IMPORTANCE DE LA FORMATION VEGETALE 

La formation végétale tient une grande importance dans le monde vivant car :
Les forets jouent un rôle primordial dans la protection et régulation de l’écosystème terrestre ; elles procurent également des valeurs économiques, sociales et culturelles dans un pays. En plus, elles peuvent favoriser l’équilibre écologique dans un milieu.
Elles participent également dans l’évolution des conditions environnementales. Par exemple : elles agissent à stabiliser le climat mondial en fixant le carbone (Martinez et al, 1999).
Les végétaux contribuent également à la fixation des sols à leur maintien (Bonnet 1989) cela explique qu’ils peuvent protéger les sols contre les agents érosifs par régulation hydrologique, régulation thermique et protection mécanique.
La végétation peut permettre de lutter contre l’érosion par ruissellement grâce à son action hydrologique des bassins versants (Humbert et Najjier 1992). Cette régulation hydrologique s’effectue par interception des gouttes de pluie, augmentation de l’infiltration de l’eau dans le sols et restitution dans l’atmosphère sous forme d’évapotranspiration. La régulation hydrologique jouée par la végétation a pour effet de diminuer la quantité, l’intensité et la vitesse de ruissellement.
Concernant son rôle dans la régulation thermique, elle permet en effet d’atténuer les écarts thermiques journaliers, réduisant ainsi la désagrégation des roches due à la gelifraction (Ravera et al, 1999)
Enfin par son recouvrement, la végétation peut jouer un rôle de protection mécanique, en diminuant l’énergie cinétique des gouttes de pluies et en réduisant ainsi l’effet de serre (Bornet, 1983).
Elle permet également de diminuer l’effet du vent sur la mobilisation des sédiments érodés (Morgan, 1990).
Finalement, on peut constater que les couvertures végétales favorisent l’abondance des pluies dans un milieu.

CAUSES DE L’INCENDIE

Actuellement, le feu de brousse peut détruire chaque année plusieurs milliers d’hectares de végétation et les principales causes de ces feux sont surtout l’activité humaine même si quelques incendies résultent certainement de la foudre.
D’une part, les incendies sont largement liés aux pratiques culturales, les feux étant utilisés comme axillaires nécessaires au défrichement, désherbage des terres destinées à l’agriculture.
Prenons le cas de la pratique de culture sur brûlisappelée TAVY qui est un système de production des agriculteurs de la cote Est de Madagascar, l’un des principaux attributs de cette agriculture est le recours fréquent à la jachère, qui peut définir comme << état d’une parcelle dont la culture a été momentanément interrompue, cette interruption pouvant aller de quelques mois à plusieurs année » (Serbillotte, 1991). En outre, les feux constituent le moyen le plus efficace et le plus économique de nettoyer et de défricher ces jachères et les cendres par le brûlage contient de nombreuses substances nutritives sous forme immédiatement utilisable ce qui est confirmé par la première récolte qui suit le brûlage de la jachère en général est très bonne.
D’autre part, dans les secteurs sans valeur agricole, les incendies peuvent être accidentelles, ils sont associées à des pratique de chasse, à des prospections minière, à des fabrications des charbons et bois de chauffe mais aussi souvent à la propagation accidentelle non contrôlée des feux allumé initialement pour défricher des zone à vocation agro-pastorale (Rigault 1997).
Enfin, le feu est un bon moyen pour les éleveurs bovins pour assurer leur pâturage.

LES IMPACTS DU FEU

Sur la végétation

Les feux de brousse constituent un effet particulièrement très complexe sur la végétation. Ils sont souvent considérés par les naturalistes comme un facteur naturel dans les milieux de savane parce qu’ils ont un rôle écologique (Fournier, 1991). Neamoins, les anthropologues, les sociologues, les agropastoralistes et les géographes les considèrent comme un facteur anthropique car ils sont déclenchés par les être humain (Bruzon, 1994 ; Dugast. 1999) .
Toutes les formations végétales du territoire sont touchées par des feux mais leurs fréquences et leurs gravités dépendent de la nature du formation végétale et de sa composition floristique.

