L'écologie est une science qui prend de l'ampleur; l'homme devient de plus en plus conscient des dangers que peuvent engendrer ses modifications sur l'environnement. Comme nous l'avons vu en cours, l'environnement devient instable au fur et à mesure que des espèces disparaissent. Pour mieux comprendre cette notion, nous nous sommes rendus dans la nature dans le but d'étudier les divers facteurs écologiques qui influencent sur la flore d'aujourd'hui. En effet, la diversité dans la flore représente la stabilité de notre environnement. Nous avons pour cela étudié un coin naturel qui semblait être représentatif de la flore genevoise.
Notre étude a été effectuée au Pont de Sierne à Veyrier. L'endroit qui nous a été assigné se trouvait au bord d'une rivière sur un plan légèrement incliné en direction du cours d'eau. A environ deux mètres du cours d'eau, nous avons remarqué que la pente devenait de plus en plus raide. Nous avons étudié les différents facteurs écologiques de ce terrain à l'aide de divers instruments. Nous avions à notre disposition un luxmètre, (instrument permettant de mesurer l'intensité de la lumière arrivant à un endroit donné) une pelle et nos cinq sens censé nous aider à l'observation du terrain. Au moyen de ces divers instruments, nous avons mesuré, aussi précisément que possible :
1. L'intensité de lumière arrivant au sol
2. L'humidité du sol
3. Granulosité du sol
4. La quantité de litière
5. La richesse du sol
6. La structure de la végétation
1. Comme nous l'avons dit précédemment, nous avons mesuré l'intensité de lumière arrivant au sol à l'aide d'un luxmètre. Ce dernier était placé dans un endroit qui nous semblait refléter la luminosité moyenne du terrain.
2. Pour estimer l'humidité du sol, nous avons creusé 5 centimètres dans le sol au moyen de la pelle et constaté l'état du sol plus ou moins humide.
3. Nous avons employé la même méthode que pour le point 2 et constaté si le sol avait plutôt une texture plutôt épaisse, comme le gravier, sablonneuse, fine ou argileuse .
4. La litière est la matière organique non décomposée déposée sur le sol ( feuilles mortes, etc.). Nous avons estimé, en centimètres, la quantité de litière déposée sur le sol.
5. Pour estimer la richesse du sol, nous avons pris un échantillon de terre. Nous l'avons tâté et constaté s'il collait au doigts ou pas et s'il dégageait une plus ou moins forte odeur de terre.
6. A l'aide de notre sens (aigu) de l'observation, nous avons estimé le pourcentage que représente les diverses strates composant le lieu donné. Les trois strates sont :
- La strate herbacée(plantes hautes comme des herbes)
- La strate arbustive(les buissons et arbustes)
- La strate arborée ( les arbres)
Pour estimer le pourcentage que représente les diverses strates, nous avons observé la quantité de lumière que capte chaque strate.
7. Après cela, nous avons prélevé cinq espèces présentes sur le terrain. Nous avons déterminé leur nom français et latin et noté leur abondance ( en pourcentage la couverture du sol) et leurs facteurs écologiques qui sont :
Facteurs écologiques Valeur maximale Valeur minimale F pour l'humidité F5 sol mouillé à détrempé F1 sol très sec L pour la lumière L5 tjrs en pleine lumière L1 très ombragé N pour la richesse du sol N5 sol riche en azote N1 sol pauvre en azote
Nous avons pour cela utilisé une brochure nommé (Covillot 85). Nous nous sommes servis des indices que nous donnaient les différents facteurs écologiques dans l'optique de déterminer les causes géologiques ou humaines qui auraient pu influencer sur le relief et avons également noté leur abondance en pourcentage. (ce n'est qu'une estimation étant donnée que nous n'étions pas en possession d'outil adéquat) Nous avons également utilisé un logiciel répondant au nom de „ La base de données de la flore Suisse ‰. Cet outil nous a été utile pour compléter nos résultats et affiner notre analyse.
1. Nous avons mesuré que 120.4 Lux parvenaient au sol. Nous avons également mesuré qu'en pleine lumière, l'intensité était de 7600 Lux. Ceci nous montre que la quantité de lumière arrivant au sol représente 1.58% de la lumière totale, et donc que plus de 98% est captée par les strates arborées et arbustives.
