1Les parcs agroforestiers, propres à la région soudan-sahélienne, sont parmi les systèmes agroforestiers les plus répandus en Afrique subsaharienne (Boffa, 2000). Dans le bassin arachidier sénégalais, existe une grande diversité de parcs agroforestiers. On rencontre des parcs à dominance de Faidherbia albida (Delile) A. Chev., Ziziphus mauritiana Lam., Adansonia digitata L., Sclerocarya birrea (A. Rich.), Anogeissus leiocarpus (DC.) Guill. & Perr., Tamarindus indica L., Cordyla pinnata (Lepr. ex A. Rich.) Milne-Redh ou Balanites aegyptiaca (L.) Delile (Mbow, 2008). Malgré les défrichements annuels dans cette partie du Sénégal à vocation agropastorale, l’homme a toujours épargné certaines espèces ligneuses utiles dans les champs. Le choix des espèces maintenues fait intervenir des considérations d’ordres socio-culturels et économiques (Sène, 1994). Ces espèces subsistent à l’état de parc agroforestier dans certaines parties du bassin arachidier où elles sont conservées dans les agrosystèmes pour des raisons de subsistance (Niang-Diop et al., 2011). En effet, ces ligneux associés avec les cultures forment différents parcs agroforestiers qui offrent aux populations rurales différents services écosystémiques (Dieng et al., 2016). Cependant, depuis la sècheresse des années 1970, ces écosystèmes subissent une dégradation continue liée aux effets combinés d’un déficit pluviométrique et à la pression des populations. Cela a eu pour conséquences, au cours des dernières années, des modifications sur la structure et la composition floristique de ces écosystèmes (Sarr et al., 2013a) avec un impact réel sur les services écosystémiques rendus. Au niveau du bassin arachidier du Sénégal, la pratique continue d’une agriculture extensive dans une région à forte densité de population a considérablement contribué à la dégradation de l’arbre et des formations forestières en général (Mbow, 2008). Avec la quasi disparition de la jachère, on assiste au vieillissement des parcs agroforestiers caractérisé par une plus grande diversité d'arbres, mais avec des densités plus faibles (Séne, 2004). En dépit de leurs importances en milieu rural, la plupart des espèces ligneuses à usages multiples (Ndiaye et al., 2017; Bergeret, 1986), risquent de disparaître dans certaines parties de la région malgré la protection dont jouissent les ligneux dans les champs du fait de leur appropriation (Ngom et al., 2003).
2La présente étude a pour objectif de caractériser les peuplements ligneux des parcs agroforestiers des parcs à Cordyla pinnata et Faidherbia albida. Il s’agit spécifiquement de déterminer la composition, la structure et la régénération de ces espèces ligneuses préservées de ces parcs au Nord et au Sud du bassin arachidier sénégalais.
Description de la zone d’étude
3L’étude est réalisée dans les communes de Mérina Dakhar et de Kahi localisés dans la zone agro-écologique du bassin arachidier (figure 1) où sont présents respectivement le parc à Faidherbia albida et le parc à Cordyla pinnata. Ces deux communes couvrent chacune une superficie de 276 km2 et sont localisées respectivement au nord du bassin arachidier dans le département de Tivaouane, région de Thiès et au sud du bassin arachidier dans le département de Kaffrine, région de Kaffrine.
Figure 1: Carte de localisation des zones d’étude
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Ndiaye, 2018.
4Sur le plan pédologique, les sols Dior (sols ferrugineux tropicaux lessivés) constituent la formation pédologique la plus répandue dans la commune de Mérina Dakhar, suivi des sols Deck-Dior (limoneux sableux qui sont des sols de transition entre les Deck et les Dior) et des sols Deck constitués de sols argileux hydromorphes localisés dans les dépressions (Plan local de développement de Mérina Dakhar, 1999).
5A Kahi, on distingue deux principaux types de sol : les sols Dior dominants dans les zones septentrionales et les sols Deck dominants dans les zones méridionales (Plan local de développement de Kahi, 2003). Le climat du bassin arachidier est de type sahélien au nord et sahélo-soudanien vers le sud. Il est marqué par l’alternance de deux saisons : une saison sèche plus longue durant laquelle la zone est balayée par des vents chauds et secs (harmattan) et une saison des pluies qui dure 3 à 4 mois durant laquelle la zone est soumise à l’influence de la mousson caractérisée par l’apport des précipitations. (Dione et al., 2008). La zone Mérina Dakhar se trouve entre les isohyètes 400 et 500 mm et les températures sont comprises entre 30 et 40°C (DDDR Tivaouane, 2018) et celle de Kahi, entre les isohyètes 700 et 800 mm, elle subit un climat de type soudano-sahélien et les températures oscillent entre 26 et 39°C avec une moyenne de 29° C. (Plan local de développement de Kahi, 2003). La végétation du bassin arachidier est constituée principalement de savanes arbustives et arborées, de pseudo-steppes arbustives et arborées, d’îlots de savanes boisées et de forêts claires (Faye, 2005). La population est marquée par une nette croissance, comme du reste l’ensemble du pays (Faye, 2005). Cependant, le nord du bassin arachidier est caractérisé par une forte densité de population comparée au sud où la densité de population est moins importante. Les ethnies les plus importantes du bassin arachidier sont les Sérères et les Wolofs (Bignebat et Sakho-Jimbira, 2013). L’agriculture, essentiellement sous pluie, et l’élevage extensif constituent les principales activités de la région. (Sarr et al., 2013b)
Collecte des données
- 1 La classification APG IV, ou classification phylogénétique, est la quatrième version de classificat (...)