A Madagascar, 200000 hectares des forets disparaissent chaque année par le feu et sont transformés définitivement en savane ou en steppes. 200000 hectares de foret naturelle intacte ou primaire sont dégradés en diverses autres formations végétales graminéennes ou ligneuses y compris en jachère forestières ou en foret dégradées (Razafison et Bertrand, 2003). Le TAVY est considéré comme l’une des principales causes de la disparition des forets. Avant, la foret primaire de Madagascar est bien structurée, elle comprend sur le versant oriental de l’île : les forets dense humidede base altitude (0 à 800m), les forets dense humide moyenne altitude (800 à 1800m) et les foret sclérophylle de montagne (1800 à 2000m) et des forets denses sèche caducifoliées (entre 0 et 800m). Mais face aux différentes pressions notamment le feu, ces formation primaire ont donné naissance à des formations secondaire plus ou moins dégradée qui dans un premier temps, revêtent l’apparence de formation ligneuses avant de devenir, à force de brûlis successifs, des savanes arborées puis herbeuses.
Certes, la foret régresse régulièrement sous l’effet de tavy et si les feux venaient à s’espacer, un retour à la savoka puis à une foret secondaire serait possible.
Par contre, sur les anciens niveaux d’aplanissements qui portent des sols ferralitiques dégradés, les conditions sont moins favorables aux espèces forestières. Après le brûlis, on note le passage rapide et sans intermédiaire à des formations très pauvres comme les Savoka à Ravenala madagascariensis , qui a été reconnu notamment sur la surface de Brickaville et dans la région de Farafangana (Bourget, 1964).

Sur la Foret Dense Humide 

La foret dense humide qui est la végétation climacique de ces zone, ne possède pas sauf en période sèche exceptionnelle, une inflammabilité suffisante pour être la proie des flamme. Dans les secteurs soumis à des incendies fréquentes, la foret se trouve rognée progressivement, et aussi on observe une discontinuité nette entre la foret dense humide et les savanes. La foret régresse ainsi progressivement, d’autant plus rapidement que les feux se répètent. L’action du feu sur la foret se traduit par la destruction de celle-ci et son remplacement par une végétation floristiquement appauvrie est dominée par des fougères. Le processus de la succession secondaire qui s’amorce après l’incendie est extrêmement lent, ce phénomène est à mettre en relation avec l’extrême pauvreté de ces sols, caractérisés en outre par la présence de certains éléments minéraux (Ni, Mn) à des teneurs anormalement élevées.
Ceci peut expliquer aussi l’absence dans ces zones incendiées de l’espèce allochtones non pré adaptées.
Lorsque la succession secondaire est interrompue par une nouvelle incendie, on assiste à l’installation d’espèces héliophiles (Cypéracées diverses, ligneuses buissonnantes) et à une évolution vers un maquis ligno herbacé.

Sur les Maquis ligno herbacées 

Selon Forgeard et Touffet (1979), les maquis ligno herbacées se distinguent des autres catégories de maquis par une strate herbacée très dévélopées, formé de Cypéracée cespiteuse de genre Costularia et Shoenus. Leur taux de recouvrement est supérieur à celui de la strate arbustive qui est plus ou moins buissonnante et discontinue à une hauteur comprise généralement entre 20cm et 1,5m (Figure 2.a).
En raison de sa strate Cypéracéenne continue, le maquis ligno herbacée demeurent la formation végétale la plus vulnérable au feu. Les actions du feu sur ce type de végétation sont :
D’abord, il y a évolution du nombre d’espèce qui se cause par la disparition des Espacridacées (Styphellia cymbulae et Dracophyllum ramosum ), ainsi que celle des Araliacées (Mejodocarpus coronatus ).
Ensuite, il y a évolution des composantes de la végétation. Par exemple : le Pteridium esculanta fougère rhizomateuse qui émet de nombreuse fronde après incendie ; le
Lepidosperma perteres , Cyperacées jonciforme rhizomateuse très clairsemée dans la végétation initiale et qui prolifère après incendie. La strate de Cypéracées cespiteuse la plus vulnérable au feu ne subsiste après l’incendie et sa réinstallation s’effectue très lentement au cour des 4 à 6 première années suivant l’incendie. Peu d’espèce meurt massivement après incendie. Il s’agit comme des Cyperacées cespiteuses, des Epacridacées, des Araliacées et de la Rhamnacée pionnière, ces différentes espèces ne se réinstallent ensuite qu’à partir de graine (Figure 2.b).
L’ensemble des espèces arbustives dont le recouvrement était compris entre 50% et 70% avant l’incendie et qui se renouvelle principalement par rejet de souche après feu (Touffet 1979).
Enfin, il y a évolution du recouvrement végétal au cours de l’année suivant l’incendie.
Le recouvrement végétal de la zone de piémont est inférieur à celui de haut versant à cause d’une érosion par l’incendie. Les taux de recouvrement croissent rapidement au cour des deux première année et marque un pallier à partir de quatrième année.
On constate que l’effet de l’incendie sur le maquis ligno herbacée se traduit principalement par changement de végétation du a une modification de l’abondance relative des principales composantes de la flore (Figure 2.c).