2. Nous avons constaté que le sol présentait des caractéristiques humides.
3. Le sol possède une texture sablonneuse à fine.
4. Sur le sol s'est déposé 1 à 2 centimètres de litière.
5. La terre était moyennement odorante et collait un peu aux doigts. Nous en concluons que ce sol était assez riche.
6. Nous avons estimé que la strate arborée représentait 75%, la strate arbustive 10% et la strate herbacée 15% de la végétation totale.
7. Voici les différentes espèces que nous avons prélevées sur le terrain donné :
Nom latin Nom français F L N %
Alnus incana Aulne blanc F4 L3 N4 4
Corylus Avellana Noisetier F2 L2 N3 6
Acer pseudoplatanus Erable sycomore F3 L2 N3 8
Ulmus minor Orme champêtre F3 L3 N3 6
Rhamnus catharticus Neprun purgatif F3 L3 N3 4
Aesculus hippocastanum Marronnier F3 L2 N3 4
F : humidité L : lumière N : richesse du sol % : pourcentage de la couverture du sol
1. 120.4 Lux peut paraître extrêmement peu si on considère que l'intensité en pleine lumière est de 7600 Lux. (cela représente 1.58% de la lumière totale) Mais apparemment cette énergie suffit à subvenir aux besoins des nombreuses plantes présentes à l'endroit donné. 120.4 lux nous paraît un résultat cohérent si on considère que le terrain était entouré de nombreux arbres qui „ faisaient de l'ombre ‰ aux plantes situées dessous. Ces plantes ne nécessitent apparemment pas énormément de lumière pour se développer. Il convient tout de même de préciser que c'est justement grâce à cette faible intensité de lumière que l'on trouve ces espèces de plantes. En effet, si le terrain était plus illuminé, d'autres espèces mieux adaptées se seraient peut-être développées à la place des plantes présentes.
2. Les caractéristiques humides de la terre nous semblent logiques vu que le terrain se trouve à moins de trois mètres d'une rivière. De plus, il faut souligner que le climat dans lequel nous nous trouvons est tempéré et les précipitations y sont relativement abondantes. Par ailleurs, les résultats concordent plus ou moins avec l'analyse des diverses plantes prélevées comme nous le verrons par la suite.
3. Nous ne savons pas exactement comment interpréter le fait que la texture du sol soit fine. Nous supposons, vu la diversité des plantes présentes dans le milieu, que cela est plutôt favorable aux développements des plantes.
4. Nous savons que, plus la productivité primaire est grande, plus épaisse est la couche de litière. Vu nos résultats, nous estimons que la productivité primaire est relativement importante.
5. Ce sol plutôt riche en azote est certainement lié à la présence abondante de litière. En effet, l'azote contenu dans le sol provient de la décomposition de la litière. ( cette décomposition s'effectue grâce aux diverses bactéries et champignons présents dans le sol.) Un sol riche en azote permettra à de nombreuses espèces de plantes de se développer et donc la productivité primaire augmentera. Comme nous l'avons mentionné ci-dessus, si la productivité primaire augmente, il y aura plus de litière et par conséquent, le sol sera plus riche. Nous sommes donc en présence d'un cycle où les différents éléments dépendent les uns des autres.
