à base d’annuelles et en second lieu les groupements à base des pé-rennes, caractéristiques de la ré-gion. D’une manière générale, la mise en culture et le surpâturage extensif conduisent à la régres-sion du couvert végétal condi-tionnée par les circonstances cli-matiques précaires.Ces deux facteurs sont essentiel-lement responsables des change-ments observés au niveau de la zone d’étude.3.7 Carte de la dynamique de la végétation entre 1990 et 2000 :Après avoir identifié les diffé-rents types de changements ob-servés qui résultent de multiples processus agissant en perma-

57


nence à la surface de la terre et à différentes échelles de temps et d’espace, de telle sorte que la prévision des conséquences de ces changements est difficile,

nous avons tenté de proposer une carte dynamique en partant des deux premières cartes (1990 et 2000) (Figure 6).


dominance de végétationmise en culturestable

changement

0 2 4 kilomètres

figure 6 : Carte de la dynamique de la végétation durant la période comprise entre 1990 et 2000 dans la région d’ouled Chéhida.

58


La quantification de cette dynamique (Tableau 6) montre que 73,5% du couvert végétal demeure stable entre 1990 et 2000. elle montre aussi que 24% de la zone sont encore dominés par la végétation mais, elle subit une mutation du couvert végétal

par d’autres espèces au cours du temps. Par contre, 2,5% de la superficie ont été exploités pour les cultures. Par conséquent, cette étude a permis de mettre en évidence un changement annuel de l’ordre de 2,65% du paysage écologique de la zone d’étude.

État de la végétation Superficies %Végétation stable 94212,39 73,5Végétation qui a subit des changements 30676,78 24Mise en culture 3158,691 2,5

Tableau 6 : Changements floristiques enregistrés entre 1990 et 2000 au niveau de la région d’ouled Chéhida.

4- CONCluSION Les changements observés au niveau de la zone d’étude au cours de la période comprise entre 1990 et 2000 résultent de l’influence plus ou moins prédominante des deux principaux facteurs: l’irrégularité pluviométrique et les facteurs anthropiques. Leur action conjuguée engendre un déséquilibre écologique, qui se traduit par une régression des ressources pastorales disponibles et la modification des zones de végétation sensibles avec une translation des limites entre les

groupements et l’intensification progressive de la désertification. Derrière ces modifications qui pourraient être considérées comme importantes, s’est nouée une transformation radicale des parcours. Ces derniers ne font l’objet d’aucun entretien puisqu’ils constituent des espaces soumis à un pâturage continu. une réelle protection du parcours est donc nécessaire dans un milieu déjà considéré comme dégradé, pour la multiplication et la croissance des espèces de bonne valeur pastorale.

59



aidoud a., le floc’h e., et le Houérou H.N, 2006 : Les steppes arides du nord de l’Afrique. Sécheresse ; 17(1-2) : 19-30. aidoud a., 1994 : Pâturage et désertification des steppes arides en algérie. Cas de la steppe d’alfa (Stipa tenacissima L.) Paralelo 37° ; 16 : 33-42.aidoud-lounis f., 1997 : Le complexe alfa-armoise-sparte des steppes arides d’Algérie : structure et dynamique des communautés végétales. Thèse de doctorat, université d’aix-marseille, marseille. albaladejo J., martinez-mena m., roldan a., Castillo v., 1998: Soil degradation and desertification induced by vegetation removal in a semiarid environment. Soil Use Manage; 14: 1-5.Braun-Blanquet J., 1949 : Übersicht die pflanzengesellschaften Rätiens, Vegetatio, 1 (4-5) : 285-316.Celles J.C., 1975 : Contribution à l’étude de la végétation des confins saharo-constatinois (algérie). Thèse doctorat, université de Nice.Chaieb m., et Boukris m., 1998 : Flore : succincte et illustré des zones arides et sahariennes de Tunisie. Asso. Pour la Prot. de la Nat. et de l’Env. SFaX, éd. L’or de temps. (Tunis) ; 290 p.daget p., et godron m., 1995 : Pastoralisme ; Troupeaux, espaces et sociétés. universités Francophones, HaTier-auPeLF.ureF ; 510 p.Hanafi a., Jauffret S. et Tbib a., 2001 : La dynamique des systèmes écologique dans les basses plaines méridionales de Tunisie – Cas de la région de menzel Habib entre 1978 et 1999. Symposium international « Les régions arides surveillées depuis l’espace, de l’observation à la modélisation pour la gestion durable», 12-15 novembre 2001, marrakech, maroc.Kadi-Hanafi-achour H., 1998: l’alfa en algerie. Syntaxonomie, relation milieu-végétation, Dynamique et perspective d’avenir. Alger : université des sciences et de la technologie Houri Boumediène.le Houérou H. N., 1959 : Recherche écologiques et floristiques sur la végétation de la Tunisie méridionale. Première partie : Les milieux naturels et la végétation ; 281 p.le Houérou H. N., 1969 : La végétation de la Tunisie steppique (avec références aux végétations analogues de l’algérie, de la Lybie

60


et du maroc). annales de L’iNraT, vol. 42 Fasc. 5, Tunis ; 617 p ; annexes + carte couleurs h.t.le Houérou H. N., 1995 : Considérations biogéographiques sur les steppes arides du Nord de l’Afrique. Rev. Séch., n°2, vol.6 ; pp.167-182. le Houérou H. N., 2005 : Problème écologique du développement de l’élevage en région sèche. Sécheresse, 16(2) : 89-96 ;Nabli m., 1995 : ouvrage collectif sur le milieu physique et la végétation. essais de synthèse sur la végétation et la phyto-écologie Tunisienne – 5 et 6. ecologie végétale appliquée. Faculté des sciences de Tunis / agence de coopération culturelle et technique / maB. 542p.roux m., lebreton J.m., 1988: Progiciel BiomeCo. groupe de Biométrie CeFe-CNrS, montpellierroux m., et de Namur C., 2000 : analyses factorielles de correspondances (aFC) sur la végétation dans quelques stations forestières (exemple du Mayombe Congolais et des forets littorales) : in Servant et al. (2000) ; pp. 281 - 287. Waechter p., 1982 : etude des relations entre les animaux domestiques et la végétation dans les steppes du sud de la Tunisie : implication pastorales. Th. Doct. Ing., univ. Sc. Tech. Languedoc, montpellier. zaafouri m. S., akrimi N., floret C., le floc’h e., et pontanier r., 1994: Les Plantations sylvo-pastorales en Tunisie présaharienne. Sécheresse, 5 : 265-275.

61

NOuveaux TYpeS d’HuIleS eSSeNTIelleS CHez l’armOISe BlaNCHe CulTIvée daNS

leS zONeS arIdeS de la TuNISIe mérIdIONale

mighri Hédi, akrout ahmed et Neffati mohamedLaboratoire d’Ecologie Pastorale , Institut des Régions Arides , Route de Djorf

km 22,5- Médenine- Tunisie

ملخصالمناطق في المزروعة الشيح لنبتة األساسية لـلزيوت الكميائية المكونات دراسة تمت القاحلة بجنوب البالد التونسية. بين العدد الوافر لـلعينات المدروسة (50 نبتة) وجود عدة أصناف كيميائية لهذه النبتة من خالل مكونات زيوتها األساسية التي تتميز بهيمنة عنصر أو أكثر من التيجون (a/b)، السينيول، الكافور، أستات الصابنيل والكريزنتنون. ويعتبر الشيح نبتة لدى بكميات متقاربة جديد المذكورة العناصر المتكون من هذه الزيوت نوع

بجنوب البالد التونسية.réSumé Sous conditions de culture contrôlée dans les zones arides de la Tuni-sie méridionale, la composition chimique des huiles essentielles (He) d’Artemisia herba-alba asso. déterminée par différentes techniques chromatographiques, a été étudiée. un nombre élevé d’échantillons analysés (cinquante individus) au cours de travail, nous a permis d’identifier plusieurs chimiotypes marquant un important polymor-phisme chimique intra-spécifique chez cette espèce. Ces huiles ont été dominées soit par un composant principal (β-thujone, α-thujone, chrysanthenone, 1,8-cinéole, camphre ou acétate de trans-sabinyle), soit caractérisées par une dominance de deux ou plus de ces com-posés qui sont présents à des teneurs appréciables. Le chimiotype marqué par une co-dominance des quatre composants principaux tels que le 1,8-cinéole, le camphre et les thujones (α et β), n’avait jamais été rapporté et semble de ce fait, caractéristique de la Tunisie méridionale.Mots-clés : Artemisia herba-alba ; α/β-thujone ; chrysanthenone ; 1,8-cinéole ; camphre ; acétate de trans-sabinyle.


62

Nouveaux types d’huiles essentielles chez l’armoise blanche cultivée dans les zones arides de la Tunisie méridionale

aBSTraCTunder controlled conditions of cultivation in arid areas of southern Tunisia, the chemical composition of Artemisia herba-alba essential oils, determined by various chromatographic techniques, was stu-died. Various chemotypes dominated either by a single component (α-thujone, β-thujone, camphor, 1,8-cineole, trans-sabinyl acetate or chrysanthenone) or by two or more of these compounds, were identified. The chemotype marked by the codominance of four main components, 1,8-cineole, camphor and α and β thujones, is reported here for the first time and appears to be specific to A. herba-alba in southern Tunisia.

63

Hédi MIgHRI, Ahmed AKROuT et Mohamed NEFFATI

1- INTrOduCTION

Toutes les études qui se sont intéressées à la composition des He d’armoise blanche (Artemi-sia herba-alba Asso), ont confir-mé la présence d’un extraordi-naire polymorphisme chimique chez cette espèce. Dans les zones arides et semi-arides de la Tunisie, les différentes composi-tions observées ont été caractéri-sées soit par la dominance d’un seul composé majeur présent à des teneurs élevées (α-thujone, β-thujone, 1,8-cinéole, camphre, chrysanthenone, pinocarvone, α-copaène, limonene ou acé-tate de trans-sabinyle), soit par une co-dominance de deux ou plus de ces composés présents à des teneurs assez importantes (akrout, 2004; Neffati et al., 2008 ; Boukrich et al., 2010 ; Zouari et al., 2010 et mighri et al., 2010 a et b). au maroc, une large étude faite sur des centaines de pro-venances correspondant à plu-sieurs variables écologiques (Haut, moyen et anti-atlas), a montré la présence de plusieurs chimiotypes chez cette espèce. Ces chimiotypes sont caracté-risés par des niveaux substan-tiels des composés cétoniques

tels que les thujones (α/β) et le camphre (Benjilali et richard, 1980; Cohen et al., 1972; ouya-hya et al., 1990). Chez d’autres chimiotypes, le davanone et/ou l’acetate de chrysanthenyl sont les composés majeurs (Benji-lali et al., 1982). en algerie, le camphre, les thujones (α and β), le cinéole, le trans-pinocar-véol et les dérivés chrysanthenyl sont les composés dominants des huiles d’armoise blanche (Boutekedjiret et al., 1992; Ver-nin et merad, 1994; Vernin et al., 1995; Vernin et Parkanyi, 2001; Dob et Benabdelkader, 2006). Les différents types d’huiles identifiés en Espagne sont prin-cipalement, plus riches en com-posés sesquiterpèniques (dava-none) (Feuerstein et al,1987 ; Salido et al., 2001; Salido et al., 2004). Plus loin vers l’est, en egypte et au désert de Sinaï, les huiles analysées dans différentes po-pulations d’armoise blanche contiennent le 1,8-cinéole à des concentrations variées. elles sont ainsi, caractérisées par une variation importante des teneurs de plusieurs autres composés majoritaires suggérant ainsi l’existence d’un nombre élevé de chimiovarietés (Feuerstein et al.,

64


1986; el-Sayed et Seida, 1990; Fleisher et al., 2002). en Jorda-nie, les He d’A. herba-alba sont dominées par les thujones (α/β) comme composés majoritaires. Les autres principaux compo-sants identifiés étaient: alcool de santoline, artemisia cétone, acétate de trans-sabinyle, ger-macrène D, α-eudesmol et acé-tate de caryophyllène (Hudaib et al. 2006).L’instabilité de la composition chimique est le problème majeur dont souffrent les exploitants des He chez plusieurs plantes aro-matiques. Dans cette étude, nous allons essayer de fournir plus d’informations sur la composi-tion et le degré de la variabilité chimique des He de l’armoise blanche obtenues après culture de cette espèce au sud tunisien.

2- maTérIelS eT mé-THOdeS

Les parties aériennes d’une cin-quantaine individus d’A. herba-alba, ont été collectées au stade floraison (novembre 2008) à partir des plantes cultivées (en provenance d’une population naturelle de Kirchaw au sud-est de la Tunisie) dans une par-celle expérimentale installée à

l’institut des régions arides à médenine (irrigations d’appoint et durant la période difficile de l’année et en absence de ferti-lisation). La moitié supérieure des touffes des individus a été prélevée. après séchage, les grandes tiges ont été éliminées alors que les feuilles et des bou-tons floraux ont été utilisés pour l’extraction des He. La distilla-tion a été réalisée par l’appareil modifié de Clevenger durant 4 heures. Des huiles de couleur jaune pâle (rendement moyen de 1,10 à 2,60 %) ont été collectées, séchées par le sulfate de sodium et stockées à 4°C dans des fioles étroitement scellées jusqu’à leur analyse. 2.1 analyses des huiles essen-tielles

Les analyses de la composition chimique des He ont été effec-tuées par chromatographie en phase gazeuse (CPg/ir) et celle couplée à la spectrométrie de masse (CPg/Sm) pour tous les échantillons d’He d’armoise blanche. 2.2 Chromatographie en phase gazeuse (Cpg/Ir)

Cette analyse a été effectuée à l’aide d’un chromatographe

65


en phase gazeuse, équipé d’un injecteur diviseur, de deux co-lonnes (50 x 0,22 mm (d.i) ; épaisseur du film = 0,25μm) apolaire (HP-5) et polaire (HP-iNNoWax) et de deux détecteurs à ionisation de flamme. Les conditions opératoires sont les suivantes : gaz vecteur : hélium avec une pression en tête de colonne de 20 bar; température de l’injecteur: 250°C; tempé-rature des détecteurs : 250°C; température du four : program-mée de 60 à 220°C à raison de 2°C/min puis un palier de 20 min à 220°C; injection: mode split avec un rapport de division de 1/60. Les pourcentages des différents constituants des He ont été déterminés par intégra-tion automatique, en supposant que les coefficients de réponse de tous les constituants étaient voisins. L’identification des dif-férents composés séparés est basée sur la comparaison de leurs indices de rétention (ir) calculés par rapport à une série d’alcanes (C6-C28) avec interpo-lation linéaire sur les deux co-lonnes, avec ceux des composés standards co-injectés dans les mêmes conditions opératoires que celles des He, et avec ceux des composés authentiques cités

dans la bibliographie (adams, 1995, 2001 ; Joulin et al., 1998).2.3 Chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectro-métrie de masse (Cpg/Sm)

Cette analyse a été effectuée par couplage d’un chromato-graphe en phase gazeuse doté d’un injecteur automatique et de deux colonnes de polarité dif-férentes (rtx-1, polydiméthyl-siloxane, 50 x 0,22 mm (d.i) et rtoc-WaX, polyéthylène gly-col, 60 x 0,25mm (d.i)) couplé à un détecteur de masse. Les molécules sont bombardées dans une source d’ionisation à 150°C par un faisceau électronique de 70eV. La détection se fait par un analyseur quadripolaire consti-tué d’un assemblage de quatre électrodes parallèles de section cylindrique. Le gaz vecteur est l’hélium exerçant une pression en tête de colonne de 43 bar. La température était program-mée pour augmenter 60 à 230°C par élévation de 2°C/ mn, avec un palier à 230°C pendant 30 minutes. L’injection se fait par mode Split avec un rapport de division de 1/80. L’identification des composés séparés par cette technique est basée sur la comparaison de leurs

66


spectres de masse avec ceux des composés purs déterminés dans les mêmes conditions opéra-toires que les He et stockés dans une banque de données propre au laboratoire d’une part, et avec ceux des produits purs stockés dans des banques de données de spectres de masse commerciales (mcLafferty et Stauffer, 1988 et 1994 ; NiST, 1999). 2.4 analyses statistiquesPour une meilleure visualisation de la structuration de la popula-tion d’armoise blanche et pour définir les grandes lignes de la variabilité chimique des He des pieds transplantés aux champs, le test des K-means permet-tant de diviser une collection d’échantillons en k groupes, a été appliqué. 3- réSulTaTSa travers la comparaison des in-dices de rétention et de spectres de masse de chaque pic, il était possible d’identifier 54 diffé-rents composants présents dans tous les échantillons d’huiles étudiés à des teneurs variables représentant entre 97,0 et 99,8 % de la totalité des composés dans les huiles analysées (Tableau 1). Ces échantillons pouvaient être

classés en tant qu’huiles riches en composés monoterpèniques. une dominance des composés tels que 1,8-cinéole, camphre, β-thujone, α-thujone et chrysan-thenone, a été observée chez la majorité des échantillons analy-sés. Les sesquiterpènes consti-tuent une faible fraction.a partir des huit composés chimiques majoritaires pré-sents dans tous les échantillons d’huiles analysées, une ma-trice regroupant les différents pieds d’armoise blanche, a été créée. Les composés choisis qui sont: 1,8-cinéole, α-thujone, β-thujone, chrysanthenone, camphre, trans-pinocarveol, bor-néol et acétate de trans-sabinyle, ont présenté des teneurs com-prises entre 1,0 et 75,8%. L’ap-plication du test des k means a montré que ces huiles consti-tuaient en fait, trois groupes dif-férents. Chaque groupe montre une affinité marquée à un ou plus de ces principaux compo-sés de ces He. Dans le tableau 2 sont consignés les centres fi-naux des différents groupes de chimiotypes d’armoise blanche définis par les teneurs en com-posés chimiques majoritaires présents dans les He. en effet, le premier groupe à β-thujone

67


(58,7 - 78,9 %) est représenté par quinze individus. un deuxième groupe à α-thujone (17,7 - 47,1 %) et β-thujone (16,1 - 38,2 %) représenté par dix-huit indivi-dus. Les dix-sept individus res-tants, représentaient le troisième groupe de chimiotypes à cinéole (1,5 - 17,6 %), camphre (tr- 36,6 %), α-thujone (tr - 29,5 %), β-thujone (tr- 44,5 %) et chry-santhenone (7,2 - 44,4 %). Ces trois groupes et les sous groupes qui les constituent ont été si-gnalés chez cette plante dans sa population naturelle de Kir-chaw (mighri et al. 2010a et b). Quatre nouveaux chimiotypes (Xii, Xiii, XiV et XV) bien dif-férenciés sont apparus chez les plantes cultivées. Les profils de leurs compositions chimiques sont représentés sur la figure 1.Le chrysanthenone était un com-posé majoritaire chez les quatre nouveaux chimiotypes iden-tifiés ex-situ. Trois individus appartenant au chimiotype Xii, contiennent le chrysanthenone et β-thujone avec des teneurs équilibrées rangées entre 32,3 à 44,5 % et des valeurs moyennes de 34,2 et de 37,2 %, respecti-vement. Le chimiotype Xiii (cinq indi-vidus) était marqué par une

dominance de β-thujone (20,4 – 41,0 %) et chrysanthenone (7,2 – 16,5 %). Pour ce chimio-type, les teneurs en α-thujone et camphre ont atteint des valeurs appréciables de 29,5 % (chez un seul individu) et 11,5 % (chez deux autres individus), respecti-vement. Les individus du chimiotype XiV étaient représentés par des teneurs équilibrées en β-thujone, chrysanthenone et camphre (valeurs rangées entre 19,4 et 36,6 %). Finalement, le der-nier chimiotype XV représenté par quatre individus, avaient 1,8-cinéole, α-thujone et chry-santhenone comme composés majoritaires (valeurs rangées entre 8,2 et 22,8 %). Ces com-posés sont suivis par le camphre ou le β-thujone ou le trans-pino-carveol qui avaient des teneurs variant entre 0 et 19,9 %. 4- dISCuSSION

Les chimiotypes à β-thujone (79 %), β-thujone/α-thujone (en proportions équilibrées qui varient entre 25 et 45 %) et β-thujone/chrysanthenone (28,5 % et 29,5 %, respectivement) ont été rapportés chez les He d’A. herba-alba originaires de maroc (Cohen et al., 1972; Ben-

68


jilali et richard, 1980; ouyahya et al., 1990). D’autres espèces d’armoise avec des teneurs éle-vées en β-thujone telle que les He d’A. absinthium extraites à partir des plantes poussant aux etats-unis (Lawrence, 1992), ont été rapportées.rappelons que les types d’He riches en α-thujone (cas du chimiotype Vi) ont été isolés à partir de la partie aérienne d’un seul individu d’A. herba-alba collecté dans la région de matmata (sud tunisien) (teneur en α-thujone était de 44 %) (akrout, 2004). récemment, Boukrich et al. (2010) ont mon-tré l’existence du chimiotype V au sud-est et au sahel-central de la Tunisie chez huit individus d’armoise blanche qui avaient α-thujone comme composant principal à des teneurs com-prises entre 48,7 et 79,9 %. Ce-pendant, un seul individu ayant le même type d’huile (α-thujone (29,6 %) et β-thujone (16,0 %)) que le chimiotype Vi, a été col-lecté au sahel-central de la Tuni-sie. Le chimiotype V a été décrit aussi chez les huiles d’armoise blanche du maroc où la teneur en α-thujone a atteint une valeur maximale de 85,0 % (Cohen et al., 1972; Benjilali et richard,

1980; ouyahya et al., 1990). Le chrysanthenone a été rap-porté comme principal compo-sant dans les He de l’armoise blanche en Tunisie (44,2 - 64,8 %) (Boukrich et al. 2010), en espagne (plus que 30 %) (Sali-do et al., 2004), au maroc (77 %) (Lawrence, 1993, Benjalali et richard, 1980) et en alge-rie (Lawrence, 1993; Bouteke-djiret et al., 1992; Vernin et al., 1995). Des types d’huiles à camphre ont été identifiés en Tunisie (Boukrich et al., 2010), en espagne (salido et al., 2004), au maroc (Lamiri et al., 1997), en algerie (Boutekedjiret et al., 1992; Vernin et al., 1995) et éga-lement, en egypte (el-Sayed et Seida, 1990).Des teneurs élevées en 1,8-ci-néole (21,5 - 27,6 %) et en camphre (15,9 - 37,3 %) ont été obtenues dans les huiles de plu-sieurs autres espèces du genre Artemisia telles que: A. cana, A. frigida, A. longifolia et A. ludo-viciana (Lopez-lutz et al., 2008).La composition des He d’ar-moise blanche de la Tunisie méridionale contenant, 1,8-ci-néole, camphre, thujones (α et β) et acétate de trans-sabinyle avec des teneurs relativement

69


équilibrées pour trois ou quatre composants, semble original. Notons que chez l’armoise blanche du nord-ouest (el Kef) et au centre (m’saken) de la Tunisie, les He sont marquées par une dominance relative en camphor/chrysanthenone et β -thujone/camphre, respective-ment (Boukrich et al., 2010). en contre partie, la variabilité chimique est plus marquée qu’il soit in-situ (mighri et al., 2010 a) ou ex-situ (mighri et al., 2010 b) dans le sud du pays avec l’acqui-sition de diverses compositions caractérisées par une co-domi-nance des thujones (α et β), ci-nèole, camphre, acétate de trans-sabinyle et trans-pinocarvéol et en présence de chrysanthenone à une teneur appréciable.Ces variations chimiques obser-vées entre des individus d'une même espèce est très répandue dans la nature, souvent induites par des facteurs écologiques (pluviométrie, température, taille de la population, nature du sol) et les pressions anthropiques (longévité des individus, l’ex-ploitation excessive, la régéné-ration) ou peut avoir également, des bases génétiques. Les tra-vaux de Lamiri et al. (1997 a et b), ont attribué l’origine de cette

variabilité chimique à un déter-minisme génétique puisque, les conditions édaphiques et clima-tiques à elles seules ne peuvent pas expliquer ce polymorphisme. Chez cette espèce, la variabilité observée a concerné spéciale-ment les terpènes. Ces subs-tances complexes et produits du métabolisme secondaire, sont contrôlées par un nombre variable de gènes mais généra-lement réduit (irving et adams, 1973). un seul gène peut en effet, contrôler toute une classe de terpènes (Vogel et al., 1996 ; adams 2000 ; adams et al., 2003). Les terpènes sont donc héritables (Von rudoff, 1975 ; Baradat et marpeau-Bezart, 1988) mais leur composition peut varier selon le climat et l’édaphisme (Pauly et al., 1981 ; Sagnard, 1997). Dans ces condi-tions, la conservation in-situ ou ex-situ doit tenir compte du ni-veau de la diversité génétique au sein de la population et des fac-teurs extrinsèques se rapportant à l’écologie et l’anthropisme qu’aux objectifs d’exploitation. récemment, pour évaluer le niveau du polymorphisme chez cette espèce, Haouari et Ferchichi (2008) ont analysé la variation génétique de plus

70


de 250 populations d’armoise blanche de la Tunisie. Ces au-teurs ont montré que les condi-tions écologiques et géogra-phiques locales peuvent contri-buer à cette variabilité.5- CONCluSION

Comme c’était rapporté dans la littérature, cette étude nous a permis de confirmer un impor-tant polymorphisme chimique intra-spécifique chez les HE d’A. herba-alba au niveau d’une aire géographique restreinte de la Tunisie méridionale. Le nombre élevé d’échantillons analysés au cours de ce travail ex-situ, nous permet d’établir des véritables chimiotypes avec exactitude. Plusieurs composi-tions ont été en effet, détermi-nées. elles sont dominées soit par un seul composant principal (β-thujone, α-thujone chrysan-thenone, 1,8-cinéole, camphre ou acétate de trans-sabinyle), soit caractérisées par une domi-nance de deux ou plus de ces composés qui sont présents à des teneurs appréciables. Cette variation offrirait des perspec-tives d’exploitation préféren-tielles des individus au sein d’une même population selon la nature et l’intérêt accordés aux

composés recherchés. Dans la littérature, le chimiotype marqué par une co-dominance des quatre composants princi-paux tels que le 1,8-cinéole, le camphre et les thujones (α et β), n’avait jamais été rapporté et semble de ce fait, caractéristique du sud de la Tunisie. Ce chimio-type peut constituer probable-ment, un hybride entre les autres chimiotypes. Son émergence peut être la résultante de varia-tions génotypiques qui se sont opérées au cours de l’histoire de cette population, vraisemblable-ment sous l’influence des fluc-tuations environnementales. Pour mieux cerner cette varia-bilité, les facteurs déterminant l’hétérogénéité de l’He méritent d’être précisés pour envisager une amélioration plus efficace de l’espèce. Les études phyto-chimiques et moléculaires d’un peuplement mono-spécifique d’une importante collection re-groupant diverses provenances de tous les étages bio-clima-tiques du pays ou l’armoise blanche a été signalée, peuvent nous renseigner sur le degré et l’origine de la variabilité chez cette espèce.

71


référeNCeS BIBlIOgrapHIQueSadams, r.p. 1995. Identification of essential oil Components by gas Chromatography / mass Spectrometry. allured Publishing Cor-poration, Carol Stream (ed):1-15.adams, r.p. 2000. Systematics of smooth leaf margin juniperus of the western hemisphere based on leaf essential oils and PaPD DNa fingerprinting. Biochem. Syst. Ecol. 28: 149-162adams, r.p., Schwarzbach a. e. et pendey r. N. 2003. The con-cordance of terpenoid, iSSr and raPD markers, and its sequence data sets among genotypes: an exemple from Juniperus. Biochem. Syst. Ecol. 31: 375-387.akrout, a. 2004. etude des huiles essentielles de quelques plantes pastorales de la région de matmata. Cahiers option méditerranéenne, 62 : 289-292.Baradat, p. et marpeau-Bezart, a. 1988. Le pin maritime (pinus pinaster Ait.) Biologie et génétiuqe des terpènes pour la connais-sance et l’amélioration de l’espèce. Ph. D., univ. Bordeaux i, 551pp.Benjilali, B. et richard, H. 1980. Study of some populations of Artemisia herba-alba from morocco. Riv. ltal. Essen. 62 : 69-74. Benjilali, B., Sarris, J. et richard, H. 1982. New chemotypes of Artemisia herba alba. Sci. Aliments, 2 : 515-527. Boukrich, f., zouari, S., Neffati, m., abdelly, Ch., liu, K., Casa-nova, J. et Tomi, f. 2010. Chemical variability of Artemisia herba-alba asso growing wild in semi-arid and arid land (Tunisia). J. Es-sent. Oil Res.20: 331-335.Boutekedjiret, C., Charchari, S., Belabbes, r. et Bessiere J.m. 1992. Contribution à l’étude de la composition chimique de l’huile essentielle d’Artemisia herba-alba asso. Riv. Ital. EPPOS, 3 : 39-42.Cohen, a., lavergne, J.p., leblanc, a. et viallefont, p. 1972. Con-stituents of Artemisia herba-alba (typica). i. essential oils. Bull. Soc. Sci. Nat. Phys. Maroc. 52 : 1-19.

72


dob, T. et Benabdelkader, T. 2006. Chemical Composition of the essential oil of Artemisia herba-alba asso grown in algeria. J. Es-sent. Oil Res. 18, 685.el-Sayed, a.m. et Seida, a.a. 1990. Comparative study of the ma-jor constituents of the essantial oils of wild and cultivated egyptian Artemisia herba-alba with those of plants produced abroad. Bull. Fac. Pharm. 28: 57-58.feuerstein, I., muller, d., Hobert, K., danin, a. et Segal, r. 1986. The constitution of essantial oils from Artemisia herba-alba popula-tions of israel and Sinai. Phytochem. 25 (10): 2343-2347.feuerstein, I., danin, a. et Segal, r. 1987. Constitution of the es-sential oil from an Artemisia herba-alba population of Spain. Phyto-chem. 27 (2): 433-434.fleisher, z., fleisher, a. et Nachbar, r.B. 2002. Chemovariation of Artemisia herba-alba asso. aromatic plants of the Holy Land and the Sinai. Part XVi. J. Essent. Oil Res. 14 : 156-160.Haouari, m. et ferchichi, a. 2008. Study of genetic polymorphism of Artemisia herba-alba from tunisia using iSSr markers. Afr. J. Biotechnol. 7(1) : 44-50.Hudaib, m. et aburjai, T.a. 2006. Composition of the essential oil from Artemisia herba-alba grown in Jordan. J. Essent. Oil Res. 18(3): 301–304.Irving, r. S. et adams, r. p. 1973. genetic and biosynthetic rela-tionships of monoterpenes. In: Runeckles, V.C., Mabry, T.J. (Eds), Terpenoids: Structure, Biogenesis, and distribution. recent advances in Phtochemistry Series 6; Academic press, New York, Pp: 187-214.Joulin, d. et König, W.a. 1998. The Atlas of spectarl Data of Ses-quiterpene Hydrocarbons. e.B.-Verlag, Hamburg, germany.lamiri, a., Bélanger, a., Berrada, m., zrira, S. et Benjilali, B. 1997 a. origine du polymorphisme chimique de l’armoise blanche (Artemisia herba-alba Asso) du Maroc, In: Benjilali, B., Ettalbi, M., aloui i. m. et Zrira, S. (eds), Plantes aromatiques et médicinales et leurs huiles essentielles. Proceedings of the int. Congress. actes édi-

73


tion rabat, maroc, pp. 81-93.lamiri, a., Bélanger, a., Berrada, m., zrira, S. et Benjilali, B. 1997 b. Polymorphisme chimique de l’armoise blanche (Artemisia herba-alba Asso) du Maroc, In: Benjilali, B., Ettalbi, M., Aloui I. M. et Zrira, S. (eds), Plantes aromatiques et médicinales et leurs huiles essentielles. Proceedings of the int. Congress. actes édition rabat, maroc, pp. 69-80. lawrence, B.m. 1992. Progress in essential oils. Perfum. Flavor. 17: 39–42.lawrence, B.m. 1993. Armoise oil. In: Essential oils 1988-1991. allured Publishing, Carol Stream, iL.Pp.52-54.lopez-lutz, d., alviano, d.S., alviano, C.S., et Kolodziejczyk, p.p. 2008. Screening of chemical composition, antimicrobial and antioxidant activities of Artemisia essential oils. Phytochem. 69: 1732-1738.mclafferty, f.W. et Stauffer, d.B. 1994. Wiley registry of Mass Spectral Data, 6th ed. mass Spectrometry Library Search System Bench-Top/PBM, version 3.10d. Palisade, Newfield.mclafferty, f.W. et Stauffer d.B. 1988. The Wiley/NBS Registry of Mass Spectral Data. Wiley-interscience, New York. mighri H. Hajlaoui H., akrout a., Najjaa H. et Neffati m. 2010a. antimicrobial and antioxidant activities of Artemisia herba-alba essential oil cultivated in Tunisian arid zone. Comptes Rendus Chimie.13, pp. 380–386.mighri H., akrout a., eljeni H., zaidi S., Tomi f., Casanova J. et Neffati m. 2010b. Composition and instraspecific Chemical Vari-ability of the essential oil from Artemisia herba-alba growing Wild in Tunisian arid Zone. Chemistry and Biodiversity , Vol.7 (11)pp. 2709-2717.Neffati, a., Skandrani, I., Ben Sghaier, m., Bouhlel, I., Kilani, S., ghedira, K., Neffati, m., Chraief, I., Hammami, m. et Chekir-ghedira, l. 2008. Chemical Composition, mutagenic and antimu-tagenic activities of essential oils from (Tunisian) artemisia camp-

74


estris and artemisia herba-alba. J. Essen.l Oil Res. (20). 471

NIST/ epa/ NIH mass Spectral library 1999.Ouyahya, a., Negre, r., viano, J., lozano, Y.f. et gaydou, e.m. 1990. essential oils from moroccan Artemisia negrei, A. mesatlan-tica and A. herba alba. Lebensm. Wiss.Technol. 23: 528-530. pauly, g., douce, r. et Carde, J. p. 1981. Effects of β-pinene on spanish chloroplast photosynthetis. Pflanzenphysiol. 104: 199-206.Sagnard, f. 1997. Structuration de la variabilité écologique, géné-tique et adapatative du Sapin pectinés dans les alpes Sud occiden-tales. Thesis university of aix-marseilles iii. 32p. Salido, S., altarejos, J., Nogueras, m. et Sanchez, a. 2001. Chemical composition of the essential oil of Artemisia herba-alba asso. ssp. valentina (Lam.). marc1. J.Essent.Oil Res. 13 : 221-224.Salido, S., valenzuela, luis, r., altarejos, J., Nogueras, m., San-chez, a. et Cano, e. 2004. Composition and intraspecific variability of Artemisia herba-alba from southern spain. Biochem. Syst. Ecol. 32: 256-277. vernin, g. et merad, l.O. 1994. mass spectra and Kovats indices of some new cis-chrythenyl esters found in the essantial oil of Arte-misia herba-alba asso. from algeria. J. Essent. Oil Res. 6: 437-471.vernin, g., merad, O., vernin, g.m.f., zamkotsian, r.m. et pa´rka´nyi, C. 1995. gC–mS analysis of Artemisia her-ba-alba Asso essential oils from Algeria. In: Charalambous, g. (ed.), Food Flavors: generation, Analysis and Process Influence. elsevier Science BV, amsterdam, Pp. 147–205.vernin, g. et parkanyi, C. 2001. gC/mS analysis of Artemisia herba alba Asso from Algeria: Nonpolar and polar extracts. Riv. Ital. EPPOS, 32: 3-16. vogel, B. S., Wildung, m. r., vogel, C. et Croteau, r. 1996. abie-tadine Synthase from grand fir (Abies grandis). J. Biol. Chem. 38: 32262-32268. von rudoff, e. 1975. Volatil leaf oil analysis in chemosystematic

75


studies of North american conifers. Biochem. Syst. Ecol. 2: 153-167. zouari, S. , zouari, N. , fakhfakh, N. , Bougatef, a. , ayadi, M.a. et Neffati, M. 2010. Chemical composition and biological activities of a new essential oil chemotype of Tunisian Artemisia herba alba asso. J. Med. Plant Research 4 (10): 871-880.