Sur la végétation du domaine du foret sclérophylle 

Selon Jordan et Chazeau (1971), c’est un domaine phytogeographique et écologique qui occupe les zones les plus sèches du territoire,la formation forestière climacique est ici la foret sclérophylle (Morat et al.1981 ; Jaffré et Weillon. 1991 ; Jaffré et al.1993).
La foret sclérophylle est la formation végétale la plus menacée et la plus sensible aux feux (Jaffré et al. 1993). Les formations secondaires qui les remplacent après destruction par le feu sont des fourrés divers ou savane (Figure 3).
L’effet du feu répété se traduit par la disparition de la formation arborescente au profil d’une végétation herbeuse, arborée ou buissonnante dominé par des espèces grégaires locales (Acacia spirobis , Casuarina collina) ou introduite comme Lantana camara .
On remarque que le passage du feu a entraîné : Dans un premier temps, à une variation du couvert végétale qui se traduit à une perte de biomasse ligneuse et herbacée et suivi à la destruction totale et durable des espèces ligneuses; en outre la formation secondaire résulte de l’incendie sont des fourrés et le stade ultime de la dégradation est une savane herbeuse. En plus, l’appauvrissement touche le plus fortement des espèces endémiques.
D’après le stade ultime de dégradation du foret sclérophylle comme savane, ces formations demeurent très sensibles aux incendies. En effet, la première incendie peut entraîner un changement complet et un appauvrissement considérable de la flore. Les espèces endémiques sont anéanties et remplacées par un nombre inférieur d’espèces introduites, souvent envahissantes qui empêchent pour longtemps toute retour à une formation arborescente.

Effets du feu sur le sol 

Comme pour les liens étroits qui unissent la végétation et la faune, les interactions existant entre le sol et son couvert végétal rendent difficile la distinction entre l’effet direct du feu et celui de la déforestation à laquelle il peut. La destruction de la couverture végétale affecte très rapidement sur le sol.
Le résultat le plus sensible du passage régulier del’incendie est la destruction de la litière qui protège le sol dû à des intempéries qui sont destinée à lui fournir les matières humiques.
Les changements qui suivent le passage du feu sont important, tant dans les teneurs en élément nutritifs de la couche supérieure du sol (c’est-à-dire jusqu’à 30 cm de profondeur) qu’au niveau de la végétation, on constate qu’aprèspassage du feu, pour le sol, il y a une forte diminution des taux de C, N, Ca, Mg, K et P assimilable, qui varie de 55% à 90% par rapport aux taux relevés avant le passage du feu. Le sol devient de plus en plus dé saturé en bases échangeables du fait de la diminution de sa capacité d’échange cationique (Aubert et Razafiarison 2008).
Les sols des savanes africaines manquent d’humus cequi semble résulte simplement de l’habitude des feux qui réduisent en cendres emportées par le vent, en plus les microflores et les microfaunes sont également détruits (Agronomes).
Sous une foret dense, même en région tropicale, le profil pédologique est complet tandisque après incendie il se trouve sous foret claire et sous savane car ni couverture morte, ni horizon humifère mais simplement une zone d’infiltration de cendre et de menus de fragment de charbon. Or l’absence d’humus modifie la capacité en eau du sol, son pH, sa teneur en bases échangeables et en carbone.
Des profonds bouleversements des conditions écologiques causés par le feu, entraînent ces effets sur la fertilité des sols. En outre, de nombreuses étude décrivent que les feux entraînent le processus de dégradation et de l’érosion des sols car :
Malgré son effet réduit en profondeur, le feu provoque la destruction en grande partie des matières organiques et la modification de la microfaune et la microflore dans les horizons supérieurs du sol.
L’azote N qui fait souvent défaut dans les sols est fortement influencé par l’incendie.
Selon Domergues (1952), le feu complétant le défrichement, diminue la densité des bactéries fixatrices de l’azote et celle qui modifient les formes.
En plus, un sol nettoyé par le feu devient nu et noirci par le cendre, exposé au vent et au soleil, par conséquent, l’évaporation doit être supérieur et le sol doit être principalement souffrir de l’insolation directe, à la déshydratation et à l’érosion éolienne et hydrique ce qui favorisent la formation de grand LAVAKA.
Dans un autre cas, le feu de brousse s’accompagne toujours d’émanation importantes de fumées, mais aussi de monoxyde de carbone (CO), et de dioxyde de carbone (CO 2 ) par combustion de bois et des matière particulière en suspension dans l’air. D’où la présence de ce gaz CO 2 dans l’air entraîne d’une part la formation des pluies acides qui se manifeste non seulement l’accélération des phénomènes d’érosion et de sédimentation du sol, mais également sources de nocivité pour l’eau potable.
D’autre part, l’augmentation de CO2 dans l’air provoque aussi l’augmentation de gaz à effet de serre qui suit l’augmentation de la température et cela entraîne le réchauffement de la planète.