6L’étude des ligneux présents dans les différents parcs des terroirs villageois est faite sur la base d’un inventaire forestier effectué le long de transects parallèles et équidistants de 2 km. Sur chaque transect, des placettes de 50 m x 25 m (1250 m²) distantes de 500 m ont été utilisées pour les relevés de végétation. Plusieurs études (Peltier et al., 2008; Rouxel et al., 2005; Kalinganire et al., 2005, Diop et al., 2005; Barbier et Galletti, 2002) effectuées au Sahel ont utilisé cette surface de placettes comme surface de référence lors de l’inventaire forestier dans des parcs agroforestiers. La présence effective des espèces ligneuses dans les terroirs des différents villages choisis en fonction de la densité de la population et de leur accessibilité a été vérifiée grâce à un inventaire détaillé comportant 185 placettes d’échantillonnage dont 104 dans le parc à Cordyla pinnata de la zone de Kahi et 81 dans le parc à Faidherbia albida de la zone de Mérina Dakhar. Au niveau de chaque placette, les noms des espèces ont été recensés et les paramètres dendrométriques mesurés sur les ligneux sont la circonférence à hauteur de poitrine ou à 1,30 m du sol, la hauteur totale, les deux diamètres croisés du houppier. La régénération a été étudiée sur la base des espèces ligneuses ayant un diamètre à hauteur de poitrine inférieur 5 cm (Diatta et al., 2016; Massaoudou et al., 2015; Ouedraogo et al., 2008). La nomenclature selon APG IV1 a été utilisée pour l’harmonisation des noms des espèces végétales recensées. Ces inventaires ont été réalisés après les récoltes et avant les travaux champêtres, pour permettre de recenser les ligneux choisis et préservés ainsi que les rejets de souche éliminés annuellement lors du défrichage pour l’implantation des cultures pluviales. Ceci permet d’avoir une idée sur la diversité réelle des terroirs. Ainsi, les relevés se sont déroulés entre décembre 2016 et mars 2017.
Traitement des données
7La caractérisation des parcs agroforestiers dans chaque zone a été faite sur la base de la composition floristique et des proportions des espèces dans les parcs. La détermination des différents paramètres écologiques qui contribuent à caractériser le milieu est faite à partir des individus adultes. En effet, ces individus sont conservés dans les champs au fil du temps, permettant leur développement. La diversité spécifique des parcs est analysée à l’aide des indices de diversité de Shannon-Weaver et l’indice d’équitabilité de Pielou et la richesse spécifique. Un certain nombre de paramètres écologiques ont été déterminés: densité, fréquence de présence, importance value index, structure de la végétation ligneuse ainsi que le taux de régénération du peuplement et les indices spécifiques de régénération pour chaque espèce. Toutes les données recueillies ont été dépouillées puis saisies dans Excel 2007 et analysées à l'aide des logiciels SPSS 10.0 et XLSTAT6.1.9. La caractérisation des parcs agroforestiers dans chaque zone est faite sur la base de la composition floristique et des proportions des espèces dans les parcs. Différents paramètres ont été utilisés pour caractériser le milieu.
La richesse spécifique
8La richesse spécifique S est une mesure de la biodiversité de tout ou partie d'un écosystème, elle désigne le nombre total d'espèces présentes dans un milieu donné.
Les indices de diversité
9La diversité prend en compte non seulement le nombre d’espèces, mais également la distribution des individus au sein de ces espèces (Grall et Coïc, 2005). Deux indices sont couramment utilisés pour analyser la diversité spécifique des parcs, à savoir l’indice de diversité de Shannon-Weaver et l’indice d’équitabilité de Pielou. Ces indices sont calculés selon la formule suivante:
10L’indice de diversité de Shannon-Weaver, avec H’= Indice de diversité de Shannon-Weaver ; pi= abondance relative de l’espèce i dans l’échantillon total auquel appartient l’espèce (pi = ni/N). Selon Frontier (1983) cité par Ngom (2012), cet indice est minimal si tous les individus du peuplement appartiennent à une seule et même espèce ; il est maximal quand tous les individus sont répartis d’une façon égale sur toutes les espèces. H’ est minimal (égal à 0) si tous les individus du peuplement appartiennent à une seule et même espèce, H’< 2,5 = diversité faible ; 2,5 < H’< 4 = diversité moyenne ; H’ ≥ 4 = diversité élevée (Massaoudou et al, 2015).
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11L’indice d’équitabilité de Pielou, où E = Equitabilité de Pielou ; S = Nombre total des espèces; H’= Indice de diversité de Shannon. L’indice d’équitabilité permet de mesurer la répartition des individus au sein des espèces, indépendamment de la richesse spécifique. Sa valeur varie de 0 (dominance d’une des espèces) à 1 (équirépartition des individus dans les espèces) (Grall et Coïc, 2005).
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La densité observée ou densité réelle
12La densité observée ou réelle est le nombre d’individus par unité de surface. Elle est obtenue par le rapport de l’effectif total des individus dans l’échantillon (N) sur la surface échantillonnée en ha et s’exprime en nombre d’individus/ha (Ngom et al., 2013). Elle est calculée par la formule suivante:
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La fréquence de présence
13La fréquence de présence est la probabilité de présence de chaque espèce ligneuse dans les unités d'échantillonnages (placettes), elle renseigne sur la distribution d’une espèce dans un peuplement (Ngom et al., 2013). Elle peut être exprimée en pourcentage (%) et estimée par la formule suivante(Roberts-Pichette et Gillespie, 2002). Avec F = fréquence de présence exprimée en pourcentage (%); Nri = nombre de relevés où l’on retrouve l’espèce i et Nr = nombre total de relevés.
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L’indice de valeur d’importance des espèces (IVI)
14L’importance écologique des espèces a été appréciée à partir de l’Indice de Valeur d’Importance (IVI) qui permet de mieux apprécier l’importance d’une espèce dans une communauté végétale (Sarr, 2014; Traoré et al., 2011). Il correspond à la somme de trois facteurs représentatifs des valeurs biométriques quantitatives (Nusbaumer, 2003) et prend en compte les informations sur le nombre d’individus, sur leur distribution sur le relevé ainsi que sur leur importance en fonction de l’aire basale. Pour une interprétation plus facile de l’IVI, Lindsey (1956) cité par Labat (1995) l’a exprimé en pourcentage (%) en le définissant comme la moyenne arithmétique, pour l’espèce i, de la densité relative (Dr), la fréquence relative (Fr) et la dominance relative (Domr).
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La capacité de régénération des espèces
15La capacité de régénération du peuplement a été évaluée en fonction du pourcentage de jeunes plants (DBH ≤ 5 cm). Deux paramètres ont été utilisés : le taux de régénération du peuplement (TRP) donné par le rapport en pourcentage entre l’effectif total des jeunes plants et l’effectif total du peuplement (jeunes plants + plantes adultes) et l’importance spécifique de régénération (ISR) obtenue à partir du rapport en pourcentage entre l’effectif des jeunes plants d’une espèce et l’effectif de tous les jeunes plants dénombrés (Ousseina et al., 2015; Charahabil et al., 2013).
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La structure des ligneux
16L’analyse de la structure du peuplement et de l’espèce dominante est faite sur la base d’interprétation des histogrammes de distribution des ligneux dans les classes de diamètre et de hauteur. Ainsi, si l'histogramme de distribution est uniforme avec une allure en L, la régénération est bonne ; dans le cas contraire, la régénération présente une perturbation. Quand il est en forme de cloche ou en J, la population est âgée. Une espèce présente une bonne régénération si des individus sont présents dans toutes les classes de diamètre (Soumana et al., 2010). Pour les classes de diamètres, les ligneux sont regroupés en classes de 10 cm d’intervalle à partir de 5cm. Ainsi, dix classes de diamètre ont été obtenues en abscisses et la proportion d’individus en ordonnées. Pour les classes de hauteur, les ligneux sont regroupés suivant la classification des types biologiques qui distingue cinq classes de hauteurs(Kalinganire et al., 2005) : grand arbre (hauteur > 14 m) ; arbre(hauteur entre 7 et 14 m) ; petit arbre(hauteur entre 4 et 7 m) ; arbuste(monocaule et hauteur < 4 m); Arbrisseau (polycaule buissonnant et hauteur < 4 m). Pour harmoniser les hauteurs, les arbustes et les arbrisseaux sont regroupés dans la même classe de hauteur.
L’indice d’anthropisation des ligneux
17Afin d’appréhender la pression exercée sur les ligneux adultes présents dans les différents parcs au moment de l'inventaire, l’indice d’anthropisation des ligneux des parcs a été calculé. Cet indice, exprimé en pourcentage, est égal au rapport entre le nombre d’individus présentant au moins un dégât lié à l’homme et le nombre total d’individus du peuplement (Ngom et al., 2018).
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La diversité des ligneux des parcs à Cordyla pinnata et à Faidherbia albida
La richesse spécifique
18L’inventaire des ligneux a permis de recenser 40 espèces réparties en 37 genres appartenant à 20 familles dans les parcs à Cordyla pinnata de la zone de Kahi et 22 espèces réparties en 20 genres appartenant à 12 familles dans les parcs à Faidherbia albida de la zone de Mérina Dakhar. Le tableau 1 présente les différentes espèces rencontrées ainsi que leur famille. La richesse spécifique moyenne est de 4 espèces par relevé pour chaque zone. Seize espèces sont communes aux deux types de parcs étudiés, dont Borassus akeasii, Annona senegalensis, Hyphaene thebaica, Calotropis pocera, et cetera. D’autres espèces sont exclusives du Sud du Bassin arachidier (Lanne aacida, Ozoroainsignis, Sclerocarya birrea, et cetera.) ou du Nord (Annona glauca, Capparis tomentosa, Neocarya macrophylla, et cetera).
Tableau 1: Liste des différentes espèces présentes dans les deux parcs
Familles | Genres | Espèces | Parcs à C.pinnata | Parcs à F. albida |
Anacardiaceae | Lannea | Lannea acida A. Rich. | x | |
Ozoroa | Ozoroa insignis Delile | x | ||
Sclerocarya | Sclerocarya birrea (A.Rich.)Hochst. | x | ||
Annonaceae | Annona | Annona glauca Schumach. & Thonn. | x | |
Annona | Annona senegalensis Pers. | x | x | |
Hexalobus | Hexalobus monopetalus Engl. et Diels | x | ||
Arecaceae | Borassus | Borassus akeassii Bayton, Ouédr. & Guinko | x | x |
Hyphaene | Hyphaene thebaica (L.) Mart. | x | x | |
Apocynaceae | Calotropis | Calotropis pocera (Ait) Ait. F. | x | x |
Bignoniaceae | Stereospermum | Stereospermum kunhianum Cham. | x | |
Burseraceae | Commiphora | Commiphora africana (A. Rich.)Engl. | x | |
Capparaceae | Capparis | Capparis tomentosa Lam. | x | |
Chrysobalanaceae | Neocarya | Neocarya macrophylla Sabine | x | |
Combretaceae | Anogeissus | Anogeissus leiocarpus (DC.) Guill. et Perr. | x | |
Combretum | Combretum aculeatum Vent. | x | ||
Combretum paniculatum Vent. | x | |||
Combretum glutinosum Perr. Ex DC. | x | x | ||
Guiera | Guiera senegalensis J.F. Gmel. | x | x | |
Terminalia | Terminalia avicennioides Guill. Et Perr. | x | ||
Ebénaceae | Diospyros | Diospyros mespiliformis Hochst. Ex A. Rich. | x | |
Euphorbiaceae | Euphorbia | Euphorbia balsamifera Ait | x | x |
Icacinaceae | Icacina | Icacina senegalensis A. Juss. | x | |
Fabaceae | Senegalia | Senegalia macrostachya (Reichenb. ex DC. Kyal & Boatwr) | x | |
Vachellia | Vachellia nilotica (L.) P.J.H.Hurter & Mabb. | x | x | |
Vachellia seyal (Delile) P.J.H.Hurter, | x | |||
Vachellia tortilis (Forssk.) Galasso et Banfi | x | |||
Bauhinia | Bauhinia rufescens Lam. | x | ||
Cassia | Cassia sieberiana DC. | x | x | |
Cordyla | Cordyla pinnata (Lepr. Ex A. Rich.) milne-Redhead | x | ||
Dichrostachys | Dichrostachys cinerea (L.)Wight & Arn. | x | ||
Faidherbia | Faidherbia albida (Delile) A. Chev. | x | x | |
Piliostigma | Piliostigma reticulatum (DC.) Hochst. | x | x | |
Prosopis | Prosopis africana (Guill. et Perr.) Taub. | x | ||
Tamarindus | Tamarindus indica L. | x | x | |
Loganiaceae | Strychnos | Strychnos spinosa Lam. | x | |
Malvaceae | Adansonia | Adansonia digitata L. | x | x |
Sterculia | Sterculia setigera Del. | x | ||
Grewia | Grewia bicolor Juss. | x | ||
Meliaceae | Azadirachta | Azadirachta indica A.Juss. | x | |
Moraceae | Ficus | Ficus gnaphalocarpa (Miq.) Steud. ex A. Rich. | x | x |
Polygalaceae | Securidaca | Securidaca longipedunculata Fres. | x | |
Rhamnaceae | Ziziphus | Ziziphus mauritiana Lam. | x | x |
Rubiaceae | Feretia | Feretia apodanthera Del. | x | |
Gardenia | Gardenia ternifolia Schumach.et Thonn. | x | ||
Simaroubaceae | Hannoa | Hannoa undulata (Guill.& Perr.) Planch. | x | |
Zygophyllaceae | Balanites | Balanites aegyptiaca (L.) Del. | x | x |
19Dans les parcs à Cordyla pinnata, le peuplement est dominé par la famille des Fabaceae qui compte 25% des espèces inventoriées, celle des Combretaceae (12,5%), celle des Anacardiaceae et des Malvaceae (7,5%). Le reste des familles compte chacune moins de 6 % des espèces inventoriées. Dans les parcs à Faidherbia albida, le peuplement est également dominé par la famille des Fabaceae avec 31,8% des espèces inventoriées suivi des Combretaceae (13,66%), des Annonaceae et les Araceae (9% chacun). Les autres familles sont représentées par moins de 5% des espèces. Ainsi, quel que soit le type de parc considéré, Fabaceae et Combretaceae constituent les deux familles dominantes.