76


Com

posé

s chi

miq

ues

Mét

hode

s d’id

entifi

catio

ng

roup

es d

es c

him

ioty

pes

β-th

ujon

eα-

thuj

one

1,8-

ciné

ole,

cam

phre

, β-th

ujon

e, α

-thuj

one

chry

sant

heno

ne e

t acé

tate

de

trans

-sab

inyl

eir

apa

irpb

autre

si

iiii

iiV

VV

iV

iiV

iii

iXX

Xi

tricy

clen

e 92

710

04a

0,1±

0,1

0,2±

0,1

0,2

0,1±

00,

1±0,

10,

2±0,

10,

30,

40,

20,

10,

3α-

thuj

ene

936

1016

a0,

2±0,

10,

4±0,

20,

40,

2±0,

10,

2±0,

10,

5±0,

31,

30,

51,

30,

30,

5α-

pine

ne

951

1024

a,B

0,3±

0,2

1,5±

0,7

1,2

0,5±

0,2

0,3±

0,5

0,8±

0,3

0,5

1,4

1,3

1,9

3,0

cam

phen

e 97

410

56a

,B1,

0±0,

91,

0±0,

20,

71,

0±0,

40,

4±0,

61,

0±0,

41,

11,

21,

01,

31,

4sa

bine

ne

990

1126

a0,

3±0,

20,

6±0,

10,

30,

3±0,

10,

3±0,

10,

7±0,

60,

41,

00,

71,

11,

1β-

pine

ne

998

1112

a,B

T0,

0±0,

10,

30,

1±0,

1T

0,1±

0,1

0,6

1,5

0,2

0,4

Tm

yrce

ne

1005

1160

a,B

TT

TT

TT

0,1

0,7

TT

Tα-

terp

inen

e 10

1811

86a

,B0,

3±0,

60,

9±0,

50,

30,

4±0,

30,

6±0,

31,

1±0,

60,

91,

21,

40,

70,

9p-

Cym

ene

1027

1261

a0,

5±0,

61,

5±0,

70,

90,

4±0,

30,

3±0,

31,

0±0,

62,

71,

42,

11,

71,

61-

8,ci

neol

e c10

3512

02a

,B3,

9±1,

89,

4±5

5,7

3,6±

2,4

4,6±

2,5

9,4±

5,9

1,5

10,9

13,9

22,0

25,9

sant

olin

a al

coho

l 10

4214

02a

TT

T0,

2±0,

21,

1±2,

7T

0,1

0,7

0,3

TT

(E)-

β –

ocim

ene

1053

1235

a0,

0±0,

1T

T0,

2±0,

20,

1±0,

20,

1±0,

10,

11,

30,

10,

20,

1γ-

terp

inen

e 10

6012

61a

,B0,

4±0,

40,

3±0,

80,

50,

2±0,

20,

4±0,

30,

5±0,

21,

51,

40,

60,

71,

1ar

tem

isia

alc

ohol

10

7113

84a

0,3±

0,2

0,5±

0,5

0,2

0,2±

0,2

0,1±

0,1

0,6±

0,3

0,5

1,1

0,5

1,0

0,7

terp

inol

ene

1086

1272

aT

0,1±

0,1

T0,

1±0,

1T

0,0±

0,1

T0,

30,

21,

00,

1lin

aloo

l 10

9015

45a

,B0,

2±0,

10,

3±0,

20,

20,

1±0,

10,

1±0,

10,

3±0,

10,

60,

50,

30,

30,

2ci

s-sa

bine

ne h

ydra

te11

0315

56a

T0,

2±0,

3T

TT

0,1±

0,1

T0,

50,

10,

50,

4α-

thuj

one c

1111

1423

a,B

5,1±

1,5

3,8±

2,6

4,3

22,7

±5,4

52,4

±10

35,0

±3,6

3,1

5,7

19,9

3,9

16,5

β-th

ujon

e c

1129

1443

a,B

68,5

±7,3

48,7

±6,2

46,6

51,9

±11

22,2

±9,6

16,3

±9,5

8,6

8,4

27,2

15,6

15,5

chry

sant

heno

ne c

1143

1499

a1,

0±0,

51,

1±0,

617

,40,

8±0,

20,

6±0,

35,

0±5,

851

,121

,62,

90,

51,

4ca

mph

or c

1155

1510

a,B

4,1±

27,

8±3,

87,

32,

7±1,

33,

4±3

5,0±

2,4

2,1

14,8

7,4

13,7

15,9

allo

-oci

men

e 11

6213

55a

0,2±

0,1

0,3±

1,4

0,2

0,2±

00,

2±0,

10,

2±0,

10,

30,

20,

30,

40,

3tra

ns-p

inoc

arve

ol c

1168

1653

a1,

0±0,

62,

3±1,

63,

11,

4±0,

41,

1±0,

62,

0±0,

61,

42,

72,

64,

42,

6bo

rneo

l c

1182

1709

a,B

1,5±

1,2

2,8±

1,8

1,3

1,3±

0,6

1,0±

0,6

2,2±

1,5

4,2

4,5

2,8

2,2

2,5

sant

olin

a ac

etat

e 11

8813

85a

0,2±

0,1

0,2±

0,1

0,1

0,2±

00,

2±0

0,2±

0,1

0,4

0,3

0,3

0,3

0,3

cryp

tone

11

9416

61a

0,2±

0,1

0,3±

0,2

0,3

0,1±

0,1

0,1±

0,1

0,4±

0,2

0,4

0,4

0,2

0,4

0,5

terp

inen

-4-o

l 12

0015

86a

,B0,

4±0,

10,

6±0,

10,

30,

3±0

0,2±

0,1

0,5±

0,1

0,4

0,4

0,6

0,9

0,7

myr

tena

l 12

1016

09a

,B0,

2±0,

10,

2±0,

10,

10,

2±0

0,2±

0,1

0,2±

0,1

T0,

30,

20,

20,

2m

yrte

nol

1215

1804

a,B

T0,

1±0,

20,

2T

T0,

1±0,

10,

70,

20,

10,

10,

1as

carid

ol

1221

1719

a0,

1±0,

10,

1±0,

10,

10,

1±0,

1T

0,1±

0,1

0,2

0,2

0,0

0,1

0,1

Tabl

eau

1. C

ompo

sitio

n ch

imiq

ue d

es h

uile

s ess

entie

lles (

%) d

’Art

emis

ia

herb

a-al

ba.

Tableaux

77


T: tr

ace

(< 0

.1%

) ; c

Con

stitu

ants

séle

ctio

nnés

pou

r les

ana

lyse

s mul

tivar

iabl

es ;

A: C

PG/S

M; B

: co-

inje

ctio

n de

s sta

ndar

ds;

irpa

indi

ces d

e ré

tent

ion

rela

tive

à un

e se

rie d

e n-

alka

nes C

6–C

28 c

alcu

lées

sur c

olon

ne c

apill

aire

(HP-

5 ap

olai

re).

ri ap

b ind

ices

de

réte

ntio

n re

lativ

e à

une

serie

de

n-al

kane

s C6–

C28

cal

culé

es su

r col

onne

cap

illai

re (H

P-iN

No

Wax

pol

aire

).

cum

inal

dehy

de

1227

1766

a0,

1±0,

10,

1±0,

10,

10,

1±0,

10,

1±0,

10,

2±0,

10,

10,

10,

20,

20,

2ci

s-ch

rysa

nthe

nyl a

ceta

te

1243

2093

a0,

6±0,

40,

6±0,

40,

50,

4±0,

10,

1±0,

10,

5±0,

20,

50,

70,

70,

70,

2bo

rnyl

ace

tate

12

9416

09a

,B0,

4±0,

40,

5±0,

30,

50,

4±0,

20,

2±0,

20,

4±0,

20,

10,

60,

11,

10,

5tra

ns-s

abin

yl a

ceta

te c

1295

1830

a4,

2±3,

76,

6±3,

90,

65,

2±3,

56,

3±4,

27,

4±4,

40,

74,

34,

514

,10,

6is

oasc

arid

ol

1302

2223

a0,

3±0,

20,

2±2,

10,

30,

3±0,

10,

2±0,

10,

4±0,

20,

70,

10,

40,

50,

4ca

rvac

rol

1310

2223

a,B

0,1±

0,1

0,1±

0,1

0,2

0,1±

0,1

0,1±

00,

2±0,

10,

2T

0,1

0,2

0,1

(Z)-

3-he

xeny

l pen

tano

ate

1323

1599

a0,

1±0,

10,

2±0,

20,

60,

1±0,

20,

1±0,

10,

4±0,

22,

70,

40,

40,

20,

2ge

rany

l ace

tate

1382

1755

a,B

0,2±

0,1

0,2±

0,1

0,2

0,2±

00,

1±0,

10,

2±0,

10,

3T

0,2

0,2

0,1

trans

-jasm

one

1396

1938

a0,

3±0,

1T

1,0

0,1±

0,2

T0,

5±0,

22,

11,

80,

20,

10,

1α-

copa

ene

1402

1482

a0,

4±0,

30,

6±0,

30,

50,

2±0,

10,

3±0

0,5±

0,1

1,4

0,6

0,5

0,5

0,3

(e)-

cary

ophy

llene

1418

1591

a0,

0±0,

10,

1±0,

1T

TT

0,1±

0,1

0,1

TT

0,1

Tet

hyl

cinn

amat

e 14

2721

33a

0,1±

0,1

0,1±

0,1

0,2

0,1±

00,

1±0

0,1±

0,1

0,1

0,1

0,1

0,2

0,1

arom

aden

dren

e 14

4716

14a

0,0±

0,1

T0,

3T

T0,

1±0,

10,

60,

20,

10,

10,

1α-

hum

ulen

e14

5516

94a

0,1±

0,1

0,1±

00,

10,

2±0,

10,

1±0

0,1±

00,

10,

10,

10,

20,

1γ-

muu

role

ne14

6816

78a

0,4±

0,5

0,5±

0,2

1,6

T0,

2±0,

10,

3±0,

11,

20,

30,

00,

20,

1ge

rmac

rene

D

1489

1718

a0,

4±0,

40,

6±0,

40,

21,

0±0,

10,

6±0,

40,

4±0,

41,

21,

00,

71,

40,

2bi

cycl

oger

mac

rene

1504

1725

a0,

4±0,

30,

7±0,

31,

20,

2±0,

10,

3±0,

40,

7±0,

20,

70,

60,

40,

90,

4α-

muu

role

ne15

1317

36a

TT

T0,

0±0,

10,

1±0,

10,

2±0,

3T

0,1

0,0

0,3

0,2

γ-ca

dine

ne15

2217

60a

0,1±

0,1

0,1±

0,1

TT

0,1±

0,2

T0,

1T

TT

Tca

dina

-1,4

-die

ne15

2917

73a

0,1±

0,1

TT

TT

0,1±

0,1

T0,

10,

10,

20,

2α-

cadi

nene

1561

1786

aT

TT

TT

T0,

10,

10,

10,

1T

(e)-

nero

lidol

1577

2030

aT

0,1±

0,1

0,1

0,1±

0,1

T0,

1±0

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

spat

hule

nol

1587

2133

a,B

0,3±

0,1

0,4±

0,3

0,4

0,4±

0,1

0,3±

0,3

0,3±

0,2

0,3

0,4

0,4

0,2

0,1

β-eu

desm

ol16

4622

34a

0,2±

0,1

0,1±

0,1

0,4

0,1±

0,1

0,1±

0,1

0,2±

0,1

0,1

0,6

0,3

0,5

0,1

Tota

l ide

ntifi

é (%

)98

,898

,198

,898

,798

,997

,098

,898

,098

,398

,598

,9

78


ChimiotypesGroupes 1 2 3

Nombre d’individus 15 18 17Composés chimiques1,8-cinéole 5,63 6,82 17,53α-thujone 7,20 44,40 11,45β-thujone 58,42 19,47 17,88Chrysanthenone 2,54 2,62 7,23Camphre 5,46 4,13 11,55trans-pinocarveole 1,61 1,54 3,15Bornéol 1,88 1,58 2,91acétate de trans-sabinyle 4,81 6,96 6,50

Tableau 2. Centres finaux des différents groupes de chimiotypesd’Artemisia herba-alba (Test k-means)

1,8-cinéole

β-thujone

α-thujone

chrysanthenone

camphre

trans-pinocarveol

borneol

trans-sabinyl acetate

chemotype XII chemotype XIII chemotype XIV chemotype XV

figure 1. Profils des huit majeurs constituants des huiles essentielles des nouveaux types d’huiles identifiés chez l’armoise blanche cultivée.

79

TeNTaTIve d’applICaTION du QueSTIONNaIre WOCAT MAPPinG pOur la CarTOgrapHIe de la dégradaTION eN vue de l’aIde à la déCI-SION pOur la geSTION duraBle deS TerreS : cas du bassin versant Oued Hallouf (Sud-est Tunisien)

ibtissem eNNeB1, mongi BeN ZaieD1, Houcine TaamaLLaH1, mohamed oueSSar1, Bouajila eSSiFi1 et mongi CHNiTer2

1Institut des Régions Arides (IRA), Médenine, Tunisie2Commissariat Régional au Développement Agricole (CRDA), Médenine, Tunisie

ملخص:المناطق الجافة بالبالد التونسية معرضة لمخاطر التصحر وتدهور األراضي. و بالتالي وأنشطة أعمال لتوجيه أداة إلى حاجة في المحلي، الصعيد على القرار، صانعي فان التدخل في هذه المجاالت ذات األولوية العالية. في هذا اإلطار، تم اجراء هذه الدراسة عن طريق منهجية »WOCAT Mapping« بالمسقط المائي واد الحلوف (الجنوب الشرقي

التونسي). وهي تتألف من خمس خطوات :1) جمع المعطيات الخاصة بتدهور األراضي، إدارتها واستخدامها وكذلك المحافظة على

المياه و التربة بالمسقط المائي المدروس.وكثافة الماضية العشر السنوات خالل األراضي استخدام نظم مختلف حجم تقدير (2

استخدامها بكل نظام.3) تحديد مدى ودرجة تدهور األراضي بشتى أنواعها و بمختلف نظم استخدامها.

تأثير ذلك التقنيات المختلفة لحفظ األراضي وتقدير فاعليتها لتحديد 4) حصر وتصنيف على النظام البيئي.

5) وأخيرا وبالنسبة لكل وحدة رسم الخرائط، إسناد مالحظات وتوصيات بشأن أساليب الحفظ واإلدارة المستدامة لألراضي.

وقد أظهرت هذه النتائج أن استخدام منهجية »WOCAT Mapping« يمكن من الحصول على خرائط متنوعة تشخص حالة تدهور وحفظ األراضي ذات أهمية لصانعي القرار من

شأنها أن تساهم في أعمال إعادة التأهيل واالستصالح بمنطقة الدراسة.كلمات مفاتيح: حفظ وتدهور األراضي الجافة، نظم استخدام األراضي، التصرف المستديم

لألراضي، WOCAT Mapping، الجنوب الشرقي التونسي.


80

Tentative d’application du Questionnaire WOCAT Mapping pour la cartographie de la dégradation

réSumé La Tunisie aride est menacée par la désertification et la dégradation des terres. À l’échelle locale, les décideurs ont besoin d’outils per-mettant de guider les actions d’intervention dans les zones de haute priorité. Cette étude a concerné l’application de l’outil WOCAT Mapping dans le bassin versant d’oued Hallouf (sud-est Tunisien) qui consiste en cinq étapes:i) Collecte, par une équipe multidisciplinaire, des données sur la dégradation des sols, la gestion, l’utilisation des terres et la conser-vation des eaux et des sols dans la zone d’étude. ii) estimation de la taille de chaque LuS au cours des dix dernières années. iii) Détermination de l’étendue et du degré de dégradation des terres dans les LuS, au cours de la dernière décennie. iv) Inventaire et classification des différentes technologies de la conservation des terres avec l’estimation de leur efficacité et leur impact sur l’écosystème.v) Pour chaque unité cartographique, des recommandations sur les pratiques de conservation et de gestion durable des terres ont été proposées.Les résultats montrent que l’outil WOCAT Mapping a été utile dans l’élaboration des cartes mettant en évidence l’état de dégradation et de conservation. Par conséquent, cet outil permet de fournir des cartes importantes de base pour la prise de décision afin de lancer des actions de réhabilitation/remédiation dans la zone d’étude. Mots-clés: conservation et dégradation des terres arides, LuS, gDT, WOCAT, Sud-est Tunisien

aBSTraCTarid regions in Tunisia are threatened by land degradation and de-sertification. At the local scale, decisions makers need a tool guiding the intervention actions for the areas of high priority. This study in-vestigated the application of the WOCAT mapping tool in the waters-

81

Ibtissem ENNEB, Mongi BEN ZAIED, Houcine TAAMALLAH, Mohamed OuESSAR, Bouajila ESSIFI et Mongi CHNITER

hed of Wadi Hallouf (Southeastern Tunisia) which consist of five steps: i) Data collection was conducted by a multidisciplinary team on land degradation, management, land use and water, and soil conservation in the study site. ii) estimation of each LuS size and land use intensity of each system during the last ten years within the concerned unit. iii) Identification of different extent and degree of land degradation types in the LuS. iv) Inventory and classification of various technologies of land conservation. We have, also to estimate the »efficiency class«, the conservation effectiveness to determine the impact on the ecosys-tem.v) For each mapping unit, recommendations on conservation prac-tices and sustainable land management.The maps elaborated based on the WOCAT mapping tools have been found useful and including effective information on land degrada-tion and conservation status. Consequently, this methodology would provide an important background for decision-making in order to launch rehabilitation/remediation actions in the study area.Keys-words: arid Lands Degradation and conservation, LuS, SLm, WOCAT Mapping, South eastern of Tunisia.

82


1- INTrOduCTION Le problème de la dégradation des ressources naturelles, en particulier les ressources en sol, les ressources en eau et la végé-tation, pose plusieurs questions sur l’efficacité de la gestion actuelle. Ces ressources sont de plus en plus dégradées et ont des impacts qui touchent l’agrono-mie, la socio-économie et l’en-vironnement. La dégradation des terres constitue un obstacle majeur à toute amélioration des potentialités (agricole surtout) des zones arides de la Tunisie. avec le développement de nom-breux secteurs concurrents (agri-culture, industries, tourisme) et l’augmentation de la demande alimentaire, les ressources natu-relles se trouvent inévitablement surexploitées. Toutes ces mani-festations vont certainement mener à la dégradation des terres qui implique des processus phy-siques (altérations dans la struc-ture du sol), chimiques (salini-sation, lixiviation et diminution de la fertilité) et biologiques (réduction de la biomasse et de la biodiversité) (eswaran et al., 2001). Cependant, malgré les nom-breux efforts, la désertification et la dégradation des sols persistent

suite à l’usage intense de ces res-sources. Selon l’évaluation des écosystèmes pour le millénaire (MEA, 2005), 10-20% des terres arides sont dégradées et plus de 250 millions de personnes sont directement touchées par la dé-sertification (Schwilch, 2009). ainsi le domaine de l’évalua-tion et de suivi de la dégradation des terres et la vulnérabilité des systèmes d’utilisation des terres gagne de plus en plus d’impor-tance ces dernières décennies (Stocking et Murnaghan, 2001; Dregne, 2002 ; Nachtergaele et Licona-Manzur, 2008), non seu-lement par les gouvernements, mais aussi par les organismes de recherche afin de développer des outils qui aideront à prendre des décisions (Engelen, 2003) pour une gestion durable des terres (Hurni et al., 2006; IAASTD, 2008).Différentes études et recherches devront être menées par des équipes pluridisciplinaires, où la collaboration entre scientifiques, chercheurs, utilisateurs des terres, agents de développement et de membres de la communau-té publique, est nécessaire (See-ly et moser, 2004; Stringer et al., 2007; IAASTD, 2008). en effet, il s’agit d’améliorer l’évaluation

83


et le suivi des problèmes de dé-gradation des terres et d’explo-rer des solutions pour la gestion Durable des Terres (gDT) et dans le but d’aider les décideurs (Dougill et al., 2006; Stringer et al., 2009). C’est dans ce cadre que s’inscrit cette étude qui s’intéresse à la cartographie de la dégradation et la gestion durable des terres dans le bassin versant d’oued el Hallouf. Ceci a nécessité la collaboration de deux projets internationaux, LaDa1 et De-Sire2 , qui se sont focalisés sur une méthodologie évaluative de la dégradation et la gestion des terres, basée sur l’approche Wo-CaT3 qui vise à soutenir l’inno-vation et les processus décision-nels dans la gDT. Les objectifs de ces deux pro-jets sont complémentaires pour améliorer leur synergie en vue de préparer et de rationaliser les méthodes de cartographie de la dégradation des terres et leur 1 LADA : (Land Degradation Assessment in Drylands) évaluation de la dégradation des terres dans les zones arides. 2 DESIRE : (A global initiative to combat deser-tification) est un projet financé par la Commis-sion européenne dans le programme Cadre Vi (www.Desire-Project.eu).3 WOCAT : (Word Over view Conservation approches and Technologies) Panorama mondial des approches et technologies de conservation (www.WoCaT.org ).

amélioration à l’échelle locale, nationale et mondiale d’une ma-nière unique et commune (Lini-ger et al., 2008).Ce papier tente d’appliquer les outils sus-introduits pour, d’abord, évaluer la dégradation des terres dans le bassin versant d’oued el Hallouf et de déter-miner ensuite, les différentes pressions sur la zone étudiée et leurs impacts sur les ressources naturelles et humaines. il s’agit, également d’analyser les activi-tés anthropiques liées à l’utili-sation des ressources naturelles. Cette première étape aboutira à la détermination de l’étendue de la dégradation et l’identification des indicateurs de risques envi-ronnementaux et agronomiques sur le site d’étude, ce qui donne-ra une idée sur la distribution et les caractéristiques de la dégra-dation/conservation des terres et les activités de gDT. un système d’information (Si) pour la sur-veillance, la cartographie de la dégradation et des différentes in-terventions visant à lutter contre la désertification, sera établi. En développant les outils appro-priés, ce Si peut appuyer la prise de décision et garantir la gestion durable et le développement des services des écosystèmes pour

84


les générations futures.2- maTérIelS eT mé-THOdeS2.1 Description de la zone d’étude

Le bassin versant d’oued el Hal-louf appartient à la région Sud est de la Tunisie. il s’agit d’une zone qui s’étend du grand erg oriental et du plateau du Dahar à l’ouest, traverse la chaine des montagnes de matmata entre Béni Khédache, Toujane et la plaine de la Jeffara, puis la dé-pression saline (Sebkha) d’oum Zessar avant de finir dans le golfe de gabès (mer méditer-ranée). administrativement, il appartient à trois délégations (médenine Nord, Sidi makhlouf et Béni Khédache) du gouverno-rat de Médenine (figure 1). Le site d’étude couvre une super-ficie de 1226 km2 et les coordon-nées approximatives du point central sont 33°16’N et 10°08’e. La pluviométrie moyenne an-nuelle varie d’environ 170 mm sur la côte, 200 mm sur la zone montagneuse et diminue jusqu’à moins de 100 mm sur le plateau du Dhahar (Kallel, 2001). Le climat de la région est carac-térisé par une extrême irrégula-

rité avec des pluies rares et très variables, une période de séche-resse quasi absolue entre mai et Septembre, des températures contrastées avec hivers doux à froids et des étés chauds à très chauds (Floret et Pontanier, 1982; Ouessar et al., 2006) et une forte évapotranspiration de l’ordre de 1450 mm (Ouessar, 2007). Les vents dominants de secteurs W, NW et SW de No-vembre à avril, sont les plus vio-lents, très secs et froids. De mai à Octobre, les vents soufflent du secteur de la mer (e, Se). Le printemps est considéré comme la saison la plus venteuse suivi par l’hiver et par suite, l’au-tomne (Khatteli, 1996). Le parcours est le système d’uti-lisation des terres le plus domi-nant dans la zone d’étude. La végétation est en majorité step-pique mais elle se caractérise par une grande diversité des espèces variables en fonction du relief et de type des sols (attia, 2003; ouled Belgacem, 2006) Les sols (Taamallah, 2003), selon la classification française (CPCS, 1967), sont développés sur un substrat calcaire dans l’amont et du gypse ou gypso-calcaire dans l’aval. Les hori-zons sont généralement peu pro-

85


fonds, caillouteux, non structu-rés avec une texture sablonneuse à sable fin.

2.2 Systèmes d’utilisation des terres (luS)En se référant à la carte simplifiée de l’occupation des sols (ouessar et al., 2009) au niveau de la zone d’étude, les arbres fruitiers sont essentiellement les oliviers se trouvant seulement derrière les Jessour et les tabias où elles représentent 25% de la superficie totale (31110 ha). Les céréales (orge d’hiver et blé) sont cultivées périodiquement durant les années humides.

elles occupent 27% du bassin versant soient 33013 ha. La végétation naturelle (parcours) représente 48% (58 602 ha) de la zone d’étude. Cette dernière est subdivisée en quatre unités: Dahar (29%), montagnes (11%), plaines (7%), et halophytes (1%), en raison de leur phénologie et de différentes pratiques du pâturage. La majorité des changements se produit au milieu et en aval du bassin versant (figure 2).

figure 1: Localisation du Bassin versant d’oued eL Hallouf

86


figure2 : LuS dans le bassin versant d’oued el Hallouf

2.3 l’approche WOCAT 2.3.1 Questionnaire Wocat mapping L’outil de cartographie WOCAT-LADA-DESIRE est basé sur le questionnaire ori-ginal WOCAT Mapping Qm (Liniger et al., 2007). La métho-dologie a été développée par les projets LaDa et DeSire. elle est actuellement appliquée et testée dans 16 sites d’étude DeSire à travers le monde au niveau de 14 pays (entre autres

la Tunisie). L’approche WOCAT Mapping a été élargie pour accorder plus d’attention aux différents processus tels que la désertification, la dégradation/conservation des eaux et des sols et à mettre davantage l’accent sur les pressions socio-écono-miques directes et indirectes de ces phénomènes, y compris leur impact sur les fonctions de l’écosystème (fonction de pro-duction, écologiques, sociocul-turelles et de bien être humain selon mea, 2005). il évalue les

87


les utilisateurs des terres ayant différentes connaissances et expériences. Ceci nécessite des compétences analytiques parmi les évaluateurs, avec l’utilisation des documents existants (cartes, couches Sig, images satellite) et des conseils d’autres spécialistes et des utilisateurs des terres, autant que possible afin d’amé-liorer la qualité et la fiabilité des données. Ce questionnaire devrait être utilisé comme un outil d’évaluation de la dégrada-tion des terres et des pratiques de conservation entreprises dans le site d’étude. Également, la carte de base de données et les résul-tats cartographiques fournissent un outil puissant en vue d’obte-nir un aperçu de la dégradation et de la conservation des terres à différentes échelles (locale, nationale et mondiale) (Liniger et al., 2008).

2.3.2 Collecte des données du terrain

Le questionnaire WOCAT com-prend cinq étapes: la première concerne la collecte des données sur la dégradation des terres et la gestion de leur utilisation, ainsi que sur la conservation des eaux et des sols dans le bassin versant étudié, réalisée par une équipe

différents types de terres dégra-dées actuellement, où et pour-quoi et tout ce qui a été fait à ce sujet en termes de gDT. L’inté-gration des informations collec-tées et des données développées à un Sig, permet l’élaboration des cartes et les calculs des su-perficies sous différentes formes (dégradation physique des sols/désertification et les pratiques de conservation).a travers ce questionnaire, le LuS est considéré comme l›unité de base de l’évaluation. Plusieurs ajustements et plus de perfectionnements sont néces-saires à l’échelle nationale pour fournir les unités appropriées dans lesquelles la dégrada-tion des sols et la conservation peuvent être décrites et évaluées afin d’améliorer la carte mon-diale des systèmes d’utilisation des terres déjà existante (Nach-tergaele et Pétri, 2007) . il est important d’évaluer la situation actuelle, en tenant compte de l’historique des dix dernières an-nées. ensuite, il est recommandé que le questionnaire soit rempli par une équipe pluridisciplinaire (chercheurs scientifiques, agri-culteurs, différents acteurs) sur la dégradation et la conservation des terres en collaboration avec

88


d’experts multidisciplinaires de l’ira et du CrDa médenine qui ont interviewé les agricul-teurs sur terrain.

La zone d’étude a été divisée en se référant au découpage admi-nistratif et au type d’utilisation des terres en 19 unités cartogra-phiques et sept LUS : céréales, agriculture derrière Jessour, parcours de plaines, parcours Jbels, parcours Dahar, agricul-ture derrière Tabia et parcours des terres salées. Par la suite, et après la détermination des dif-férents LuS, la deuxième étape a concerné l’estimation de la taille de chaque LuS au cours des dix dernières années au sein de l’unité concernée, et une meilleure estimation de l’inten-sité d’utilisation des terres de chaque système.

La troisième étape s’est focalisée sur la détermination de l’étendue et du degré de différents types de dégradation des terres se produi-sant actuellement dans chaque LuS en terme de pourcentage. en plus, de l’estimation du taux de la dégradation au cours de la dernière décennie et la déter-mination des causes directes et indirectes de cette dégradation et finalement une estimation de

son impact sur les écosystèmes.

La quatrième étape comprenait l’identification, l’inventaire, la classification des différentes techniques de la conservation des terres, la détermination de l’objectif de la mise en œuvre de cette technique (prévention, atténuation, etc.), de l’étendue (en pourcentage de l’unité car-tographique) et l’identification de la dégradation concernée par les mesures de conservation. on a également estimé la « Classe d’efficacité « de la technologie identifiée par LUS, pour indiquer les tendances (augmentation ou diminution) de l’efficacité de la conservation afin de déterminer l’impact (type et niveau) sur l’écosystème, et indiquer la date d’installation de chaque techno-logie et lui attribuer une réfé-rence dans le questionnaire WO-CAT sur les technologies (QT) de gDT décrivant les pratiques déjà mentionnées.

Enfin, la cinquième étape consis-tait à fournir, pour chaque unité cartographique, les recomman-dations d’experts (adaptation, prévention, atténuation et réhabi-litation), les commentaires et les informations supplémentaires sur les pratiques de conservation

89


et de gestion durable des terres.

2.3.3 Les données spatiales

Le Sig a été utilisé pour produire des cartes thématiques relatives à la zone d’étude (bassin versant d’oued el Hallouf) en se basant sur des investigations du terrain (questionnaires) et en utilisant l’outil de positionnement gPS, les images satellites, les cartes topographiques ainsi que la vi-sualisation par google Earth. en effet, la capacité importante d’analyse spatiale des Sig a permis d’intégrer les données collectées à caractères spatiales et descriptives pour produire un support cartographique. Ce der-nier représente d’une part, une interprétation spatiale de l’état du lieu et d’autre part, constitue un outil d’aide à la décision pour la conservation et la gestion du-rable des ressources naturelles.

3- réSulTaTS eT dISCuS-SIONS

3.1 Parcours Dahar

Les principaux facteurs de dé-gradation sont le vent (et: perte de la couche arable du sol, ed: déflation et dépôt), l’eau (Wt: l’érosion de surface des sols)

l’érosion des sols et leur dégra-dation chimique (Cn) par la perte des nutriments et la réduction de la matière organique (mo) par abandon de la couche arable du sol qui réduisent les nutriments disponibles ainsi que la mo (figure 3). Cette dégradation des terres a été estimée à 35% comme étendue avec un degré fort et un taux de dégradation augmentant rapidement (figure 4). en fait, cette dégradation des terres est causée directement par le vent, le surpâturage et la surexploitation de la végétation (usage domestique). en outre, elle a des causes indirectes telles que le régime foncier et le grand nombre du cheptel. Par consé-quent, toutes ces causes ont de nombreux impacts sur l’éco-système (eS) avec différents niveaux (négatif ou positif): on note un impact négatif sur la bio-diversité qui contribue à un chan-gement entre 10-50% sur l’eS et un faible impact négatif sur la production animale et végétale (quantité et qualité, y compris la biomasse pour l’énergie) où la dégradation des terres contribue négativement (0-10 -%) à des changements dans l’écosystème. Afin de prévenir et atténuer la dégradation des terres et la dé-

90


sertification, nombreuses tech-nologies de conservation des terres ont été entreprises dans ces LUS telles que : les palis-sades, la mise en défens/repos et reboisement (figure 5). L’effica-cité de la gDT mise en œuvre est différente d’une technologie à l’autre. Dans ce cas, on distingue une efficacité importante pour les pratiques de conservation et de gestion structurelles et une efficacité acceptable concernant les pratiques végétatives. Ces pratiques de gDT ont un faible

impact positif sur la production animale et végétale et un impact positif modéré sur la biodiver-sité. en plus des technologies de gDT déjà indiquées, il est recommandé de réduire les phé-nomènes d’érosion éolienne à travers le contrôle du nombre du cheptel, et la multiplication des points d’abreuvement. aussi, il serait préférable de renforcer les opérations de mise en défens et d’étendre les superficies de fixa-tion mécanique et biologique des sables mobiles.

figure 3: Types de dégradation des terres dans le bassin versant d’oued Hallouf

91


3.2 Les Céréales La perte de la terre arable (et), le dépôt et la déflation (Ed), la dégradation biologique (Bc) et la détérioration physique des sols par compactage (Pc) sont les principaux types de dégradation des terres (figure 3). Ces types de dégradation représentent 50% de l’étendue totale du LuS avec un fort degré de dégradation par compactage et un taux de dégradation augmentant rapidement pour l’érosion éolienne des sols qui est dû

directement à la conversion à l’agriculture, au vent et la mauvaise gestion du sol tels que la culture et le travail inappropriés du sol (figure 4). Bien que, le régime foncier et la pression démographique représentent les principales causes indirectes de la dégradation des terres, la majorité de ces causes ont un impact négatif sur les fonctions de l’écosystème, en particulier sur la production animale et végétale et la couverture du sol. Par conséquent, certaines

figure 4: Types de dégradation des terres dans le bassin versant d’oued Hallouf

92


pratiques de conservation ont été établies pour atténuer et prévenir l’érosion éolienne et la dégradation biologique telles que les pratiques de stabilisation des dunes du sable et les Tabias ayant 15% comme étendu et une grande efficacité (figure 5). Ces mesures ont un impact positif qui contribuera positivement (10-50%) à des changements dans l’écosystème (la productivité des végétaux et des animaux, la couverture du sol, le cycle et la consommation de l’eau). Comme recommandation, nous pouvons améliorer l’utilisation des pratiques de fixation des dunes du sable et les travaux de conservation des eaux et du sol (CES) afin de réduire la dégradation du couvert végétal et de le remédier en utilisant des pratiques de restauration.3.3 Parcours Jbels L’érosion par ravinement (Wg) et de surface (Wt), la dégradation biologique (BC.), l’aridification (Ha) et la perte d’habitats (Bh) sont les formes de dégradation des terres dans le Parcours Jbels au niveau

du bassin versant étudié ayant 40% comme étendu, avec un degré fort et un taux important surtout pour l’érosion éolienne et la dégradation biologique (figure 3). Cette dégradation est causée directement par la sécheresse, le surpâturage et les pluies fortes et extrêmes. on distingue, également la pauvreté, la pression démographique et le régime foncier en tant que causes indirectes. Par conséquent, il y a des impacts sur les services de l’écosystème: sur la production animale et végétale et le cycle de l’eau avec un impact négatif sur la biodiversité. Pour l’atténuation et la prévention, la mise en défens/repos a été utilisée (ce qui représente 5% de la superficie) avec une efficacité très élevée: ce qui signifie qu’il améliore la situation antérieure et a des impacts positifs sur la production animale et végétale et la biodiversité. Cependant, il est recommandé d’étendre les zones de la mise en défens et de réduire le nombre du cheptel afin de prévenir et d’éviter la dégradation des terres.