Sur la production agricole 

D’une façon générale, le feu détermine un appauvrissement de potentiel productif agricole à cause de la stérilité du sol.
Au cour du brûlage, se dégage une grande quantité d’azote N et de souffre S qui ne sont donc pas disponible pour les plantes (Laura .1985).
Après ce brûlage, toutes les substances nutritives dans la végétation se trouvent dans l’humidité du sol, mais ne peuvent être entièrement utilisées tout de suite. Après la combustion, le sol n’a plus de protection, il risque d’être recouvert d’une croûte et de subir une érosion hydrique par l’eau et éolienne par le vent. Le cendre est très légèr et donc facilement emporté par le vent et par l’eau d’où les substances nutritives nécessaires pour les agricultures partent avec le cendre et il ne reste plus de réserve dans le sol pour la récolte suivante, cela explique que le feu entraîne la diminution de la production agricole.
En plus, l’absence du couverture du sol par le feu risque d’augmenter considérablement sa température pendant la journée,ce qui est néfaste pour les organismes du sol et la germination des semences.
Le sol se dessèche aussi plus rapidement par le feu, il devient chaud, sec et dépourvue d’organismes du sol, alors que les plantes nécessitent un sol frais, humide et riche en organisme (Serpantié et Stéphanie .2006). Ces différentes phénomènes montrent les impacts du feu sur la production agricole qui est du à la stérilité du sol.

Sur la régénération forestière 

Par définition, régénération forestière désigne pour le forestier, l’ensemble des processus naturelle spontanés et des stratégie et techniques sylvicoles de restauration d’un couvert forestier (Sirami et Martin.2006).
D’après une étude concernée ce phénomène de régénération après feux, on constate une existence d’une reprise végétale et de la perturbation hydrologique. En outre, il y a évolution des 4 strates dans 5 ans : sols nus, herbacés, arbustifs et arborées (Figure 4).
La figure suivante présente des courbes qui marquent l’évolution des 4 strates avant et après feu : d’après ce courbe, on constate que le taux d’herbacé après feux atteint jusqu’à 50% et le taux de sol nu décroît.

Cas de Madagascar 

Si on regarde le cas de Madagascar sur cet effet dufeu sur la régénération (D’après SALOMON 1982), on constate que le taux de croissance et de régénération des arbres est faible : par exemple, l’Arofy qui est une essence très recherchée met plus de 200ans avant d’atteindre une coupe acceptable, l’Hazomalany exige même 800 ans. Ces manques d’adaptation expliquent qu’après un stress violents c’est-à-dire brûlis, on ne trouve pas de vigoureux forestier mais de simples formations arbustives à Graminées, très sensibles au feu. En outre, à cause de l’agriculture itinérante sur brûlis TAVY, qui est largement pratiqué à Madagascar par les populations forestières (Betsimisaraka), tout raccourcissement conduit à la rupture d’équilibre :
La foret cesse de se regenerer spontanément car d’une part, les arbres n’ont plus le temps de pousser et donner des graines.
La savanisation apparaît irrésistible, de nos jours plus de 80% est recouvert par de savanes (Ouest de Madagascar).
Appauvrissement floristique de la foret ou seul les pyrophytes subsistent tels que certains palmiers comme le Satrana Hyphaena shatan (Arecaceae), le Satrabe Medemia nobilis (Figure6 A) (Arecaceae) ou quelques rares feuille comme le Motalahy Acridocarpus excelsus, le Mangarahara Stereospernium euphoroides (Bignoniaceae) et le Sakoa (Poupartia coffra ).
Dans le Moyen ouest, les sols les plus riches portent une savane à Danga Heteropogon contortus (Figure6 B)(Poaceae) et le Verobe Hyparrhenia ruffa (Figure6 C)(Poaceae) .Les passages des feux provoquent une évolution vers des groupements à Hyperthelia dissoluta d’abord, puis à Heteropogon contortus , à Loudelia filifolia et enfin à Aristida multicaulis (Poaceae).
Ainsi, les Tavy comme feux de brousse présentent des graves inconvénients notamment celui d’empêcher toute reconstitution du couvert forestier.

Table des matières

INTRODUCTION 
PREMIERE PARTIE : METHODES D’ETUDE
DEUXIEME PARTIE : RESULTATS 
I-IMPORTANCE DE LA FORMATION VEGETALE
II- CAUSES DE L’INCENDIE
III -LES IMPACTS DU FEU
III- 1-Sur la végétation
III-2-Effets du feu sur le sol
III-3-Sur la production agricole
III-4-La désertification
III-5-Hydrologie
III-6-Sur la régénération forestière
TROISIEME PARTIE : DISCUSSION ET SUGGESTIONS 
A-Méthode de lutte contre les feux
B-Suivi écologique sur la couverture végétale
CONCLUSION 
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES