L’analyse de cas sur la biodiversité révèle une diversité surprenante des arbres et arbustes dans les champs vivriers de Katale, avec un indice de Shannon de 2,77, surpassant celui des plantations caféières. Ces résultats soulignent l’importance cruciale de la conservation des écosystèmes agroforestiers.
Dominance des taxons
Les résultats relatifs à la dominance des taxons (Dr) sont consignés dans le tableau 5 :
Tableau 5: Dominance des espèces retrouvées à Katale
N° | Espèce | Surface terrière cum (m2/ha) | Dr
|
1 | Acacia mearnsii | 0,01 | 0,10 |
2 | Alangium chinense | 0,04 | 0,30 |
3 | Artocarpus heterophyllus | 0,02 | 0,11 |
4 | Bridelia micrantha | 0,02 | 0,17 |
5 | Calliandra callothyrsus | 0,04 | 0,24 |
6 | Carica papaya | 0,21 | 1,44 |
7 | Cassia didymotrya | 0,01 | 0,10 |
8 | Cassia siamea | 0,18 | 1,28 |
9 | Cassia spectabiis | 0,02 | 0,14 |
10 | Casuarina eqisetifolia | 0,10 | 0,72 |
11 | Cedrela odorata | 0,44 | 3,04 |
12 | Cedrela serrata | 0,07 | 0,47 |
13 | Citrus limon | 0,01 | 0,07 |
14 | Clausena anisata | 0,05 | 0,35 |
15 | Elaeis guineensis | 0,04 | 0,25 |
16 | Erythrina abyssinica | 0,22 | 1,51 |
17 | Eucalyptus globulis | 1,16 | 8,03 |
18 | Eucalyptus maideni | 0,50 | 3,47 |
19 | Eucalyptus saligna | 1,95 | 13,50 |
20 | Euphorbia candelabrum | 0,02 | 0,13 |
21 | Ficus sp | 0,35 | 2,42 |
22 | Ficus toningi | 0,08 | 0,53 |
23 | Ficus vallis-shoudae | 0,08 | 0,53 |
24 | Flemingia sp | 0,05 | 0,38 |
25 | Grevillea robusta | 7,04 | 48,80 |
26 | Jatropha curcas | 0,04 | 0,29 |
27 | Leucaena leucocephala | 0,05 | 0,36 |
28 | Maesa lanceolata | 0,02 | 0,13 |
29 | Mangifera indica | 0,48 | 3,32 |
30 | Markhamia lutea | 0,33 | 2,30 |
31 | Moringa oleifera | 0,01 | 0,08 |
32 | Morus indica | 0,01 | 0,08 |
33 | Persea americana | 0,32 | 2,23 |
34 | Prinus africana | 0,03 | 0,21 |
35 | Psidium guayava | 0,08 | 0,54 |
36 | Rhus vulgaris | 0,01 | 0,10 |
37 | Ricinus communis | 0,03 | 0,23 |
38 | Sesbania sesban var nubica | 0,01 | 0,09 |
39 | Spathodea campanulata | 0,04 | 0,30 |
40 | Terminalia superba | 0,13 | 0,93 |
41 | Trema orientalis | 0,02 | 0,13 |
42 | Vernonia amygdalina | 0,09 | 0,64 |
TOTAL | 14,43 | 100 | |
Le tableau 5 présente la dominance des espèces d’arbres et arbustes retrouvées dans la localité de Katale. Il ressort de celui-ci que Grevillea robusta (Proteaceae) est l’espèce dominante de toutes les autres avec une valeur de la dominance relative de 48,79 %. Elle est immédiatement suivie d’Eucalyptus saligna (Myrtaceae) qui présente une valeur de 13,5 % et d’Eucalyptus globulis (Myrtaceae) avec 8,03 % de dominance relative. D’autres espèces présentent des valeurs de dominance relative inférieures à 5 %. Cela est dû toutefois à la densité de ces trois premières espèces qui est également élevée dans les deux sites étudiés.
L’espèce Cynometra sessisliflora (Caesalpignaceae) venait en tête de toutes les espèces recensées à Mbiye car elle présentait une dominance relative de 6,9 % (Nshimba, 2008).
Moyenne arithmétique, Ecart-type, et coefficient de variation
Les résultats relatifs au calcul de la moyenne arithmétique, de l’écart-type et du coefficient de variation des espèces retrouvées dans les champs vivriers de Katale sont présentés dans le tableau 6 :
Tableau 6: Calculs statistiques relatifs aux espèces dans les champs vivriers
N° | ESPECES | NOMBRE |
1 | Alangium chinense | 2 |
2 | Artocarpus heterophyllus | 1 |
3 | Bridelia micrantha | 4 |
4 | Carica papaya | 2 |
5 | Cassia siamea | 6 |
6 | Cassia spectabiis | 3 |
7 | Casuarina eqisetifolia | 6 |
8 | Cedrela odorata | 2 |
9 | Cedrela serrate | 5 |
10 | Citrus limon | 1 |
11 | Clausena anisata | 5 |
12 | Erythrina abyssinica | 20 |
13 | Eucalyptus globulis | 23 |
14 | Eucalyptus maiden | 18 |
15 | Eucalyptus saligna | 47 |
16 | Ficus sp | 6 |
17 | Ficus toningi | 1 |
18 | Ficus vallis-shoudae | 2 |
19 | Grevillea robusta | 55 |
20 | Jatropha curcas | 3 |
21 | Maesa lanceolata | 3 |
22 | Mangifera indica | 7 |
23 | Markhamia lutea | 25 |
24 | Moringa oleifera | 1 |
25 | Persea Americana | 4 |
26 | Prinus Africana | 3 |
27 | Psidium guayava | 2 |
28 | Ricinus communis | 3 |
29 | Spathodea campanulata | 2 |
30 | Terminalia superba | 4 |
31 | Trema orientalis | 1 |
32 | Vernonia amygdalina | 15 |
TOTAL | 282 | |
MOYENNE | 8.81 | |
ECART-TYPE | 12.93 | |
COEFF DE VARIATION | 146.70 | |
Le tableau 6 présente premièrement la tendance centrale des espèces dans les champs vivriers de Katale mise en exergue par le calcul de la moyenne arithmétique. De ce paramètre, il ressort que la tendance centrale de ces espèces dans cet agrosystème est de 8,81.
Ensuite, la déviation standard (écart-type) qui a été utilisée pour mesurer la dispersion des ligneux dans les champs vivriers de Katale. Le calcul a donné sa valeur qui est de 12,98.
Enfin, le coefficient de variation qui a été calculé à partir de la déviation standard comme pourcentage de la moyenne. Sa valeur a été de 146,70 %, une proportion de loin supérieure à 30 %, traduisant par ce fait une forte hétérogénéité. Ainsi la distribution des espèces d’arbres et arbustes dans les champs vivriers de Katale est anormale.
Indices de diversité
Au total, 42 espèces appartenant à 36 genres et regroupées en 20 familles ont été recensées au cours de cette étude. Le calcul de diversité a été fait par les indices de Shannon-
winner et celui d’équitabilité de Piélou. Ceci a permis de déterminer la diversité des ligneux dans les champs vivriers et plantations observés.
Diversité des ligneux dans les champs vivriers
Les figures 2 et 3 présentent succinctement la diversité des arbres et arbustes dans les champs et les plantations caféières étudiés selon les indices de diversité de Shannon correspondants.
Indices de Shannon dans les champs vivriers
Les résultats relatifs aux indices de diversité de Shannon présentés par les champs vivriers sont repris par la figure 2 :
Shannon_H
2,5
2
1,5
1
Shannon_H
0,5
0
C1 C11 C13 C15 C17 C19 C20 C4
Champs
C6
C8
Indices de Shannon
Fig 2. Diversité des ligneux dans les champs
De la figure 2, il ressort que C4 possède l’indice de diversité de Shannon le plus élevé, soit 2,3 ; suivi de C2 avec 1,7. Cet indice devient par contre nul pour C1 et C17. Cela est dû pour C1 et C17 à la présence d’une seule espèce dans ces champs, Grevillea robusta et Eucalyptus saligna respectivement pour C1 et C17.
Indices d’équitabilité de Piélou dans les champs
Les résultats relatifs aux indices d’équitabilité de Piélou présentés par les champs étudiés sont consignés dans la figure 3 :
Equitability_J
1,2
1
0,8
0,6
0,4
Equitability_J
0,2
0
Champs
Indices d’équitabilité de Piélou
Fig 3. Diversité des ligneux dans les champs
C1
C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C2 C20 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9
De la figure 3, il ressort que C2 possède l’indice d’équitabilité de Piélou le plus élevé, soit 1; suivi de C16 avec 0,9. Cet indice devient par contre nul pour C1 et C17. Cela est dû pour C1 et C17 à la présence d’une seule espèce dans ces champs, Grevillea robusta et Eucalyptus saligna respectivement pour C1 et C17.