93


3.4 Parcours des plaines Les principaux types de dégradation des terres se résument dans l’érosion par : ravinement (Wg), de surface (WT) et celle des berges (Wr), la perte de la couche arable (et), les dépôts / déflation (Ed) et enfin, la dégradation biologique par la réduction du couvert végétal (Bc) et le déclin de la biomasse (Bq) (figure 3). Ces types de dégradation représentent 40% de la superficie totale de l’unité avec un degré fort et un taux

élevé surtout pour la dégradation biologique (figure 4). Les indicateurs de pression directe qui augmentent la dégradation des sols sont: le surpâturage, la culture inappropriée des sols, la sécheresse et les pluies fortes et torrentielles. Bien que le manque de la main d’œuvre et la pression démographique soient les causes indirectes de la dégradation des terres, la majorité de ces types de dégradation ont nombreuses répercussions sur la production animale et végétale, sur le cycle de l’eau et la biodiversité.

figure 5: Les groupes des technologies de conservation des terres dans le bassin versant d’oued Hallouf

94


Face à cette situation, plusieurs pratiques de conservation sont nécessaires pour prévenir et atténuer la dégradation des terres. Les pratiques adoptées actuellement dans cette unité sont principalement: le reboisement (V2), la gestion des parcours à travers la mise en défens / techniques de mise en repos (m5) et des pratiques structurelles, comme la fixation des dunes (S8) (figure 6). Ces technologies couvrent 15% de la superficie totale de l’unité avec une efficacité très élevée (lorsque les pratiques contrôlent non seulement les problèmes de dégradation des terres mais améliorent aussi, la situation en comparaison avec la situation antérieure) et avoir des effets positifs sur le cycle de l’eau et la biodiversité. en plus de ces pratiques, il est recommandé de réduire le nombre de bétail, tout en limitant les extensions de culture qui induisent la restauration de la couverture végétale, en plus de la consolidation/augmentation des travaux de conservation de l’eau et du sol (CeS) et les activités de protection des parcours.

3.5 agriculture derrière JessourCe LuS connaît plusieurs types de dégradation des terres comme l’érosion hydrique (Wg), la réduction du couvert végétal (Bc), la diminution de la teneur de l’humidité moyenne du sol (Ha) et changement de régime d’écoulement (Hs) (figure 3). L’ampleur de ces dégradations des terres est de 35% avec un degré fort de réduction de la couverture végétale. Ces dégradations sont directement causées par la sécheresse (S6), les pluies fortes et torrentielles et le manque des pratiques de conservation des sols (S2), puis indirectement par l’insuffisance de la main d’œuvre (figure 6). elles ont un faible impact négatif sur les services de l’écosystème: sur la biodiversité, cycle de l’eau et sur la production animale et végétale. Dans ce système d’utilisation des terres, les gabions et les Jessour sont les pratiques communes de conservation des terres qui couvrent 80% de la superficie (60% pour les pratiques de collecte des eaux: Jessour) et ont une efficacité très élevée. En

95


outre, on note des effets positifs sur la biodiversité, le cycle de l’eau et sur les infrastructures privées et publiques (S6). en fait, l’identification des travaux

CeS, leur sauvegarde et leur entretien sont recommandés (surtout après les inondations et les pluies exceptionnelles).

figure 6: Différentes technologies de conservation des terres dans le bassin versant d’oued Hallouf

3.6 agriculture derrière TabiaL’érosion éolienne (ed) des sols, l’érosion hydrique par ravinement (Wg) et de surface (Wt) sont les types de dégradation des terres causés directement par la sécheresse et les précipitations intenses et torrentielles. indirectement par la pénurie de la main d’œuvre rurale, mais avec un impact négatif faible sur le cycle de l’eau (figure 3).

Afin de prévenir et d’atténuer la dégradation dans ces terres, nombreuses mesures de conservation ont été entreprises sur une grande superficie (70% dans le site d’observation) et avec une efficacité très élevée. On distingue: les pratiques suivantes : Tabia, gabions de recharge, cordons en pierres sèches et les gabions d’épandage. Ces technologies

96


ont d’importants impacts positifs sur la production animale et végétale, le cycle de l’eau, infrastructures privé et public ainsi que sur le revenu net. en plus de ces technologies et pour l’amélioration de la gestion durable des terres, il est recommandé de renforcer la gestion intégrée des bassins versants et/ou de consolider et préserver les plantations.3.8 Parcours salés La majorité de la zone de sebkhat oum Zessar est gravement dégradée (85% dans le site d’observation) en particulier par salinisation (Cs) et engorgement de l’eau (Pw) qui représente 50% de la superficie totale de LuS. en plus 35% de LuS est caractérisé par la réduction de la couverture végétale (Bc) (Figure 3). Bien que la dégradation par salinisation est forte et elle est directement causée par les inondations et le surpâturage, puis indirectement par la pauvreté (personnes démunies continuent à utiliser des pratiques agricoles inappropriées), la forte évaporation et la diminution des ruissellements ont des impacts négatifs sur la couverture du sol et sur le cycle de l’eau. Pour cette raison, il est nécessaire

d’accroître le contrôle au niveau des pâturages, améliorer l’écoulement des eaux de ruissellement et de réduire la collecte de bois. 3.7 Interprétations des cartes L’établissement de ces cartes a été une étape importante dans ce projet. La connaissance des systèmes d’utilisation des terres, des conditions physiques similaires (climat, sol, végétation) et des caractéristiques communes de la dégradation des terres est très importante (figures 3, 4). Trois types dominants de la dégradation des terres ont été identifiés dans la zone d’étude : l’érosion éolienne et hydrique, la dégradation biologique et la détérioration chimique des sols. L’étendue de la dégradation totale est d’environ 48799 ha (40% de la superficie totale), le degré de dégradation des terres est plus important dans les systèmes agriculture céréales soient 14% de la superficie totale (16 507 ha) et 12% dans les parcours Dahar (14 418 ha), mais moins important pour l’agriculture derrière Tabia qui ne représente que 0,5% (421 ha) et au niveau des parcours des terres salées avec 1% (926 ha).

97


Les cartes de conservation (figure 5 et 6) (groupes et techniques de conservation) montrent que la zone d’étude est divisée en plusieurs groupes importants de conservation des terres (collecte des eaux, les terrasses, la fixation des dunes de sable, la recharge des eaux souterraines, etc.). Toutes les cartes sont élaborées à partir de données collectées sur le terrain. Le résultat le plus important pour les décideurs est la carte de différents groupes de la conservation des terres (figure 5) qui donne une bonne indication des zones protégées et celles qui ne présentent aucun risque de dégradation.4- dISCuSSIONSen amont du bassin versant, on note une grande étendue dégradée où le pourcentage varie de 40-50% dans les parcours Dahar, Céréales et les parcours montagnes et plaines (tableau1). Cette dégradation atteint son maximum, avec 85% comme superficie dégradée, à l’aval du bassin versant au niveau des parcours salés. Les principales causes de cette dégradation sont la sécheresse, les pluies irrégulières et torrentielles, la prédominance des vents chauds (Sirocco), le surpâturage, le relief

et les activités anthropiques qui viennent amplifier la situation. malgré la présence de certaines pratiques de conservation (tableau 1) dans ces LuS (reboisement, mise en défens/repos, stabilisation des dunes de sable, tabias et palissades), la dégradation des terres reste un problème très sérieux dans cette zone et les pratiques de gDT doivent être améliorées et renforcées afin de lutter contre la désertification, restaurer le couvert végétal et assurer un développement durable.Cependant, au milieu du bassin, en particulier dans les LUS : agriculture derrière Jessour et tabias, les espaces dégradés (tableau 1) sont réduits par rapport à l’étendu conservée dans les mêmes LuS (60% pour l’agriculture derrière tabias, 80% l’agriculture derrière Jessour) et dans les autres LuS dans la zone d’étude. en fait, les Jessour, les tabias, les gabions de recharge, les gabions d’épandage et les cordons en pierres sèches sont les principales pratiques de conservation dans ces LuS et ont une haute efficacité et des impacts positifs sur les fonctions de l’écosystème. Ces technologies constituent

98


les systèmes de collecte de l’eau dans le gouvernorat de médenine qui ont été établies en vertu des projets massifs de CeS depuis les années 1980. Bien qu’une large intervention a été réalisée au cours de 1990-2000 pour la mise en œuvre des stratégies nationales pour la conservation des sols et de l’eau et la mobilisation des ressources (Mahdhi et al., 2000), ces technologies jouent un rôle très important de conservation des ressources en eau et en sol dans les milieux arides et semi-arides, tel que le sud de la Tunisie. Les techniques CeS ont une longue histoire et le gouvernement tunisien a appuyé leur expansion ces dernières années (par exemple, la stratégie nationale de conservation des eaux et des sols). Cet appui a été basé sur le fait que le stockage de l’eau dans le sol ou comme eau souterraine pour une utilisation actuelle et/ou future est par définition mieux que de le perdre dans la mer (Ouessar, 2007).L’utilisation de ces systèmes est principalement destinée à collecter les eaux de ruissellement afin d’améliorer les rendements des cultures, la productivité et l’élevage du cheptel, mais

également pour collecter les sédiments pour l’agriculture pluviale. en fait, les eaux de ruissellement induisant l’érosion de la couche arable et fertile des zones en pente, résultent de la dégradation des sols sur place. Le sol érodé et l’eau de ruissellement sont transportés vers les oueds où ils augmentent le risque d’inondation dans les zones adjacentes. Lors du suivi d’une toposéquence type (Ségui) en Tunisie centrale en utilisant des parcelles d’érosion (Bourges et al., 1974) ont observé des pertes de sédiments jusqu’à 4 t.ha-1.an-1. Les technologies de collecte des eaux comme Jessour et tabias diminuent la quantité et la vitesse de l’eau de ruissellement, et par conséquent réduisent l’érosion des sols. Par ailleurs, une partie du sol érodé est déposée sur la terrasse de ces structures, induisant non seulement l’amélioration de la capacité de stockage d’eau dans le sol mais également la fertilité des sols (Ouessar et al., 2004; Schiettecatte et al., 2005 ; Ouessar, 2007).Les technologies de collecte des eaux et les pratiques de conservation (tableau 1) ont des rôles très importants et variés

99


dans le bassin versant étudié et contribuent à la gestion durable des terres, mais elles doivent être intensifiées et protégées afin de préserver les ressources naturelles.5- CONCluSIONLes objectifs de ce travail sont l’application et l’intégration des outils et des méthodologies Wocat Mapping pour évaluer la dégradation des terres dans le cas du bassin versant d’oued el Hallouf, la détermination des différentes causes, de la zone affectée, du taux et du degré de dégradation et leurs impacts sur les ressources naturelles et humaines. il s’agit également, d’analyser les activités

humaines liées à l’utilisation des ressources naturelles, y compris la détermination de l’étendue de la dégradation et l’identification d’indicateurs des risques environnementaux et agronomiques sur le site d’étude, en vu d’obtenir une image de la distribution et des caractéristiques de la dégradation/ conservation des terres aussi bien que les activités de la gDT. La méthodologie appliquée est basée sur le travail de terrain, l’utilisation du Système d’information géographique (Sig) pour l’analyse, l’interprétation et l’élaboration de cartes thématiques et également sur des études anciennes faites sur

Tableau1 : tableau récapitulatif de différents types de dégradation et pratique de conservation dans le bassin versant d’oued el Hallouf

Système d’utilisationdes terres

Types de dégradationSuperficiedégradée (%)

Pratiques de conservation

Parcours Dahar et, ed, Wt, Cn 35Palissade, mise en défens,reboisement

agriculture céréales et, ed, Pc, Bc 50Tabia, fixation des dunes desable

Parcours Jbels et, ed, Wg, Wt, Bc 40 mise en défens

Parcours Plaine et, ed, Wg, Wt, Bc, Bq 40Palissade de fixation desdunes, mise en défens,reboisement

agriculture derrière Jessour

Wg, Wt, Ha, Hs, Bc 35 Jessour, gabion

agriculture derrière Tabia

Wg, Wt 5Tabia, gabion de recharge,seuils en pierres sèches

Parcours salés Cs, Pw, Bc 85 -

100


cette zone.Les résultats sont présentés sous sept systèmes d’utilisation des terres : parcours Dahar, céréale, parcours djebels, parcours des plaines, agriculture derrière Tabia, agriculture derrière Jessour et les parcours salés. en fait, la dégradation des terres est plus importante dans les systèmes céréales (34% de la superficie) et le parcours Dahar (30% de la superficie totale dégradée). Les cartes de conservation des terres donnent de bons indicateurs des zones protégées et celles qui ne causent pas de risques de dégradation. Bien que, l’outil s’est avéré très utile pour obtenir une image de la distribution du processus de dégradation des terres et de son ampleur ainsi que diverses technologies de conservation et leur efficacité, RemerciementsCe travail a été mené dans le cadre des projets DESIRE, LADA et WOCAT.

référeNCeS BIBlIOgrapHIQueS attia W., 2003 : Cartographie de la dynamique des systèmes écologiques de la Jeffara Tunisienne : Cas des bassins versants Zeuss Koutine. mémoire de mastère, Faculté des Sciences Humaines et Sociales de Tunis, Tunis.Bourges J., floret C., pontanier r., 1974 : Etude d’une toposéquence type du Sud tunisien: Djebel Dissa. Etude spéciale 93, ministère de l’agriculture, Division des Sols, Tunis

plusieurs améliorations sont nécessaires pour assurer un meilleur lien avec les autres questionnaires WoCaT (Qa, QT) et leur utilisation par les acteurs locaux.Enfin, les résultats de ce questionnaire peuvent aider les acteurs locaux (CrDa, DgaCTa, ira.) et les décideurs à prendre les décisions, à planifier les stratégies d’intervention et à consolider l’appui national et conduire à son analyse. De plus, il peut être utile pour la diffusion de la gDT (en particulier dans des environnements arides similaires) et peut, également, servir comme un moyen permettant de prendre les mesures nécessaires afin de faire face à la sécheresse et aux changements climatiques.

101


CpCS (Commission de pédologie et de Cartographie des Sols) 1967 : Classification française des sols. INRA, Paris.dougill a.J., fraser e., Holden J., Hubacek K., prell C., reed m.S., Stagel S. et Stringer l.C., 2006: Learning from doing participatory rural research: lessons from the Peak District National Park. Journal of Agricultural Economics57:259-275.dregne H.e., 2002: Land degradation in the drylands. arid Land Research and Management 16: 99–132.engelen g., 2003: Development of a decision support system for the integrated assessment of policies related to desertification and land degradation in the Mediterranean. In: Climate Change in the mediterranean. Socioeconomic Perspectives of impacts, Vulnerability and adaptation, giupponi C, Shechter m (eds), edward Elgar Publishing: Cheltenham; 352. eswaran H., lal r. et reich p.f., 2001: Land degradation: An overview. in response to land degradation, Bridges em, Hannam iD, oldeman Lr, Penning de vries FWT, Scherr S.J., Sombatpanit S. (eds). Science Publishers. Inc: Enfield, New Hampshire, USA; pp. 20-35.floret C. et pontanier r., 1982 : L’aridité en Tunisie présaharienne: Climat, sol, végétation et aménagement. orSTom, Paris.Hurni H., giger m. et meyer K., 2006: Soils on the Global agenda. Developing international mechanisms for Sustainable Land management. international union of Soil Science, Bern.IaaSTd., 2008: international assessment of agricultural Knowledge. Science And Technology For Development: Washington, DC.Janssen r, Van Herwijnen m. 2006. a toolbox for multicriteria decision-making. international Journal of environmental Technology And Management 6: 20–39.Kallel m.r., 2001: Hydrologie de la Jeffara tunisienne. Rapport interne, ministère de l’agriculture, Tunis.Khatteli H., 1996 : L’érosion éolienne en Tunisie aride et désertique: analyse des processus et recherche des moyens de lutte. Ph.D. thesis,

102


ghent university, Belgium.liniger Hp., Critchle W., gurtner m, Schwilch g et mekdaschi Studer r. CTa, faO, uNep et Cde, 2007: Where the land is greener – case studies and analysis of soil and water conservation initiatives worldwide (Wocat 2007) Bern.liniger H.p., van lynden g., Nachtergaele f. et Schwilch g., 2008: A Questionnaire for Mapping Land Degradation and Sustainable Land management, (Centre for Development and environment, institute of geography, university of Bern), Bern.mea (millennium ecosystem assessment) 2005: Ecosystems and human well-being: desertification synthesis. World Resources Institute: Washington, DC.mahdhi N., Sghaier m. et Ouessar m., 2000: Analyse d’impacts des aménagements de CES en zone aride: cas du bassin versant d’oued oum Zessar. Technical report, WaHia project, ira, Tunisia.Nachtergaele f. et petri m., 2007: Global databases for characterizing global land use systems. Technical report 4, version 0.8. internal LaDa/Fao document.Nachtergaele f. et licona-manzur C., 2008: The land degradation assessment in drylands (Lada) project: reflections on indicators for land degradation assessment. In: The Future of Drylands, Lee C, Schaaf Th (eds), UNESCO, Springer: Amsterdam; 327–348.Ouessar m., Sghaier m., mahdhi N., abdelli f., de graaff J., Chaieb H., Yahyaoui H. et gabriels d., 2004: an integrated approach for impact assessment of water harvesting techniques in dry areas: The case of Oued Oum Zessar watershed (Tunisia). Journal of Environmental Monitoring and Assessment, 99: 127-140.Ouessar m., Taamallah H. et Ouled Belgacem a. 2006 : Un environnement soumis à des fortes contraintes climatiques. In: genin D., guillaume H., ouessar m., ouled Belgacem a., romagny B., Sghaier M., Taamallah H. (eds). Entre la désertification et le développement: la Jeffara tunisienne. CERES, Tunis, pp: 23-32.Ouessar m., 2007: Hydrological impacts of rainwater harvesting

103


in Wadi oum ZeSSar WaTerSHeD (Southern Tunisia), Ph.D. thesis in Applied Biological Sciences: Land management and forestry. ghent university, Faculty of Bioscience engineering, ghent, Belgium. Ouessar m., Bruggeman a., abdelli f., mohtar r.H., gabriels d., et Cornelis W. m. 2009: modelling water-harvesting systems in the arid south of Tunisia using SWaT. Hydrology and earth System Sciences. Pp 1863-1902.Ouled Belgacem a., 2006: Statut écologique performance biologique et aptitude à la réinstallation de stipa lagascae dans les écosystèmes dégradés des milieux arides tunisiens. Ph.D. thesis, Faculté des Sciences de Sfax, Tunisie. Schiettecatte W., Ouessar m., gabriels d., Tanghe S., Heirman S. et abdelli f., 2005: Impact of water harvesting techniques on soil and water conservation: a case study on a micro catchment in southeastern Tunisia. Journal of Arid Environments, 61: 297-313.Schwilch g., Bachmann f. et liniger Hp., 2009: Appraising and selecting conservation measures to mitigate desertification and land degradation based on stakeholder participation and global best practices. Land Degradation & Development 20: 308–326.Seely m. et moser p., 2004: Connecting community action and science to combat desertification: evaluation of a process. Environmental Monitoring and Assessment 99: 33–55.Stocking ma. et murnaghan N., 2001: Handbook for the Field Assessment of Land Degradation. Earth scan Publications: London.Stringer lc., reed ms., dougill a., Seely m. et rokitzki m., 2007: Implementing The UNCCD: participatory challenges. Natural Resources Forum 31: 198–211.Stringer lc., Scrieciu S. et reed ms., 2009: Biodiversity, land degradation, and climate change: participatory planning in Romania. Applied geography 29 (1): 77-90.Taamallah H., 2003 : Carte pédologique de la Jeffara. Rapport interne, projet Jeffara, ira/irD, Tunis.