Diversité spécifique
20Les indices de diversité de Shannon-Weaver, et d’équitabilité de Pielou sont plus importants dans la zone de Kahi comparé à celle de Mérina Dakhar. La diversité est moyenne à Kahi (H’ compris entre 2,5 et 4) et faible à Mérina Dakhar ( H’ < 2,5). L’indice d’équitabilité de Pielou de Mérina Dakhar est égal à 0,59 montrant que la répartition des différents individus entre les espèces est plus ou moins régulière. Par contre, celui de Kahi relativement élevé (0,86), indique une répartition assez équivalente des individus au sein des différentes espèces.
Mesure des différents paramètres écologiques
21Dans les tableaux 2 et 3 sont indiqués pour chaque espèce, la densité observée (Dob), la fréquence (F) et l’Indice de Valeur d’Importance (IVI) calculé à partir de la dominance relative (Domr), la fréquence relative (Fr) et la densité relative (Dr) pour chaque zone.
La zone de Kahi
22Les différents paramètres des ligneux présents dans les parcs à Cordyla pinnata de la zone de Kahi sont présentés dans le tableau 2. Dans la zone de Kahi, la densité totale du peuplement arboré dans les parcs est de 11,45 individus adultes/ha, dominée par Cordyla pinnata (2,51 individus/ha) et Piliostigma reticulatum (1,42 individus/ha). Les 21 espèces restantes sont représentées par des densités inférieures à 1 individu/ha. Il faut noter également que la répartition des ligneux dans les différents relevés est assez hétérogène. Et que dans certains relevés, la densité des ligneux adultes est nulle et que des rejets comme celui du Guiera senegalensis sont uniquement notés. Cordyla pinnata est l’espèce la plus fréquente avec une fréquence de présence de 26,92%, suivi de Piliostigma reticulatum (14,42%), de Faidherbia albida (7,69%), de Azadirachta indica (6,73%), de Adansonia digitata et de Combretum glutinosum (5,77%). Toutes les autres espèces ont des fréquences inférieures à 5%. Dans la zone de Kahi, Cordyla pinnata, Adansonia digitata et Piliostigma reticulatum présentent des valeurs d’importance écologique les plus élevées avec respectivement des valeurs de 24,82% ; 13,82% et 9,30%.
Tableau 2: Variations de la densité observée, de la fréquence et l’indice de valeur d’importance des parcs à Cordyla pinnata de Kahi
Noms scientifiques | Dob (ind/ha) | F (%) | Domr (%) | Fr (%) | Dr (%) | IVI (%) |
Vachellia nilotica | 0,17 | 1,92 | 0,93 | 1,71 | 1,46 | 1,37 |
Vachellia seyal | 0,17 | 1,92 | 0,15 | 1,71 | 1,46 | 1,10 |
Adansonia digitata | 0,50 | 5,77 | 31,95 | 5,13 | 4,38 | 13,82 |
Anogeissus leiocarpus | 0,25 | 2,88 | 1,50 | 2,56 | 2,19 | 2,08 |
Azadirachta indica | 0,75 | 6,73 | 2,70 | 5,98 | 6,57 | 5,09 |
Balanites aegyptiaca | 0,42 | 4,81 | 1,02 | 4,27 | 3,65 | 2,98 |
Borassus akeassii | 0,42 | 4,81 | 6,01 | 4,27 | 3,65 | 4,65 |
Combretum glutinosum | 0,67 | 5,77 | 1,74 | 5,13 | 5,84 | 4,24 |
Cordyla pinnata | 2,51 | 26,92 | 28,63 | 23,93 | 21,90 | 24,82 |
Diospyros mespiliformis | 0,42 | 3,85 | 5,96 | 3,42 | 3,65 | 4,34 |
Euphorbia balsamifera | 0,08 | 0,96 | 0,05 | 0,85 | 0,73 | 0,54 |
Faidherbia albida | 0,84 | 7,69 | 0,96 | 6,84 | 7,30 | 5,03 |
Feretia apodanthera | 0,08 | 0,96 | 0,00 | 0,85 | 0,73 | 0,53 |
Ficus gnaphalocarpa | 0,08 | 0,96 | 1,68 | 0,85 | 0,73 | 1,09 |
Gardenia ternifolia | 0,08 | 0,96 | 0,01 | 0,85 | 0,73 | 0,53 |
Grewia bicolor | 0,42 | 3,85 | 1,32 | 3,42 | 3,65 | 2,80 |
Hyphaene thebaïca | 0,84 | 1,92 | 2,32 | 1,71 | 7,30 | 3,78 |
Piliostigma reticulatum | 1,42 | 14,42 | 2,68 | 12,82 | 12,41 | 9,30 |
Prosopis africana | 0,08 | 0,96 | 0,95 | 0,85 | 0,73 | 0,85 |
Sclerocarya birrea | 0,42 | 4,81 | 1,58 | 4,27 | 3,65 | 3,17 |
Sterculia setigera | 0,17 | 1,92 | 4,87 | 1,71 | 1,46 | 2,68 |
Tamarindus indica | 0,33 | 3,85 | 2,79 | 3,42 | 2,92 | 3,04 |
Ziziphus mauritiana | 0,33 | 3,85 | 0,18 | 3,42 | 2,92 | 2,17 |
Total | 11,45 | 100 | 100 | 100 | 100 |
La zone de Mérina Dakhar
23Les différents paramètres des ligneux adultes présents dans les parcs à Faidherbia albida de la commune de Mérina Dakhar sont présentés dans le tableau 3. La densité du peuplement dans la zone de Mérina Dakhar est de 33,19 individus adultes/ha. Les espèces possédant les densités les plus élevées sont Faidherbia albida (21,53 individus/ha), Balanites aegyptiaca (5,33 individus/ha), Adansonia digitata (2,96 individus/ha) et Vachellia tortilis (1,28 individus/ha). Les autres espèces présentent chacune moins de 1 individu/ha. Faidherbia albida est l’espèce la plus fréquente dans la zone de Mérina Dakhar avec 98,77% des relevés, elle est suivie de Balanites aegyptiaca (38,27%), de Adansonia digitata (25,93%), de Vachellia tortilis (14,81%) et de Tamarindus indica (6,17%). Les autres espèces présentent des fréquences centésimales inférieures à 5%. Dans la zone de Mérina Dakhar, Faidherbia albida, Adansonia digitata et Balanites aegyptiaca sont les espèces qui ont les valeurs d’importance écologique les plus élevées avec respectivement des valeurs de 54,52% ; 19,30% et 14,00%. À l’exception de Vachellia tortilis et Tamarindus indica (respectivement 4,58% et 2,13%), le reste des espèces présente un IVI inférieur à 1%.
Tableau 3: Variations de la densité observée, de la fréquence et l’indice de valeur d’importance des parcs à Faidherbia albida dans la zone de Mérina Dakhar
Espèce | Dob (ind/ha) | F (%) | Domr (%) | Fr (%) | Dr (%) | IVI (%) |
Vachellia nilotica | 0,20 | 2,47 | 0,38 | 1,22 | 0,60 | 0,73 |
Vachellia tortilis | 1,28 | 14,81 | 2,56 | 7,32 | 3,87 | 4,58 |
Adansonia digitata | 2,96 | 25,93 | 36,16 | 12,80 | 8,93 | 19,30 |
Balanites aegyptiaca | 5,33 | 38,27 | 7,03 | 18,90 | 16,07 | 14,00 |
Bauhinia rufescens | 0,20 | 1,23 | 0,03 | 0,61 | 0,60 | 0,41 |
Borassus flabellifer | 0,10 | 1,23 | 0,11 | 0,61 | 0,30 | 0,34 |
Calotropis pocera | 0,10 | 1,23 | 0,03 | 0,61 | 0,30 | 0,31 |
Cassia sieberiana | 0,10 | 1,23 | 0,48 | 0,61 | 0,30 | 0,46 |
Combretum glutinosum | 0,10 | 1,23 | 0,49 | 0,61 | 0,30 | 0,47 |
Euphorbia balsamifera | 0,30 | 3,70 | 0,10 | 1,83 | 0,89 | 0,94 |
Faidherbia albida | 21,53 | 98,77 | 49,90 | 48,78 | 64,88 | 54,52 |
Ficus gnaphalocarpa | 0,10 | 1,23 | 0,06 | 0,61 | 0,30 | 0,32 |
Parinari macrophylla | 0,20 | 2,47 | 0,33 | 1,22 | 0,60 | 0,72 |
Piliostigma reticulatum | 0,10 | 1,23 | 0,37 | 0,61 | 0,30 | 0,42 |
Tamarindus indica | 0,49 | 6,17 | 1,84 | 3,05 | 1,49 | 2,13 |
Ziziphus mauritiana | 0,10 | 1,23 | 0,13 | 0,61 | 0,30 | 0,35 |
Total | 33,19 | 100 | 100 | 100 | 100 |
La régénération naturelle
Dans la zone de Kahi
24L’inventaire de la régénération dans les parcs agroforestiers de la zone de Kahi a permis d’identifier 34 espèces présentant une régénération. Le calcul de l’importance spécifique de la régénération et de la densité des différentes espèces ligneuses présentes dans les parcs a permis d’obtenir les résultats indiqués dans le tableau 4. La densité de régénération du peuplement est de 1570,76 individus/ha. Elle est composée majoritairement de Guiera senegalensis (744,27 individus/ha), de Piliostigma reticulatum (472,23 individus/ha) et de Combretum glutinosum (174,62 individus/ha). Ces trois espèces représentent plus de 88% de l’effectif de la régénération. Dix espèces (Cassia sieberiana, Calotropis pocera, Stereospermum kunhianum, Combretum paniculatum, Commiphora africana, Anogeissus leiocarpus, Borassus akeassii, Hannona undulata, Tamarindus indica, Cordyla pinnata) présentent chacune une densité inférieure à 1 jeune plante/ha.
25Le taux de régénération du peuplement est très élevé avec 99,27%. Guiera senegalensis (47,38%), Piliostigma reticulatum (30,06%) et Combretum glutinosum (11,11%) sont les espèces qui présentent les valeurs d’importance spécifique de régénération les plus élevées du peuplement et constituent à eux trois 88,56% de la régénération. Trois espèces (Ziziphus mauritiana, Icacina sengalensis et Faidherbia albida) présentent chacune un taux inférieur à 5% et le reste présente un taux global inférieur à 1%. Dans ce dernier groupe, Cordyla pinnata, qui est l’espèce caractéristique du milieu, présente la valeur la plus faible du peuplement avec 0,005%.