Similarité entre les champs
Les résultats relatifs à la similarité entre les champs sélectionnés pour cette étude sont repris par la figure 4 :
Indices de similarité des champs vivriers de Katale
0.96
C4 C18 C9 C2 C10 C19 C5 C16 C11 C12 C6 C8 C13 C20 C17 C7 C3 C14 C15
C1
0.84
0.72
0.6
0.48
Similarity
0.36
0.24
0.12
0
Fig 4 : Dendrogramme de similarité entre les champs vivriers
La figure 4 montre que C10 et C19 sont les plus similaires de tous les 20 champs ayant fait l’objet d’observation car ils sont similaires à plus de 72%. Ils sont suivis par C18 et C9 qui présentent quant à eux, une similarité comprise entre 60% et 72%. En outre, le champ C4 s’écarte grandement de tous les autres. Cela est dû au fait qu’il était le plus vaste de tous les champs et possédait en son sein plusieurs espèces comparativement au reste.
- Diversité des ligneux dans la plantation
La diversité des ligneux dans la plantation caféière a été déterminée selon deux indices notamment celui de Shannon repris par la figure 5 et celui d’équitabilité de Piélou repris par la figure 6.
Indices de Shannon dans les plantations caféières
La figure ci-après présente les résultats relatifs au calcul d’indices de Shannon montrés par les parcelles d’études tracées dans les plantations caféières de Katale.
Shannon_H
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
Shannon_H
0,4
0,2
0
Parcelles
Indices de Shannon
Fig 5. Diversité des ligneux dans les parcelles de la plantation
P01
P02 P03 P04 P05 P06 P07 P08 P09 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 P18 P19 P20
De la figure 5, il ressort que P14 présente l’indice de Shannon le plus élevé parmi toutes les parcelles observées dans la plantation, soit 1,4 suivie de P04 avec un indice de 1,3. Par contre, P09 présente l’indice le plus faible de toutes les parcelles avec 0,5. Cela est dû à la présence de deux espèces ligneuses seulement à savoir Grevillea robusta et Cedrela odorata.
Indices d’Equitabilité de Piélou dans les plantations caféières
Les résultats issus du calcul des indices d’équitabilité de Piélou montrés par les parcelles des plantations caféières de Katale sont repris dans la figure 6 :
Fig 6. Diversité des ligneux dans les parcelles de la plantation
Equitability_J
1,2
1
0,8
0,6
Equitability_J
0,4
0,2
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
N° Parcelles
Indices d’équitabilité de Piélou
De la figure 6, il ressort que la parcelle P014 présente l’indice d’équitabilité le plus élevé de toutes les autres tracées dans la plantation caféière. Elle est suivie de P012 et P03 ; alors que la parcelle P05 présente la valeur la plus faible de cet indice.
Similarité entre les parcelles de la plantation
Les résultats relatifs à la similarité entre les parcelles tracées dans la plantation caféière de Katale sont consignés dans la figure 7.
0.9
P04 P08 P10 P06 P18 P16 P20 P13 P07 P09 P01 P19 P02 P12 P11 P03 P15 P05 P17
P14
0.8
0.7
0.6
0.5
Similarity
0.4
0.3
0.2
0.1
Fig 7. Dendrogramme de similarité entre les parcelles de la plantation
De la figure 7, il ressort que P06 et P18 sont le plus similaires de toutes les parcelles de la plantation ayant fait l’objet d’étude car elles sont similaires à plus de 75%. Elles sont suivies par P03 et P15 d’une part et P07, P09, P01, P19 d’autre part qui présentent une similarité légèrement inférieure à 70%. Cette situation est due au fait que les espèces sont les mêmes dans toutes les deux premières parcelles similaires.
Questions Fréquemment Posées
Quelle est l’espèce dominante d’arbres à Katale?
L’espèce dominante à Katale est Grevillea robusta, avec une valeur de dominance relative de 48,79 %.
Quel indice de diversité a été observé dans les champs vivriers de Katale?
L’indice de diversité observé dans les champs vivriers de Katale est de 2,77.
Combien d’espèces d’arbres et d’arbustes ont été identifiées à Katale?
Au total, 42 espèces d’arbres et d’arbustes ont été identifiées à Katale.