104


lISTe deS aBrévIaTIONSW : erosion hydrique du solWt : Perte de la couche arable du sol / érosion de surface Wg : Erosion en ravine / ravinement Wr : Erosion des berges (de cours d’eau)e : erosion éolienne du solEt : Perte de la couche arable du sol Ed : Déflation et dépôtC : dégradation chimique du solCn : Baisse de fertilité et réduction de la teneur en matière organiqueCs : Salinisation/alcalinisationp : dégradation physique du solPc : CompactionPw : Saturation en eau du solH: dégradation des ressources en eauHa: AridificationHs: Changement de la quantité des eaux de surfaceB: dégradation biologiqueBc: Réduction de la couverture végétaleBh: Perte d’habitatsBq: Baisse de la quantité / biomasseCauses directes de dégradation S6 : sécheresseS2 : manque des pratiques de conservation Impact sur l’écosystème S6 : sur les infrastructures privées et publics Pratiques de conservationM5 : Gestion du parcours V2 : reboisement S8 : fixation mécanique des dunes de sable CeS : Conservation des Eaux et des Sols Crda : Commissariat Régionale de Développement Agricole dgaCTa : Direction Générale d’aménagement et de conservation des terres agricoles gdT : Gestion durable des terres Ira : Institut des Régions AridesluS : Land Use System (Système d’utilisation des terres) MO : Matière Organique SIg: Système d’information géographique

105

ImpaCT du SemIS dIreCT du Sulla(Hedysarum Coronarium L.) BIKra 21 Sur

leS prOprIéTéS pHYSICO-CHImIQueS du SOl

Khadija Bouajila1, mustapha Sanaa1, Houcine Taamallah2, Faysal Ben Jeddi1.

1Institut National Agronomique de Tunisie 43, Av. Charles Nicolle 1082 Tunis Mahrajène.

2Institut des Régions Arides 4119 El El Fjè – Medenine

ملخص

يهدف هذا العمل إلى دراسة تأثيرات نبتة السلة »بكرى 21 » المزروعة حسب بذر مباشر وبذر تقليدي على بعض الثوابت الفيزيائية والكيميائية للتربة بالشمال التونسي. تقع المحطة التجريبية بمنطقة بوسالم في الشمال الغربي التونسي وهي منطقة شبه قاحلة تتسم بشتاء

بارد ورطب .

المواد مستويات تحسين على تساعد النبتة هذه بقايا أن الدراسة هذه خالل من تبين العضوية في األفق السطحي للتربة (20-0 صم) إذ تجاوزت نسبة هذه المواد العضوية 3٪. في كل من البذرالمباشر والتقليدي. إال القطعة المزروعة حسب بذر مباشر تميزت بين المعدالت السطحية خاصة, حيث تراوحت التربة النيتروجين في بارتفاع مستويات

0.35 و0.4 ٪ .

كما مكنت زراعة السلة من تحسين بناء التربة التي تراوحت من 1.22 إلى 1.97 ٪ في البذر المباشر وذلك بعد عام فقط من الزراعة وبالتالي، قد تحسنت قدرة التبادل األيوني خاصة على مستوى السطح (0 -20 صم) وذلك عند استعمال البذر المباشر أكثر مما كانت

عليه في البذر التقليدي.

تجدر اإلشارة أخيرا إلى أن مخلفات السلة على سطح التربة تمكن من تحسين النفاذية وذلك أساسا بالنسبة للبذر المباشر حيث كانت أعلى نفاذية مقارنة بالبذر التقليدي (17.83 صم/

الساعة عند البذر المباشر مقابل 13.92 صم/الساعة عند البذر التقليدي).

كلمات مفاتيح: تربة , المواد العضوية, بذر مباشر, سلة, منظومة علفية

reSume

Ce travail vise l’étude des effets d’une culture de sulla variété Bikra 21 conduite en semis direct et conventionnel sur certaines propriétés physico-chimiques du sol. La station expérimentale se situe dans


106

Impact du semis direct du sulla (Hedysarum Coronarium L.) Bikra 21 sur les propriétés physico-chimiques du sol

la région de Bousalem en semi-aride supérieur à hiver frais de la Tunisie.

après une année de culture, les restitutions organiques ont contribué à améliorer les teneurs en matière organique principalement dans un horizon de 0-20 cm. en effet, les taux ont dépassé 3% aussi bien en semis direct que dans le conventionnel. Cependant, les parcelles conduites en semis direct se distinguent par des teneurs en azote supérieures principalement dans la couche arable où les taux varient de 0,4 à 0,35%.

La présence du sulla a amélioré la stabilité structurale du sol qui passe de 1,22 à 1,97% en semis direct et après une année de culture. en conséquence, la capacité d’échange cationique a été améliorée principalement en surface (0-20cm) et aussi bien dans les conditions du semis direct (de 60,2 à 65 méq/100g de sol) que dans le conventionnel (de 59 à 63,3 méq/100 g de sol). il est à noter que la présence de résidus surtout en surface a favorisé la perméabilité du sol et ce principalement en semis direct où la perméabilité a été meilleure (17,83 cm/h en semis direct contre 13,92 cm/h en semis conventionnel).

Mots-clés : Sol, matière organique, semis direct, Sulla, système de fourrage

aSTraCT

This research treat the effects of Sulla crop (Hedysarum coronarium L.) variety Bikra 21 conducted in direct sowing and conventional one, on some physicochemical soil properties. The experimental station is situated at Bousalem in the semi-arid superior region of Tunisia.

In the first cropping season, the organic Sulla restitution has contributed to improve the contents of organic matter principally in the 0-20 cm layer. indeed, the rates exceeded 3% as well in direct sowing as in the conventional. However, the field in direct sowing is characterized by higher nitrogen contents mainly in the arable layer where the rates varied from 0,35 to 0,40 %.

107

Khadija BOuAJILA, Mustapha SANAA, Houcine TAAMALLAH et Faysal BEN JEDDI.

The presence of sulla improved soil structural stability which varied from 1,22 to 1,97 % in direct sowing. as consequence, the capacity cation exchange was improved than in layer (0-20 cm), and better under the conditions of the direct sowing (from 60,2 to 65 méq/100g de sol) as in the conventional one (from 59 to63,3 méq/100 g de sol). it should be noted that the presence of residues especially on the surface supported the permeability of the ground and this mainly in direct sowing where the permeability was higher (17,83 cm/h in the surface of direct sowing contra 13,92 cm/h the conventional one).

Key-words: Soil, organic matter, direct sowing,sulla, forage system

108


1- INTrOduCTION

La sensibilité des sols à la désertification et la perte de productivité est due à la combinaison des facteurs naturels et anthropiques. La morphologie du terrain, la nature du sol et l’agressivité des pluies sont les principaux facteurs pédoclimatiques. La surexploitation des ressources naturelles (extensification des terres, culture annuelle,…) et l’inadaptation des techniques culturales aux conditions locales (travail du sol dans le sens de la pente, interventions multiples de travail du sol, assolements inadéquats,…) sont mis en cause comme facteurs aggravant la dégradation de la situation. Tous ces facteurs exposent ces terres à l’érosion hydrique avec comme conséquence des pertes importantes en terres fertiles et donc un impact négatif sur la production agricole et la qualité du milieu (pollution,…).

En Tunisie, et afin de maximiser les rendements, les pratiques des agriculteurs se sont basées sur un travail énergétique du sol, l’utilisation non raisonnée des engrais chimiques et des traitements phytosanitaires,

l’exportation des résidus de culture hors de la parcelle… en plus la rotation des cultures légumineuse / blé en assolement quadriennal ou triennal dans le nord a fortement régressé pour ne représenter que moins de 6% dans la région de Béja (Zouaghi, 1998). et la minéralisation de la matière organique se voit souvent accentuée par la multiplication des opérations de travail du sol provoquant aussi bien une dilution de la matière organique et une accélération du processus fermentaire. en effet, chaque année l’équivalent de 5000 à 10000 ha de terre sont perdus (M’hiri, 1999). Le fumier devient alors une denrée rare et coûteuse. Le recyclage de la matière organique fraîche est quasi absent. La faible teneur en matière organique réduit le pouvoir de rétention de l’eau des sols, en favorisant d’avantage les effets néfastes des sécheresses temporaires et intra ou inter saisonnières et favorise, par conséquent, l’érosion des terres fragiles avec une baisse de fertilité et une hyper sensibilité aux irrégularités climatiques (Ben Jeddi, 2005). Dans ce contexte, rio et Lepoivre (2003),

109


ont montré que le labour profond favorise et accélère le processus de minéralisation dans le sol. Dans ce cas, les faibles teneurs en matière organique présentes à la surface du sol, augmentent la sensibilité à la battance et la dégradation physique du sol.

Afin de réduire les effets néfastes de ces systèmes de culture actuellement pratiqués, il y a lieu de procéder à différentes techniques culturales dont on cite principalement :

- l’introduction de cultures fourragères, en particulier des fabacées, dans les systèmes de culture qui permettent une production de matières organique et azotée qui restent dans le sol à la fin du cycle cultural. Cette richesse est considérée comme critère important pour définir la qualité, la fertilité et la santé d’un sol donné (Ben Jeddi, 2005).

- le Choix de méthodes de travail du sol mieux adaptées et plus conservatrices des propriétés physico-chimiques du sol (Mouelhi, 2004).

en effet, pour préserver le carbone dans le sol, on doit adapter des pratiques culturales qui maintiennent un niveau

adéquat de fertilité du sol. Des labours moins profonds (15-20 cm) voire même un semis direct favorisent des niveaux de matière organique plus élevés dans la couche superficielle du sol suite à l’accumulation des résidus de récolte en surface.

Langlet et rémy (1976) ont montré que le semis direct et le travail superficiel du sol ont favorisé une augmentation très nette des teneurs en azote total dans les premiers centimètres de la couche arable, un renforcement de la structure du sol, une protection contre les atteintes physiques et une meilleure activité microbienne grâce aux résidus de récolte.

après quelques années de semis direct, les couches supérieures du sol deviennent plus stables et la vitesse d’infiltration de l’eau devient plus rapide que les surfaces labourées (Chervet et al., 2001).Séguy et al.,( 2001) ont montré que sous des systèmes de culture qui perdent de la matière organique (avec travail du sol et monoculture), les tendances d’évolution de la capacité d’échange cationique CeC, suivent strictement celles de

110


la matière organique, la CeC des horizons de surface baisse. au contraire, elle s’accroît et dans les mêmes proportions en procédant à des semis direct.C’est dans ce cadre qu’on se propose d’étudier l’impact du sulla (Bikra 21) en semis direct sur les propriétés physiques et chimiques du sol (Carbone organique, azote total, CeC, stabilité structurale et perméabilité) en comparaison avec les techniques conventionnelles.

2. maTerIelS eT meTHOdeS

2.1 Caractéristique pédo-cli-matiques du site expérimental et matériel végétal

Les essais ont été installés

dans la ferme de la société d’exploitation et de développement agricole du nord (SeDaN), située à Boussalem (gouvernorat de Jendouba) au Nord-ouest de la Tunisie. Cette région qui appartient à l’étage bioclimatique semi aride supérieur, est caractérisée par un hiver froid et un été très chaud et ayant une pluviosité moyenne de 480 mm/an.

Les caractéristiques physiques et chimiques du sol sont indiquées dans le tableau 1. il s’agit d’un sol limono-argileux avec des teneurs en matière organique qui diminuent en fonction de la profondeur et variant entre 2.13 à 2.58 %.

profondeur (cm)

granulométrie (%) MO (%)

NT (%)

CeC (meq/10

0g)

Kech (mg/kg)

Passim (mg/kg)

pHargiles Limons Sables

totaux0 -20 22,4

±1,27

57,45±

2,47

21,2±

5,23

2,58±

0,16

0,215±

0,01

59,5±

0,71

820±

14,14

25,83±

0,14

7,985±

0,0120 -40 23

±1,69

51,7±

0,424

25,25±

1,2

2,5±

0,071

0,195±

0,021

59,5±

0,283

727,5±

123,7

24,835±

1,181

7,995±

0,02140 - 60 22,65

±0,21

53,7±

1,7

23,65±

1,95

2,13±

0,00

0,175±

0,01

57±

3,25

717,5±

137,89

19,5±

0,33

7,97±

0,01

Tableau 1 : Caractéristiques physiques et chimiques du sol

Le matériel végétal utilisé est le sulla du nord (Hedysarum coronarium L.) variété Bikra 21.

111


2.2 dispositif expérimental

Afin d’étudier l’effet de ces techniques culturales (semis di-rect, introduction du sulla dans le système de culture) sur l’amé-lioration des propriétés des sols et la lutte contre la dégradation des sols (érosion hydrique), les essais ont été installés sur une parcelle en pente douce (6%) d’une superficie de 10 ha. Cette parcelle a été divisée en deux sous parcelles selon la direction de la pente et l’une a fait l’objet de semis en direct et l’autre en semis conventionnel.

Le semis a été réalisé en lignes espacées de 75 cm à raison de 25 kg/ha en date du 31 octobre 2004. un désherbage préa-lable (avant le semis) à raison 2 litre /ha de glyphosate a été réalisé sans aucun autre traite-ment phytosanitaire durant tout le cycle cultural.

Deux campagnes d’échantillon-nage du sol ont été réalisées : l’une avant le semis et l’autre après la récolte. Six échantillons du sol ont été prélevés en diago-nale pour chaque sous parcelle. Chaque échantillon consti-tue une répétition au sein de la même sous parcelle.

Six échantillons de Sulla (d’un poids de 500 g chacun) ont été prélevés à différents stades végétatifs. Chaque échantillon constitue une répétition pour les prélèvements des végétaux et pour l’analyse de la plante.

Les analyses du sol ont concer-nés :

- la matière organique se-lon la méthode de Walkley et Black,

- la teneur en azote to-tal déterminée par la mé-thode de Kjeldahl,

- la capacité d’échange cationique (C.e.C.) selon la méthode de percolation par l’acétate d’ammonium,

- la stabilité structurale du sol,

- la perméabilité à l’eau.

3. reSulTaTS eT dISCuSSIONS

3.1 effets du semis direct sur les caractéristiques physico -chimiques du sol

* effet sur la teneur en matièreOrganique

Les résultats expérimentaux, ont montré qu’il existe une tendance

112


à l’augmentation des teneurs en matière organique aussi bien

pour le semis conventionnel que pour le semis direct (figure1).

Semis direct

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

0-5 cm 5cm-20 20-40 40-60profondeur (cm)

% MO

SD(av.)SD(ap.)

Semis conventionnel

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

0-5 cm 5cm-20 20-40 40-60

profondeur (cm)

% MO

SC(av.)

SC(ap.)

figure 1: Evolution de la teneur en matière organique dans les parcelles en semis direct et conventionnel du sulla.

en effet, après récolte et dans la parcelle conduite en semis conventionnel, la teneur en matière organique en surface varie de 3,01 à 3,09 %, et peut atteindre 2,19 à 2,59 % en profondeur. alors que dans la parcelle conduite en semis direct, cette teneur varie en surface de 3,06 à 3,11 % et 2,35 à 3,09 % en profondeur. Ceci montre que la simplification du travail du sol enrichi les couches superficielles du sol en matière organique. Ces résultats confirment bien les résultats de Séguy et al. (2001) ; Chervet et al. (2001); rio et Lepoivre (2003) et mouelhi (2004). De plus, la présence des résidus de culture de sulla Bikra 21 a

permis aussi l’enrichissement du sol en matière organique (mouelhi, 2004) et Ben Jeddi (2005). on peut conclure ainsi qu’il y a un effet significatif du semis direct et de la culture de sulla Bikra 21 sur la teneur en matière organique du sol dans la couche arable.* effet sur la teneur en azote total du solNos résultats obtenus et présentés par la figure2, ont montré qu’il existe une tendance à l’augmentation de la teneur en azote total aussi bien pour le semis conventionnel que pour le semis direct. Cette tendance est plus importante en surface qu’en profondeur.

113


L’augmentation de l’azote total dans le cas d’un semis direct est due à la réduction du travail du sol et à l’accumulation de matière azotée en surface. Ces résultats confirment ceux de Bouhejba (1997) et Chervet et al., (2001). en effet, des études précédentes ont montré que la culture du sulla Bikra 21 permet d’améliorer le niveau azote organique du sol. Cette espèce peut restituer au sol environ 220 kg d’azote/ha (Ben Jeddi, 2004). L’horizon arable du sol emmagasine presque 50 % du total restitué. Ce résultat et

* effet sur la C.e.C du sol Les résultats obtenus dans ce travail et présentés par la figure 3, ont montré qu’il y à une tendance à l’amélioration de CeC pour le semis direct. Cette

corrélé avec la densité racinaire de l’espèce en question (Ben Jeddi, 2005).Ceci permettra de réduire d’avantage l’apport d’engrais azotés au moins pour le suivant céréale (Ben Jeddi, 2005). Cet azote d’origine biologique (sous forme d’azote minérale N-No3

- et N-NH4

+) est libéré au fur et à mesure de la minéralisation des débris organiques. Ce qui permet d’éviter l’action du lessivage de l’azote très souvent accentué après une bonne pluie (Chervet et al., 2001).

tendance suit strictement celle de la matière organique du sol. elle s’accroît et dans les mêmes proportions que la matière organique, lorsque le taux de cette dernière augmente dans les

Semis conventionnel

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0-5 5cm-20 20-40 40-60profondeur (cm)

% NT

SC (av.)

SC (ap.)

Semis direct

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0-5 5cm-20 20-40 40-60

profondeur (cm)

% NT

SD (av.)

SD (ap.)

figure 2. evolution de la teneur en azote total dans les parcelles en semis direct et conventionnel du sulla.

114


figure 3. evolution de la capacité d’échange cationique du sol dans les parcelles en semis direct et conventionnel du sulla.

Semis conventionnel

0

20

40

60

80

0-5 5 cm-20 20-40 40-60

profondeur (cm)

CEC

(méq

/100

gr d

e so

l)

SC(av)

SC(ap)

Semis direct

0

20

40

60

80

0-5 5 cm-20 20-40 40-60

profondeur (cm)

CE

C (m

éq/1

00gr

de

sol)

SD(av)

SD(ap)

systèmes en Semis Direct.en mode de travail du sol conventionnel, la C.e.C. en surface avant semis, a varié entre 59 et 60 méq /100 gr de sol. après la récolte, on a enregistré les 63,3 méq / 100 gr de sol. Cependant dans les parcelles conduites en semis direct et avant semis la C.e.C en surface été de environ 60,3 méq/100

gr de sol alors qu’après la récolte, on a enregistré une valeur de C.e.C en surface de l’ordre de (64 - 65 méq/100 gr de sol). Cette augmentation de la C.e.C (d’environ 6%) dans le cas du semis direct est due essentiellement à l’augmentation de la teneur en matière organique du sol surtout en surface. Ces résultats confirment ceux du Séguy et al., (2001)

* effet sur la stabilité struc-turale

Nos résultats relatifs à l’évolu-tion de la stabilité structurale avant semis et après récolte dans les parcelles conduites respec-tivement en semis direct et en semis conventionnel et présen-tés par la figure 4, montrent

une amélioration de la stabilité structurale dans la couche super-ficielle de la parcelle conduite en semis direct par rapport à celle conduite en semis convention-nel. en effet, la stabilité struc-turale de la parcelle conduite en semis conventionnel été de (0,95 - 1,13 %) avant semis mais après récolte, elle s’est amélio-

115


rée pour atteindre 1,87 % (r2 = 0,845).Quant au semis direct, il présente une meilleure stabilité surtout en surface et qui varie de 1,15 % à 1,23 % avant semis et de 1,22 à 1,97 % après semis (r2 = 0,891). Ceci est dû à la présence d’une bonne teneur en matière orga-nique et une forte activité micro-bienne. en effet, la matière orga-nique est un agent de liaison et de cohésion entre les particules minérales du sol (Chenu, 1989), dont plusieurs travaux ont prou-vé l’importance (guckert et al., 1975 ; Tisdall et oades, 1982, mustin, 1987 ; Le Bissonnais et arrouays, 1997) .molope et Page, (1986) ont

montré que lors de l’intensifica-tion des pratiques culturales ou la mise en culture d’une prairie, on assiste généralement à la di-minution conjointe de la teneur en carbone organique des sols et de leur stabilité structurale. Par contre, la réduction du travail du sol ou la conversion d’un sol labouré en prairie augmente la quantité de matières organiques et la stabilité structurale des sols.en faite, les matières organiques forment un complexe organo-minéral soit directement par l’établissement des liaisons entre les charges positives et négatives des argiles, soit indirectement par des cations notamment le fer (Fe) et l’aluminium (al), (Bon-neau et Souchier, 1994).

figure 4. evolution de la stabilité structurale du sol dans les parcelles en semis direct et conventionnel du sulla.

(Is :indice d’instabilité ; 1/Is :indice de stabilité)

116


Dans ce travail on a enregistré aussi, en profondeur des deux parcelles conduites respective-ment en semis direct et en semis conventionnel, une stabilité plus ou moins importante de l’ordre de 1,2%. Cette faiblesse revient à l’existence d’une croûte cal-caire en profonde. Le calcaire a un effet qui est dû essentielle-ment à l’effet des ions Ca2+; son apport améliore généralement la stabilité structurale, cependant son action n’est significative que lorsque la teneur en argile soit suffisante (Abiven, 2004). Alors que le pourcentage d’argile en profondeur dans les deux par-celles ne dépasse pas les 23%, ce qui explique bien la faiblesse de la stabilité structurale en pro-fondeur.

on peut conclure donc qu’il y à un effet positif en surface du se-mis direct et des résidus de sulla sur la stabilité structurale du sol. Ces résultats sont en accord avec ceux de Chervet et al., (2001) ; Langlet et rémy (1976) ; ma-nichon(1987) ; recous et al., (2001).

* effet sur la perméabilité en eau du sol

Nos résultats relatifs à l’évolu-tion de la perméabilité en eau du sol avant semis et après ré-colte dans les parcelles conduite en semis direct et en semis conventionnel et présentes par la figure5, montrent qu’il existe une tendance à l’amélioration de cette perméabilité en eau aussi bien pour le semis convention-nel que pour le semis direct.

Avant le semis du sulla, l’infil-tration de l’eau dans les surfaces en semis direct a varié de 13,57 cm/h à 15,26 cm/h, elle s’est améliorée après une année de culture de sulla pour atteindre 14,515 cm/h et 17,831 cm/h (r2 = 0,966). En profondeur, l’infil-tration est faible de l’ordre de 10 cm/h.

Cependant, en semis conven-tionnel, la perméabilité n’a pas dépassé les 12,79 cm/h en sur-face avant semis, mais après récolte on a enregistré une per-méabilité qui varie entre 11,17 et 13,92 cm/h.

117


Le semis direct a pour conséquence essentielle d’annuler le mélange des résidus de culture avec les horizons profonds. il y a donc accumulation de matière organique en surface. Cet accroissement de teneur en matière organique en surface a des effets positifs, sur la battance du sol (Bordes, 1997). en plus, le sulla Bikra 21 est une culture protectrice et conservatrice des sols. avec son système racinaire pivotant et profond (1.5 m à 2 m), elle améliore les propriétés physiques du sol entre autre l’infiltration de l’eau (Slim, 2004). Cette tendance est plus importante en profondeur de semis conventionnel ou la perméabilité passe de 5,2 à 9,8 cm/ha (r2 = 0,845).

Ces résultats confirment ceux trouvés par Chervet et al., (2001) qui ont montré que la vitesse d’infiltration de l’eau, pour les surfaces en semis direct, est plus rapide que les surfaces labourées. ainsi que Bouhejba (1997) a montré que le travail minimum diminue les pertes d’eau lorsque les résidus des cultures restent en surface, l’évaporation est la principale source de perte d’eau par le sol.

3.2 productivité fourragère de Bikra 21

La production en matière verte du sulla dans les parcelles à semis direct et conventionnel, montre une faiblesse de production dans le cas de semis direct par rapport au semis conventionnel.

Les rendements de matière

figure 5. evolution de la perméabilité en eau du sol dans les parcelles en semis direct et conventionnel du sulla.

118


verte dépassent en 1ère année de culture dans les conditions expérimentales de notre travail dans la partie aval de la parcelle géré en semis conventionnel

60 t/ha, ce qui correspond à une valeur comparable à celle de la fiche technique de la variété.

Cependant, lorsque le semis est effectué sur la parcelle en pente (en amont) la production chute très fortement soit – 44 % pour le semis conventionnel et – 80 % en semis direct. en cas de semis direct, les rendements de matière verte en aval ne dépassent pas 25 t/ha, soit une réduction de production de l’ordre – 43 % par rapport au semis conventionnel.

Dans la parcelle gérée en semis conventionnel le rendement moyen en matière verte de l’ordre de 33 ± 24,3 t/ha. alors qu’en semis direct, le rendement moyen a été de l’ordre de 14 ± 12,4 t/ha de matière verte/ha ce qui représente presque 43 % de la production en semis conventionnel.

Ces résultats ne reflètent pas le potentiel productif de Bikra 21 avec une production de l’ordre

de 55 t/ha en 1ère année selon la fiche descriptive de la variété (Ben Jeddi, 2005).

La non respect de la fiche technique de la variété représente la cause essentielle de cette faiblesse de rendement obtenue. La présence d’un encroûtement calcaire très proche de la surface du sol (au maximum à 50 cm) a gêné aussi l’implantation de la culture de sulla.

De plus, un problème très important a été remarqué dès la première pluie d’automne (en octobre), il s’agit de l’invasion de la parcelle à semis direct par une très grande population d’escargots provenant d’un élevage voisin. Ces escargots ont attaqué la partie aérienne de la plante de sulla au stade 1ére feuille unifoliolée et au cours du démarrage de la croissance. Cette invasion avait commencé par la partie amont de la parcelle. Par conséquent, le dégât a été très important dans la parcelle à semis direct. Ceci explique bien la variation ou la faiblesse de production dans cette parcelle.

119


4- CONCluSION/ perSpeCTIveS

L’étude de l’impact des pratiques cultures sur les propriétés des sols nous a permis de relever les remarques suivantes :

malgré la courte expérience du semis direct et avec des conditions expérimentales très difficiles de la parcelle allouée à la culture de Bikra 21 pour ce travail, les résultats de couverture du sol par la plante sont convenables (+ de 80 % de couverture en semis conventionnel et + 60% de couverture en semis direct).

La culture a permis aussi un enracinement très profond qui arrive à 2 mètres et qui améliore:

• Les propriétés physiques du sol (augmentation de l’infiltration de l’eau, amélioration de la capacité de rétention de l’eau, accroissement du taux de matière organique); et

• Les propriétés chimiques du sol (fixation biologique de l’azote, réduction du lessivage des éléments nutritifs…).

Cette plante s’est avérée une

bonne source de résidus qui constitue un mulch riche en azote et en matière organique qui protège le sol en pente contre l’érosion et améliore leur fertilité en minimisant le coût de production.

Ce mulch peut constituer aussi un lit de semence pour une culture suivante pour un éventuel semis direct.

L’amélioration de la matière organique, l’azote, la capacité d’échange cationique, la stabilité structurale ainsi que la perméabilité du sol après la récolte d’une culture de sulla de première année est un bon signe principalement pour les sols marginaux accidentés et en pente. Ceci a été observé aussi dans les parcelles de sulla en semis direct que dans le conventionnel.

Il reste cependant à revérifier l’intérêt de cette pratique culturale dans des conditions plus favorables que celles de la parcelle allouée à l’expérimentation pour ce travail.

Le semis direct des cultures fourragères est une technique permettant de mieux valoriser

120


des terres superficielles, érodées et accidentées.

Cependant, cette technique ne devient efficace que par le choix des espèces bien appropriées jouant le rôle de précédents culturaux pour des cultures stratégiques comme les céréales.

Dans ce cas, le sulla par ses restitutions organiques élevées et son système racinaire traçant a permis d’améliorer certains paramètres physico-chimiques de base pour une meilleure fertilité du sol.


abiven S., 2004. relation entre caractéristiques des matières orga-niques apportées, dynamique de leur décomposition et évolution de la stabilité structurale du sol. Thèse de Doctorat de l’ecole nationale Supérieure d’Agronomie de Rennes France: 262p.

Ben Jeddi F., 2004. Présentation des caractéristiques biologiques et agronomiques du Sulla du nord Bikra 21. Sidi Thabet, avril 2004.

Ben Jeddi f., 2005. Hedysarum coronarium L.: variation génétique, création variétale et utilisation dans des rotations tunisiennes. Thèse de Doctorat en Sciences Biologiques appliquées, option; sciences agronomiques. université de gent. Faculté des Sciences en Bio-in-génierie. 203p.

Bonneau J.m., Souchier B., 1979. Constituants et propriétés du sol, Tome 2, edmasson, 459p.

Bouhejba a., 1997. etude comparative des effets des différents modes de travail du sol sous des conditions semi-arides sur l’élabo-ration du rendement du blé tendre (variété Salammbô 80). mémoire de fin d’étude de cycle de spécialisation de l’INA Tunisie. 82p.

Chenu., 1989. Influence of a fungal polysaccharide, scleroglucan, on clay microstructures. Soil. Biol. Biochem., 21:299-305.

Chervet a., H. reinhard H. et Sturny W. J., 2001. Semis direct en grandes cultures. revue suisse d’agriculture.33, 15-24.

guckert a., Chone T.H et Jacqui f. (1975). Microflore et stabilité

121


structurale des sols. Rev. Ecol.Biol.Sol, 12 :211-223.

langlet B. et rémy J. C., 1976. Incidence de la simplification du travail du sol sur la dynamique de l’azote. Simplification du travail du sol en production céréalière. iTCF. 189-204.

le Bissonnais Y., arrouays d., 1997. aggregate stability and as-sessment of soil crutability and erodibility. ii. application to humic loamy soils with various organic carbon contents. eur. J. Soil. Sci, 48: 39-48.

manichon H., 1982. Influence des systèmes de culture sur le profil cultural: élaboration d’une méthode de diagnostic basée sur l’obser-vation morphologique. Thèse de docteur-ingénieur de l’INAPG: 232 P.

mhiri, a., 1999. Problémes et pratiques de lutte anti-érosive en ré-gion méditerranéenne, 17p. in rapports nationaux sur les problèma-tiques et pratiques de lutte anti-èrosive. PaP/Car – split. 162 p.

molope, m.B. and page, e.r., 1986. The contributions of fungi, bacteria and physical processes in the development of aggregate stability of a cultivated soil. In: J.M. Lopez-Real and R.D. Hodges (editors), The role of microorganisms in a Sustainable agriculture. a.B. academic Publishers, Berkhamstead, uK.

mouelhi B., 2004. Simplification du travail du sol dans le système de rotation sulla-blé. Projet de fin d’études de l’INAT. p 34-41.

mustin m., 1987. Le compost, gestion de la matière organique. ed.Francois Dubusc, Paris, 663-670.

récamier a. et foubert J. f., 1974. Travail minimum et culture sans labour. Le document technique de la SCPA N°20 : que penser des nouvelles techniques, comme le travail minimum ou le non la-bour du sol (semis direct). 4-19.recous, S., richard, g., fruit, l., et guerif,2001. effect of contact be-tween straw particles and soil on the short-term mineralization of C. Euro-pean Journal of Soil Science.

rio a. et lepoivre m., 2003. Bretagne environnement : Les sols

122


bretons: une source ou un piége à carbone pour l’ammophile ?

http://www.bretagneenvironnement.org/sols/rubrique400/ar-ticle1036076744

Séguy l. ;Bouzinac S. ; maronezzi a.C. Systèmes de culture et dynamique de la matière organique – Doc. CiraD, 200 p. - 34398 montpellier cedex 5 – France – 2001.

Slim S., 2004. - amélioration fourragère et protection des terres par le Sulla Bikra 21 dans les gouvernorats de Zaghouan et de Siliana. mémoire de mastère de l’iNaT. p 75-86.

Tisdall J.m., Oades J.m., 1982. organic matter and water-stable aggregates in soils. J. Soil. Sci, 33: 141-163.

zouaghi m. et Tibaoui g., 1998. effets des fertilisations phospha-tée et soufrée sur la production de deux légumineuses. Sém. Nat. Sur le dévelop. De la cult. De sulla en Tunisie. Bizerte. min. agric. 10 p.

123

QualITé pHYSICOCHImIQue eT mICrOBIOlOgIQue de la vIaNde CaprINe daNS leS régIONS arIdeS du Sud TuNISIeN

amor gaddour, mabrouk ouni, Sghaier Najari, mouldi abdennebi, Samira arroum et meriem Dahli

Institut des Régions Arides. Médenine, Tunisie.

ملخصالذي اللحوم الرئيسي إلنتاج الماعز واألبقار واألغنام في تونس المصدر تعتبر تربية لحوم من طنا 9800 المرعى، وتوفير الماشية تربية ديوان حسب ،2009 سنة بلغ الماعز و551500 طنا من لحوم األبقار و49000 طنا من لحوم األغنام. وتتمثل أهمية إنتاج لحوم الماعز واألبقار واألغنام من خالل اعتبارها غذاءا أساسيا من حيث القيمة وفي اللحوم. من الثالثة األنواع هذه بين المقارنة يبرر ما وهو ، للمستهلك الغذائية هذا الصدد ، غطت دراستنا الفوارق من خالل مجموعة من الدراسات الفيزا كيميائية لحوم من و24 األبقار لحوم من 24 عينة، 72 بفحص قمنا حيث والميكروبيولوجية.

الماعز و24 من لحوم األغنام. القاحلة المناطق بمعهد البرية الماشية والحياة تربية الفيزيائية بمخبر الدراسة تنفيذ تم بمدنين في حين أجريت الدراسات الميكروبيولوجية في المخبر اإلقليمي للصحة العمومية بجرجيس ومن ناحية أخرى وباالستناد إلى معايير معينة ، تمكنا من تقييم القيمة الصحية

للحوم من خالل تحديد كل التغييرات التي تؤثر على جودة اللحوم وصحة المستهلك.

كلمات مفاتيح : الماعز،األبقار، األغنام، اللحوم ، الفيزاكيميائية، الميكروبيولوجية،تونس.

réSumé L’élevage caprin, bovin et ovin représente une source importante dans la production de la viande rouge. en Tunisie, on a enregistré en 2009, une production de 9800 tonnes de la viande caprine, 551500 tonnes de viande bovine et 49000 tonnes de viande ovine selon les données sectorielles de l’Office d’Elevage et de Pâturages. L’importance de la production de la viande caprine, bovine et ovine comme étant un aliment nécessaire du point de vue nutritif pour le consommateur, justifie l’étude comparative entre ces trois espèces. a cet égard, notre étude a concerné les aspects, physicochimiques et


124

Qualité physicochimique et microbiologique de la viande caprine dans les régions arides du Sud tunisien

microbiologiques des viandes caprine, bovine et ovine. Pour cela, on a analysé 72 échantillons dont 24 provenant de l’espèce caprine, 24 échantillons de l’espèce bovine et 24 échantillons d’espèce ovine. L’étude physicochimique a été réalisée au sein de laboratoire d’elevage et de la Faune Sauvage à l’institut des régions arides de médenine alors que l’étude microbiologique a été réalisée au laboratoire régional de la santé publique de Zarzis. en se basant sur certains critères, on a pu évaluer la qualité hygiénique de la viande de façon à savoir toute altération microbienne qui nuise à la qualité et à la santé du consommateur.