Tableau 4: Régénération des différentes espèces dans la zone de Kahi
Noms scientifiques | ISR (%) | Densité (ind/ha) |
Guiera senegalensis | 47,38 | 744,27 |
Piliostigma reticulatum | 30,06 | 472,23 |
Combretum glutinosum | 11,12 | 174,62 |
Ziziphus mauritiana | 3,37 | 52,89 |
Icacina sengalensis | 2,85 | 44,78 |
Faidherbia albida | 1,47 | 23,14 |
Diospyros mespiliformis | 0,37 | 5,77 |
Securidaca longipedunculata | 0,36 | 5,60 |
Ozoro ainsignis | 0,28 | 4,43 |
Vachellia seyal | 0,27 | 4,26 |
Fereti aapodanthera | 0,26 | 4,09 |
Dichrostachys cinerea | 0,19 | 2,92 |
Annona senegalensis | 0,18 | 2,76 |
Lannea acida | 0,18 | 2,76 |
Euphorbia balsamifera | 0,16 | 2,51 |
Strychnos spinosa | 0,16 | 2,51 |
Hyphaene thebaica | 0,15 | 2,42 |
Balanites aegyptiaca | 0,15 | 2,34 |
Sclerocarya birrea | 0,15 | 2,34 |
Azadirachta indica | 0,14 | 2,26 |
Senegalia macrostachya | 0,12 | 1,92 |
Grewia bicolor | 0,12 | 1,92 |
Terminalia avicennoïde | 0,09 | 1,42 |
Hexalobus monopetalus | 0,08 | 1,25 |
Cassia sieberiana | 0,06 | 0,92 |
Calotropis pocera | 0,05 | 0,84 |
Stereospermum kunhianum | 0,05 | 0,75 |
Cobretum paniculatum | 0,04 | 0,67 |
Commiphora africana | 0,04 | 0,67 |
Anogeissus leiocarpus | 0,03 | 0,50 |
Borassus aethiopum | 0,03 | 0,50 |
Hannoa undulata | 0,02 | 0,25 |
Tamarindus indica | 0,01 | 0,17 |
Cordyla pinnata | 0,005 | 0,08 |
Total | 100 | 1570,76 |
Dans la zone de Mérina Dakhar
26Dans la zone de Mérina Dakhar, l’inventaire de la régénération naturelle dans les parcs a montré la présence de 15 espèces présentant de jeunes pousses. Le calcul de l’importance spécifique de régénération et de la densité des différentes espèces ligneuses a permis d’obtenir les résultats indiqués dans le tableau 5. La densité totale de la régénération des parcs de la zone de Mérina Dakhar est de 637,92 individus/ha. Les espèces qui présentent les plus grandes densités dans ces parcs sont Annona senegalensis (286,12 individus/ha), Guiera senegalensis (110,42 individus/ha), Balanites aegyptiaca (79,41 individus/ha) et Combretum aculeatum (74,27 individus/ha). Deux espèces à savoir Neocarya macrophylla et Calotropis pocera possèdent des densités inférieures à 1 individu/ha.
27Le taux de régénération du peuplement est très élevé avec 95,05%. Les espèces avec un indice spécifique de régénération élevé sont Annona senegalensis (44,85%), Guiera senegalensis (17,31%), Balanites aegyptiaca (12,45%) et Combretum aculeatum (11,64%). Ces quatre espèces représentent plus de 86% de la régénération. Le restant des espèces présentent une importance spécifique de régénération ISR inférieur à 10%.En plus, Faidherbia albida présente un ISR très faible égal à 0,84%.
Tableau 5: Régénération naturelles des différentes espèces dans la zone de Mérina Dakhar
Noms scientifiques | ISR (%) | Densité (ind/ha) |
Annona senegalensis | 44,85 | 286,12 |
Guiera senegalensis | 17,31 | 110,42 |
Balanites aegyptiaca | 12,45 | 79,41 |
Combretum aculeatum | 11,64 | 74,27 |
Combretum glutinosum | 4,32 | 27,56 |
Vachellia tortilis | 3,72 | 23,70 |
Bauhinia rufescens | 1,87 | 11,95 |
Capparis tomantosa | 1,02 | 6,52 |
Faidherbia albida | 0,84 | 5,33 |
Euphorbia balsamifera | 0,76 | 4,84 |
Annona glauca | 0,65 | 4,15 |
Piliostigma reticulatum | 0,23 | 1,48 |
Ziziphus mauritiana | 0,17 | 1,09 |
Parinari macrophylla | 0,12 | 0,79 |
Calotropis procera | 0,05 | 0,30 |
Total | 100 | 637,92 |
Structure des ligneux
Dans la zone de Kahi
28La répartition des ligneux dans les parcs à Cordyla pinnata en fonction du diamètre est consignée dans la figure 2. L’analyse de la distribution des ligneux du peuplement montre une répartition bimodale des individus qui fait apparaître deux pics situés respectivement dans les classes de diamètre 30-40cm (19,25%) et 70-80cm (12,59%). Le premier groupe est composé d’individus dont le diamètre est inférieur à 50cm, qui pourrait correspondre à une forte proportion d’individus de la strate arbustive. Le deuxième groupe est composé d’individus à gros diamètres supérieurs à 50cm et qui correspondent aux arbres. Dans ce peuplement, toutes les catégories de diamètre sont représentées.
Figure 2: Répartition des ligneux dans les parcs à Cordyla pinnata en fonction du diamètre du tronc
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Dans la zone de Mérina Dakhar
29L’étude de la répartition des ligneux dans les parcs à Faidherbia albida en fonction du diamètre a donné la figure 3. La distribution des individus en fonction des diamètres montre une répartition en cloche où toutes les catégories sont représentées avec une dominance des individus de diamètres compris entre 30 et 60 cm qui constituent 65,27% pour le peuplement. Les individus de diamètres compris entre 5 et 30 cm représentent 15,43% et ceux de diamètres supérieurs à 70 cm constituent 11,27% de l’effectif.
Figure 3: Répartition des ligneux des parcs à Faidherbia albida en fonction du diamètre du tronc
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Degré d’anthropisation des ligneux des parcs
30Dans les différentes zones, les ligneux adultes subissent différents dommages liés surtout aux activités de prélèvement. L’indice d’anthropisation est de 83,03% dans la zone de Mérina Dakhar et 43,79% dans la zone de Kahi (figure 4).La figure 4 indique la proportion des différents dommages infligés aux ligneux adultes par les populations locales. La coupe est le principal dommage infligé aux individus avec 82,49% pour les ligneux présents dans les parcs à Faidherbia albida et 35,76% pour ceux présents dans les parcs à Cordyla pinnata, suivi de l’écorçage avec 0,71% des ligneux pour le premier parc et 18,24% pour le second. Des traces de brûlures ont été notées uniquement dans la zone de Kahi sur moins de 1% des ligneux adultes inventoriés. Dans les parcs à Faidherbia albida, 11 espèces subissent des coupes. Faidherbia albida est l’espèce la plus coupée avec 71,22%, suivi de Balanites aegyptiaca avec 11,51% et Adansonia digitata avec 10,07%. Plus de 75% de ces ligneux subissent un niveau de coupe inférieur à 50%, 17% des espèces sont touchées entre 50 et 75% et moins de 7% subissent un niveau de coupe de plus de 75%. Deux espèces sont écorcées à savoir Piliostigma reticulatum et Tamarindus indica. Dans les parcs à Cordyla pinnata, 15 espèces sont coupées. 28% des individus affectés concernent Cordyla pinnata, 16% pour Piliostigma reticulatum, 10% pour Adansonia digitata et Azadirachta indica. Le restant des espèces représente chacune moins de 10% des individus coupés. Dans ces parcs, 67% des individus subissent un niveau de coupe inférieur à 50%, 28,8% des individus subissent un niveau de coupe comprise entre 50 et 75% et 3,8% subissent un niveau de coupe supérieur à 75%. L’écorçage concerne 7 espèces. Plus de la moitié des individus écorcés concernent Cordyla pinnata avec 57,69% suivi de Anogeissus leiocarpus, de Grewia bicolor et de Sterculia setigera avec 7,69% chacun.
Figure 4 : Etat sanitaire des ligneux dans les deux parcs
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31L’étude de la végétation ligneuse dans les parcs agroforestiers situés dans le Nord et le Sud du bassin arachidier au Sénégal montre que ces deux sites présentent une richesse spécifique différente entre eux. En effet, elle est plus faible au nord dans les parcs à Faidherbia albida avec 22 espèces réparties en 20 genres appartenant à 12 familles comparée au sud dans les parcs à Cordyla pinnata avec 40 espèces réparties en 37 genres appartenant à 20 familles. Malgré une diversité faible dans les parcs à Faidherbia albida (Mérina Dakhar) et moyenne dans les parcs à Cordyla pinnata (Kahi), la répartition des individus au sein des espèces est plus homogène à Kahi qu’à Mérina Dakhar. Cette différence de richesse spécifique notée entre les deux sites pourrait s’expliquer en partie par le gradient pluviométrique. En effet, Diedhiou (2000) soutient que la richesse spécifique apparaît plus forte dans les zones à bonne pluviométrie, car les parcs agroforestiers étudiés, typiquement soudaniens, sont plus riches en espèces d’arbres que ceux inventoriés dans les régions sahélo-soudaniennes ou sahéliennes. Cette inégalité de la richesse spécifique a été observée respectivement dans les régions de Maradi (Larwanou et al., 2010) et au Centre-Sud du Niger (Moussa, 2015) où le nombre d’espèces inventoriées dans les parcs agroforestiers augmente du nord vers le sud. Il en est de même dans les zones guinéennes nord et soudanienne du Mali avec respectivement le terroir de Tiendaga situé en zone guinéenne nord contenant le plus grand nombre d’espèces ligneuses (91 espèces recensées) et ceux de terroirs situés dans la zone plus sèche (zone soudanienne nord) qui contiennent moins d’espèces ligneuses (15 à 27 espèces recensées) (Yossi et al., 2008).
32Cependant, dans les deux sites, les Fabaceae et les Combretaceae sont les familles qui comptent le plus d’espèces. Plusieurs études (Massaoudou et al., 2015; Mbow, 2008; Coly et al., 2005; Manzo, 1996) ont montré la dominance de ces 2 familles dans différents parcs agroforestiers ouest-africains. Ces familles comportent différentes espèces ligneuses résistantes aux conditions défavorables du milieu, mais certaines d’entre elles offrent en plus plusieurs services aux populations. Ce qui fait dire que les populations sahéliennes ont tendance à maintenir les espèces ligneuses les plus adaptées et les plus utiles pour leurs besoins quotidiens (Massaoudou et al., 2015). La densité des ligneux est presque trois fois plus importante au Nord dans les parcs à Faidherbia albida (33,19 individus/ha) comparée au Sud dans les parcs à Cordyla pinnata (11,45 individus/ha). De plus, la densité de Faidherbia albida (21,53 individus/ha) est largement supérieure à celle de Cordyla pinnata (2,51 individus/ha). Toutefois, la densité de Cordyla pinnata observée dans la zone de Kahi est faible et comparable à celle observée dans la zone sud du bassin arachidier (Diatta et al. 2016) qui est comprise entre 1 et 3 individus/ha, dans un parc à Cordyla pinnata à Keur Samba Guèye et à Santhie Rame (département de Foundiougne), mais également par (Diack 1998) dans le terroir villageois de Paoskoto (département de Nioro) avec une densité comprise entre 2 et 3 individus/ha. La densité de Faidherbia albida dans les parcs de la zone de Mérina Dakhar avoisine celle de différents parcs présents dans la sous-région. En effet, on note une densité comprise entre 20 et 30 pieds/ha au Burkina Faso (Nyberg et al., 2012), 17,2 individus/ha dans le parc à Faidherbia albida de Dan Mairo au Centre-Sud du Niger (Massaoudou et al., 2015).
33La faible densité des ligneux dans les parcs à Cordyla pinnata est due en partie à une exploitation continue des surfaces agricoles conjuguée à une rareté de la jachère, et à la mécanisation de l’agriculture. En effet, depuis l’avènement de la culture arachidière dans le bassin arachidier, les paysans ont progressivement remplacé le hilaire par la charrue attelée à un cheval, un âne ou une paire de bœufs. Ce nouveau type d’agriculture, qui n’aide pas à la régénération, est de plus incompatible avec une densité élevée de ligneux dans les champs puisque les arbres constituent un obstacle aux déplacements de la charrue et leur ombre réduit la quantité de lumière reçue par les cultures durant l’hivernage. Dès lors, l’usage de la mécanisation a amené certains paysans à pratiquer le dessouchage des arbres. La mécanisation a également entrainé une augmentation progressive des surfaces emblavées avec comme corollaire la saturation foncière, la réduction de la durée voire la disparition de la jachère, portant préjudice au renouvellement de certaines espèces.
34Au Nord par contre, la densité élevée de Faidherbia albida en particulier est due à plusieurs facteurs parmi lesquels l’absence d’ombrage pendant l’hivernage, l’importance de l’espèce dans la remontée de la fertilité des sols pauvres du bassin arachidier, sa contribution à la production de fourrage de qualité en saison sèche et de bois d’énergie (Louppe et al., 1994). Aussi, l’intervention de projets de développement après la sécheresse des années 1970, avec la diffusion des technologies agroforestières comme la RNA, a grandement contribué à maintenir une densité élevée de Faidherbia albida dans les champs. Comme l’émondage des individus adultes de Faidherbia albida utilisé principalement pour le fourrage et le bois de chauffe pourrait réduire notablement l'influence favorable de Faidherbia albida sur les deux principales cultures (arachide et mil) de cette région (Louppe et al., 1994), le maintien d’une densité de Faidherbia albida élevée dans les champs pourrait donc réduire cet impact. Le taux de régénération du peuplement (TRP) des différents parcs est très élevé et dépasse 95%. L’importance spécifique de régénération dans la zone de Mérina Dakhar est dominée par Annona senegalensis (44,85%) et dans les parcs de la zone de Kahi par Guiera senegalensis (47,38%) et Piliostigma reticulatum (30,06%). Cependant, l’importance spécifique de régénération des espèces caractéristiques est très faible avec 0,005% pour Cordyla pinnata et 0,84% pour Faidherbia albida. La faible valeur de l’importance spécifique de régénération de Cordyla pinnata a aussi été observée dans la région de Kaffrine (Bakhoum, 2012) et en Haute Casamance dans des parcs à Cordyla pinnata (Diedhiou, 2000). La forte régénération d’espèces comme Annona senegalensis, Piliostigma reticulatum, Guiera senegalensis, Combretum glutinosum, et Ziziphus mauritiana s’explique par la haute capacité de ces espèces à se régénérer suite aux coupes répétées lors des défrichements et pendant l’hivernage et à se développer rapidement à la différence de Cordyla pinnata. En revanche, avec la faible pratique de la régénération naturelle assistée réalisée dans la zone de Kahi, peu de jeunes pousses deviendront des individus adultes. Cette même pratique de la RNA a permis à la zone de Mérina Dakhar de conserver la plupart des jeunes plantes de Faidherbia albida qui actuellement sont devenus adultes et permettent une densité élevée de cette espèce dans les champs.
35La répartition horizontale des ligneux présente une structure bimodale pour les parcs à Cordyla pinnata où dominent les individus de diamètre 20-40 cm et 70-80cm; et une répartition en cloche pour les parcs à Faidherbia albida où dominent les individus 30-60cm de diamètre. Selon Diedhiou (2000), la structure de type bimodale laisse apparaître un grand déséquilibre entre les différentes classes de diamètres. Cependant, la décomposition du peuplement des parcs à Cordyla pinnata montre qu’il est constitué d’individus appartenant à deux strates différentes. La première partie est constituée d’individus appartenant à la strate arbustive, chez qui la régénération s’affranchit difficilement. Et la seconde partie est constituée par des individus à gros diamètres de la strate arborée et principalement par Cordyla pinnata et Adansonia digitata. Ces derniers montrent un grand déséquilibre avec une présence quasi nulle des jeunes individus et plus importante des individus de diamètre et de taille moyenne à élevée. Ce constat observé par (Diédhiou, 2000) dans un parc à Cordyla pinnata à Sinthiou Daouda Sarren Haute Casamance témoigne selon lui d’une population qui se régénère difficilement et qui est principalement composée d’individus adultes.
36Sur les différents dommages subis par les ligneux des parcs, la coupe des branches est la plus importante. Elle est le plus souvent l’œuvre des pasteurs qui, pendant la saison sèche, avec la rareté de l’herbe et l’absence des paysans dans leurs champs, élaguent les ligneux fourragers pour nourrir leur bétail. Selon (Dan Guimbo et al., 2016), L’exploitation du fourrage aérien par émondage des ligneux constitue une autre contrainte majeure à la pérennisation des ressources arborées des parcs de la région du Sud-ouest du Niger. Cette coupe est plus importante dans la zone Mérina Dakhar et concerne essentiellement les ligneux fourragers comme Faidherbia albida, Balanites aegyptiaca, Adansonia digitata; et Cordyla pinnata, Piliostigma reticulatum, Adansonia digitata et Azadirachta indicadans la zone de Kahi. La faiblesse de la coupe à Kahi pourrait s’expliquer par la présence des forêts classées de kassas et de kaffrine et d’une régénération assez importante des combretaceae dans les champs permettant l’acquisition et le stockage du bois de chauffe au début de l’hivernage par les populations rurales contrairement à la zone de Mérina Dakhar où l’essentiel de ce bois vient des ligneux présents dans les champs ou des haies vives à Prosopis africana. Les dommages sont également liés à l’ensemble des autres formes de prélèvements qui permettent aux populations de satisfaire différents besoins. Car, en milieu rural, les populations utilisent les ligneux pour soigner diverses maladies humaines et animales (Diatta et al., 2016). Différentes parties des plantes dont les feuilles, les racines ou les écorces sont prélevées non seulement par les ruraux pour leur propre usage, mais aussi pour la vente dans les centres urbains. L’écorçage constitue le second dommage infligé aux ligneux. Il permet le prélèvement d’écorces devant servir à la fabrication de corde (Piliostigma reticulatum et Adansonia digitata). Selon (Dan Guimbo et al., 2016), les prélèvements des écorces pour le cordage infligent des blessures qui portent atteinte à l’intégrité physique de l’arbre. Cependant, l’usage de l’écorce de ces deux espèces est en voie de disparition au Niger et laisse place maintenant à l’utilisation des feuilles de Hyphaene thebaica.
37L’étude des caractéristiques des ligneux des parcs agroforestiers à Faidherbia albida et à Cordyla pinnata dans zone agro-écologique du bassin arachidier suivant un gradient nord - sud montre une richesse et une diversité spécifique plus élevées au Sud comparé au Nord. Cependant, l’état actuel de la végétation montre un vieillissement des parcs, caractérisés essentiellement par la présence d’individus adultes ou âgés et un faible taux d’individus jeunes.En outre, la régression voire la disparition de certaines espèces ligneuses des parcs est associée à l’augmentation d’autres espèces essentiellement arbustives plus adaptées au milieu surtout dans la zone de Kahi, ce qui risque de modifier profondément la physionomie de ces parcs, mais également les habitudes socio-culturelles des populations locales. Dans la mesure où le taux de régénération des ligneux des différents parcs est non négligeable, l’adoption de technologies agroforestières innovantes telle que la RNA, pourrait améliorer la densité des ligneux adultes présents dans les champs.