Mots-clés : Caprin, bovin, ovin, viande, physicochimie, microbiologie, Tunisie.

aBSTraCTDuring year 2009, there were 9800 tons of goat meat, 551500 tons of cattle meat and 49000 tons of sheep meat in Tunisia. The importance of the goat production, cattle and sheep meat as a necessary food’s nutritional for the consumer, justifies the comparative study between these three types meats. This work has covered, through physico-chemical and microbiological studies of three meats types. For this, we analyzed 72 samples: 24 samples meat of goats, 24 samples meat of cattle and 24 samples meat of sheep. The physicochemical studies are performed in the wildlife and livestock laboratory in arid Lands institute of medenine, while microbiological study was achieved in the regional Laboratory of Public Health (medenine).on the other hand, based on certain criteria, one could assess the hygienic quality of the meat. also to determine any changes that affects the microbial quality and consumer health. Key-words: goat, cattle, sheep, meat, physical, chemistry, microbiology, Tunisia.

125

Amor gaddour, Mabrouk Ouni, Sghaier Najari, Mouldi Abdennebi, Samira Arroum & Meriem Dahli

1- INTrOduCTIONL’élevage caprin contribue par ses produits animaux dans l’au-tosuffisance des régions arides tunisiennes, surtout par la pro-duction de la viande (gaddour et Najari, 2010). en effet, le prin-cipal produit des troupeaux ca-prins est le chevreau, abattu dès le 5ieme mois qui suit le sevrage. même dans le système oasien intensif orienté vers la produc-tion laitière, la production de la viande est la principale compo-sante de productivité du trou-peau (gaddour et Najari, 2011 ; gaddour, 2010 ; gaddour, 2005). Par ailleurs, la viande caprine joue un rôle important dans les habitudes alimentaires tunisiennes en particulier durant les mois d’été où elle est préfé-rée à la viande jugée plus grasse, à l’instar de la viande ovine (gaddour et Najari, 2010 ; Naja-ri, 2005). en Tunisie, la produc-tion de la viande caprine contri-bue à 7% dans la couverture des besoins en viande rouge et cela représente 4% du produit total en viande (gaddour et Najari, 2010 ; gaddour, 2010). Depuis des décennies, les re-cherches et les travaux de déve-loppement se sont multipliés pour améliorer la productivité de

l’élevage dans les régions arides (Najari et al., 2007). Les travaux de caractérisation des ressources animales et les études des sys-tèmes de production ont abouti à l’amélioration des performances zootechniques (gaddour et al., 2009). Toutefois, l’améliora-tion de la quantité de la viande produite est limitée par les res-sources disponibles ainsi que par les capacités génétiques du cheptel local (mahdi et Salhi, 2010). ainsi, l’établissement des aspects qualitatifs permet une meilleure valorisation des produits animaux des popula-tions locales des régions arides (monin, 1991). De même, la connaissance des indicateurs de la qualité et leurs facteurs de variation, contribue dans la ca-ractérisation des ressources ani-males et leurs potentialités (Zar-roug et Haddad, 2007 ; Charles et guy, 2000).Dans le présent travail, on envi-sage une comparaison de la qua-lité de la viande caprine à celle bovine et ovine à fin de mettre l’accent sur les particularités de cette viande ainsi que l’effet de la réfrigération sur la qualité physicochimique et microbiolo-gique.

126


* Rendement en chaire (R1) :r1= Poids de la chaire (kg)*100 Poids d’échantillon (kg)* Rendement en os (R2) :r2 = Poids de l’os (kg)*100 Poids d’échantillon (kg)* Rendement en gras (R3) :r3 = Poids du gras (kg)*100 Poids d’échantillon (kg)2.2.2 Caractérisation chimique des viandes La caractérisation chimique des muscles de l’épaule et de la cuisse est effectuée pour les caprins, bovins et ovins. Cette caractérisation consiste en une détermination de la teneur en matière sèche, en cendre et en protéine.2.2.2.1 Détermination de la te-neur en matière sèche La détermination de la teneur en matière sèche a été réalisée selon la méthode normalisée (aFNor NF V03-707). Cette méthode consiste à sécher 10g de la viande décongelée dans l’étuve à 105 °C pendant 24 h.2.2.2.2 Détermination de la te-neur en cendreLa teneur en cendre représente

2- maTérIel eT mé-THOdeS2.1 echantillonage Les analyses physicochimiques des viandes rouges ont été réa-lisées au sein du laboratoire d’elevage et de la Faune Sau-vage de l’institut des régions arides. en outre, les travaux ont concerné la viande caprine, bovine et ovine pour illustrer les différences par espèce animale domestique. Les analyses micro-biologiques, ont été réalisées au sein du laboratoire d’Hygiène de l’Hôpital régional de Zarzis. Pour les analyses du laboratoire, des échantillons ont été collectés de la cuisse et de l’épaule des viandes des espèces étudiées. 72 échantillons ont été analysés dont 24 échantillons provenant d’espèce caprine, 24 échan-tillons de l’espèce bovine et 24 échantillons de l’espèce ovine, dont l’âge des animaux abattus est de 3 à 4 ans avec un poids vif moyen de 25 kg.2.2 Méthodes2.2.1 Calcul des rendements Pour calculer les rendements en chaire (r1), en os (r2) et en gras (r3), on utilise les formules sui-vantes (Mahdi et Salhi, 2010) :

127


le résidu minéral incombus-tible obtenu après incinération de l’échantillon. La méthode de référence (Norme aFNor V03-720), appliquée à la viande rouge, prévoit une incinération à 550 °C pendant 12 h environ. 2.2.2.3 Détermination de la te-neur en protéines La détermination de la teneur en azote des différents muscles a été effectuée par la méthode Kjeldahl (Norme aFNor V03- 750). Cette méthode est basée sur :* une minéralisation de l’échan-tillon (1 g du muscle); * une distillation de l’ammoniac obtenue sous l’action de la soude concentrée;* Titrage de l’ammoniac (fixé par l’acide borique). Pour déterminer la teneur en protéines, on multiplie la va-leur d’azote par un facteur de conversion empirique de 6,25 et le pourcentage en matière sèche (% m.S). 2.2.3 Caractérisation micro-biologique de la viande 2.2.3.1. Préparation des dilu-tions Des dilutions décimales allant de

10-1 à 10-5 dans tryptone sel. Le prélèvement des échantillons est effectué avec du matériel stérile et dans des conditions respectant l’aseptie (Joseph, 1997).2.2.3.2. Dénombrement de la flore totale Le dénombrement de la flore totale se fait par étalement sur milieu solide ; gélose nutritive, ou bien milieu PCa, de 1 ml de chaque dilution et par incubation à 30°C pendant 72 h.2.2.3.3. Colimétrie Le colimétrie se fait par culture sur gélose désoxycholate, par étalement de 1 ml de chaque di-lution et incubation à 37°C pour les coliformes totaux et à 44 °C pour les coliformes thermo-tolé-rants. 2.2.3.4. Dénombrement des anaérobies sulfito-réducteur Le dénombrement des anaéro-bies sulfito-réducteur est réalisé par étalement de 1 ml de chaque dilution sur T.S.N à profondeur et incubation à 30°C pendant 48 h. 2.2.3.5. Recherche des germes pathogènes * SalmonellaLa recherche de salmonella se

128


graisse des différents échan-tillons Le tableau 1 présente les rendements en chaire, os et graisse de différentes espèces animales élevées dans la région du sud tunisien.Les rendements en chair et en os, pour les trois espèces étudiées, sont similaires; par contre, on constate une différence remarquable à propos la teneur en graisse qui est le plus faible chez l’espèce caprine. Ceci peut être lié aux conditions d’élevage ou à la qualité d’alimentation, ainsi qu’au comportement alimentaire sur parcours marqué par des déplacements plus fréquents (gaddour et Najari, 2010). D’ailleurs la viande des caprins est traditionnellement préférée à celle des ovins surtout en été en raison de sa faible teneur en graisse (mahdi et Salhi, 2010 ; Najari, 2005). Par ailleurs, la faible teneur en graisse de la viande caprine justifie la demande croissante de cette viande, à l’échelle mondiale, surtout pour les vieux (mahdi et Salhi, 2010).

fait par culture de milieu sélec-tif SS par étalement de l’échan-tillon, après son enrichissement sur milieu liquide (rapaport) du-rant 24 h, puis incubation à 37°C pendant 24 h.* Streptocoques fécauxLa recherche des Streptocoques fécaux se fait par inoculation du milieu liquide présomptif, milieu roth et du milieu confir-matif Litscky, puis incubation à 37°C pendant 24 h. * Escherichia coliLa recherche d’Escherichia coli se fait par inoculation de l’eau peptonée, incubée à 37°C pen-dant 24 h.* Staphylocoque aureus La recherche de Staphylocoque aureus se fait par étalement sur milieu solide (Beard Parkeur) de 100 μl d’échantillon et par incu-bation à 37°C pendant 24 h, si les germes sont noirs avec un halo, on inocule le germe dans l’eau peptone tamponnée, on finit par le test de coagulas en utilisant le plasma de lapin. 3- réSulTaTS eT dIS-CuSSION 3.1 etude comparative des rendements en chaire, os et

129


3.2. pH de la viande des trois espèces étudiées Le tableau 2 présente les valeurs

du pH des viandes étudiées par espèce.

Tableau 1. rendements (%) en chair, os et graisse de différentes espèces.

epaule Cuisse

Bovin Ovin Caprin Bovin Ovin Caprin

Masse (g) 1903,87 1814,05 1162,18 1954,77 2087,46 1192,88

Chaire (g) 1300,4 1011,1 698,13 1137,4 1303,02 627,69

Os (g) 362,92 302,3 244,01 468,84 294,02 260,07graisse

(g) 240,55 500,65 220,04 348,53 450,42 305,12

R1 68,302 66,762 60,070 58,185 71,8 52,619

R2 19,062 11,152 20,995 23,984 10,667 21,801

R3 12,634 22,086 18,933 17,829 17,487 25,578

R1 : Rendement en chaire, R2 : Rendement en os, R3 : Rendement en gras.

Tableau 2. pH des viandes pour les trois espèces étudiées.

espèces pH

Bovin 6,29Ovin 6,48

Caprin 6,6

Le pH de la viande caprine est plus proche de la neutralité, ce qui empêche la croissance des bactéries acidophiles et basophiles et qui contribue à ralentir la dégradation enzymatique qui nécessite une acidité élevée. Le pH influe plus tard après la phase de réfrigération, sur la croissance

bactérienne.

3.3 etude comparative de la composition chimique des viandes des différentes espèces

Nous avons réalisé une étude comparative de la composition chimique des viandes de l’épaule et de la cuisse des différentes

130


Tableau 3. Taux de matière sèche et cendre dans la viande de l’épaule et la cuisse de chaque espèce.

%mS %Cendre

Bovinepaule 21 5,5Cuisse 23,76 4,16

Ovinepaule 23,72 6,09

Cuisse 24,31 5,7

Caprinepaule 26,1 6,41Cuisse 32,7 10,17

MS: Matière sèche.

Les teneurs en matières sèches et en cendres des épaules et des cuisses des espèces bovines et ovines sont similaires (Tableau 3). Cependant, la viande de la cuisse caprine est plus riche en matières sèches et en cendres que les autres espèces. L’importance de la teneur en matière sèche et en cendre chez

la viande caprine montre bien sa richesse en minéraux (mahdi et Salhi, 2010 ; Zarroug et Haddad, 2007).3.3.2 Teneur en protéines Les différentes teneurs en matière azotée des viandes de la cuisse et de l’épaule sont regroupées dans le tableau 4.

espèces étudiées, en se basant sur les teneurs en matières sèches, en cendres et en protéines.

3 .3.1 matière sèche et cendre Les taux de la matière sèche et en cendre (en %) figurent sur le tableau 3.

131


Tableau 4. Taux en matière azotée totale et en protéine dans la viande de l’épaule et la cuisse des espèces étudiées.

%m.a.T % protéines

Bovin epaule 16,78 22,03Cuisse 14,31 21,20

Ovin epaule 10,82 16,03Cuisse 11,43 17,37

Caprin epaule 11,27 18,4Cuisse 10,58 21,63

MAT : Matière azotée totale.

La teneur en protéine au niveau des deux parties de la carcasse bovine et caprine est plus élevée que celle de la viande ovine (Tableau 4). La viande de caprins parait riche en protéine

qui peut être due à la variabilité et la qualité de gamme de végétation ingérée qui est l’un des caractéristiques de cette espèce (mahdi et Salhi, 2010 ; Najari, 2005).

Tableau 5. Taux de matière sèche, cendre, matière azotée totale et protéine dans l’épaule et la cuisse avant et après réfrigération.

3.4 etude comparative de la composition physicochimique des viandes caprines à l’état frais et après réfrigération

%m.S Cendre %m.a.T %protéinesvf epaule 26,10 6,41 11,27 18,4

Cuisse 32,70 10,17 10,58 21,63vr epaule 24 6,36 10,82 16 ,23

Cuisse 30,48 7,04 10 19

VF : viande fraiche ; VR : viande après réfrigération.

La perte en matière sèche et en cendre est accompagnée d’une perte en minéraux. on peut ex-pliquer la perte en protéine par son dégradation par les bacté-ries, particulièrement les micro-

organismes protéolytiques, qui nécessitent une source énergé-tique pour leur développeemnt dans les conditions du froid (mahdi et Salhi, 2010).

132


5. etude comparative de la composition microbiologique des viandes caprines à l’état frais et après réfrigération

Tableau 6. germes totaux et coliformes fécaux avant et après réfrigération.

echantillon \germe germes totaux Coliformes

vf epaule 5 10 6 10 3

Cuisse 10 7 10 3

vrepaule 3 10 8 1,210 4

Cuisse 35 10 7 10 4

VF : viande fraiche ; VR : viande après réfrigération

Les nombres élevés des germes totaux des viandes après réfrigé-ration d’une semaine qui dépasse la norme d’hygiène, montre qu’une température d’environ 6°C n’empêche pas la croissance bactérienne. il parait qu’une telle température est favorable à la croissance des bactéries pseu-dophiles qui résistent au froid et aussi les micro-organismes protéolytiques qui entraînent des modifications néfaste sur l’odeur, la couleur, la texture et produisent des substances toxiques (mahdi et Salhi, 2010 ;

Zarroug et Haddad, 2007). malgré l’absence de Salmonel-la, des anaérobies sulfuto-réduc-teur et des Staphylocoques, on constate la présence d’un nombre très élevé des Streptocoques qui sont des germes pathogènes cau-sant des douleurs abdominales et des diarrhées (Tableau 7). L’augmentation du nombre des coliformes fécaux est accompa-gnée par l’apparition d’Escheri-chia coli, qui cause la fièvre et la douleur gastrique, qui a été en phase de latence (Zarroug et Haddad, 2007).

133


Tableau 7. etude des germes pathogènes de la viande caprine avant et après réfrigération.

echantillon \ germes a.S.r S .aureusS t r e p t o -

coquee .Coli Salmonella

vfepaule 0 absence 211 absence absence

Cuisse 0 absence 241 absence absence

vrepaule 0 absence 280 Présence absence

Cuisse 0 absence 2100 Présence absence

VF : viande fraiche ; VR : viande après réfrigération

4- CONCluSION Les analyses physicochimiques et microbiologiques réalisées offrent des précieux indicateurs sur la qualité d’une partie impor-tante de viande rouge produite dans le sud tunisien. Des diffé-rences ont été soulignées pour la qualité de la viande en fonction des espèces et en fonction des parties de la carcasse. Les résul-tats confirment la faible teneur en gras de la viande caprine et justifient sa réputation comme viande maigre. Les résultats montrent bien que la viande caprine se caractérise par les taux élevés de la matière sèche, cendre et protéine de plus elle

renferme tous les acides aminés indispensables, ce qui nous en-courage à augmenter sa consom-mation en souhaitant qu’elle ne reste pas régionale et saison-nière. il ressort que les aspects qualitatifs peuvent représenter un atout pour les viandes des espèces animales élevées dans les régions arides et sous des conditions difficiles. Toutefois, les taux élevés de germes, avant et après réfrigération, incitent à mettre l’accent sur les aspects hygiéniques de la viande pour garantir les meilleures condi-tions sanitaires pour les consom-mateurs de la viande.

134



Charles f. & guy l. 2000: Microbiologie et toxication des aliments : Hygiènes et santé. 113 p.

gaddour a. & Najari S. 2011. Phenotypic distribution of the kid’s growth at birth and three months of age in oases of southern Tunisia. Journal of Applied Animal Research, Vol. 39, N° 1: 1-3.

gaddour a. & Najari S. 2010. Indices d’efficacité zootechnique des génotypes caprins issus d’un croisement dans les oasis du sud Tunisien. Revue de Médecine Vétérinaire, 161, 6 : 255-263.

gaddour a., Najari S. & ferchichi a. 2009. Lactation Curve of Local goat, pure breeds and Crosses genotypes in Southern Tunisia. Journal of Applied Animal Research, Vol. 34, N° 1: 151-155.

gaddour, a. 2010. Diversité et amélioration génétique de la population caprine locale dans les régions arides du sud Tunisien. Thèse de doctorat, Faculté des sciences des Tunis. 170p.

gaddour, a. 2005. Performances de croissance et de production laitière des groupes génétiques caprins issus d’un croisement d’absorption dans les oasis du sud tunisien. mastère génétique et bioressources. Faculté des sciences des Tunis.73p.

Joseph, p. 1997. microbiologie alimentaire.110-112, 144-146.

mahdi r., Salhi H. 2010. etude de la qualité physicochimique, minéralogique et bactériologique de la viande de caprins et des volailles. Institut Supérieur de Biologie Appliquée de Médenine, 40 p.

monin g. 1991. Facteurs biologiques des qualités de la viande bovine. INRA Productions Animal., 4 : 151-160 p.

135


Najari S., gaddour a., Ben Hamouda m., djemali m. & Khaldi g. 2007. growth model adjustment of local goat population under pastoral conditions in Tunisian arid zone. Journal of Agronomy, 6 (1): 61-67.

Najari, S. 2005. Caractérisation zootechnique et génétique d’une population caprine locale. Cas de la chèvre locale des régions arides tunisiennes. Thèse de Doctorat d’etat en Sciences agronomiques. Institut National Agronomique de Tunis. 214p.

zarroug k., Haddad N. 2007. etude de la qualité physicochimique, minéralogique et microbiologique de la viande de petits ruminants (caprin, ovin). Institut Supérieur de Biologie Appliquée de Médenine, 32 p.

Documents

Sommaire · reSume L’outarde houbara (Chlamydotis undulata) est un oiseau adapté aux milieux xériques. Cette espèce vulnérable est fortement menacée à cause de la dégradation