6. Nous avons un peu de mal à comprendre ces derniers résultats. En effet, nous avons estimé que la strate herbacée capte environ 15% de la lumière totale. Mais selon le luxmètres, uniquement 1.58 % de la lumière totale parviendrait à cette strate. Il est vrai que l'œil humain ne distingue pas bien les différentes intensités de lumière car il s'adapte au changement de luminosité. Cependant, la différence est trop importante pour que ce soit uniquement une erreur d'appréciation. Nous verrons, par la suite, quelle valeur utiliser au fur et à mesure de nos analyses(des plantes, notamment). On remarque que la strate arbustive est de 75%, ce qui nous semble logique. En effet, cette strate, étant plus haute que les autres strates, capte plus de lumière et en même temps, fait de l'ombre aux autres plantes. Certains arbres se font même de la „ concurrence ‰. Certains arbres plus hauts captent la lumière et font de l'ombre aux arbres situés derrière eux par rapport à la trajectoire du soleil. Ces arbres qui ne captent plus assez de lumière sont pratiquement morts : ils n'ont plus de feuilles et le bois est sec. La quantité de strate arbustive était assez faible par rapport aux autres strates selon l'endroit précis où l'on se trouvait sur le terrain. A l'endroit où une espèce de sentier passait, la strate arbustive était quasiment inexistante. Un peu plus loin(relativement à la rivière) on trouvait plus de petits arbustes. On peut facilement expliquer cela par le fait que sur le sentier, les passants ont tendance à marcher sur les herbes (autrement dit la strate herbacée) et cette strate herbacée se transforme rarement en strate arbustive, puis en strate arborée. Soulignons, par ailleurs, que la strate arborée ne représentait pas 75% des plantes présentes, mais captait 75% de la lumière totale. Le nombre d'arbres présents était d'ailleurs assez faible. Nous pouvons également ajouté que la strate la plus abondante(en nombre d'espèces) est la strate herbacée, c'est à dire la strate la plus jeune. Nous supposons que cela est du au fait qu'avant, la rivière qui passait juste à côté n'était pas régulée. Elle passait sûrement par le terrain que nous avant étudié et empêchait donc les plantes de pousser. A présent, les plantes poussent mais, comme nous l'avons dit précédemment, il n'y a pas encore beaucoup d'arbres et les arbres présents ne sont ni très hauts, ni très épais, donc encore assez jeunes. Nous en déduisons que cela ne fait pas très longtemps que la rivière est régulée. (~15-20 ans)
7. Les différentes plantes prélevées ont des facteurs écologiques différents, quoique similaires. Comme nous l'avons précisé ci-dessus, nous avons étudié trois facteurs écologiques pour chacune de ces plantes : l'humidité et la richesse du sol dans lequel elles poussent habituellement ainsi que l'intensité de la lumière parvenant sur ce sol. Les valeurs obtenues sont, bien entendu, des valeurs moyennes et il se peut qu'elles ne soient pas tout à fait appropriées pour le terrain où nous nous trouvions. Pour nous en convaincre, nous allons étudier une à une les espèces trouvées :
a) Alnus incana
Cette plante pousse donc dans les milieux humides à très humides, avec une intensité de lumière moyenne, dans un sol plutôt riche en azote. Cela correspond plus ou moins aux caractéristiques du lieu que nous avions à étudier. Cependant, nous pouvons souligner que le pourcentage de lumière arrivant sur le terrain est bien inférieur au pourcentage théorique de lumière qui doit arriver sur le terrain pour que la plante se développe.(~15%). Cette plante relativement bien adaptée au milieu remplissait 4 % du terrain.
b) Coryllus Avellana
Cette plante, au contraire de la précédente, a la capacité de pouvoir se développer dans un sol plutôt sec. Nous en déduisons qu'elle a la capacité de pousser dans les milieux plus écartés de la rivière que l'est notre terrain. Cette plante nécessite un sol moyennement riche en azote. L'intensité de lumière qui doit parvenir au sol pour qu'elle se développe est de 3 à 10 % de l'intensité totale. Cette plante est donc adaptée au milieu et abondant dans cet endroit. L'intensité de la lumière nécessaire pour qu'elle se développe se rapproche de celle que nous avons mesuré avec le luxmètre. C'est peut-être pour cette raison que cette plante est plus abondante que la précédente.
c) Acer pseudoplatanus
Cette plante nécessite un milieu ni très sec, ni très mouillé pour bien se développer, mais un sol assez humide. La lumière censée parvenir au sol où elle se développe est entre 3 et 10%. Le sol doit être moyennement riche en azote. Cela correspond parfaitement aux conditions du milieu. Ainsi, cette plante est la plus abondante parmi celles étudiées.
d) Ulmus minor
Cette plante pousse dans un environnement qui correspond assez bien au terrain. Toutefois la lumière nécessaire à son développement est supérieure à celle mesurée (1.58% de la lumière totale au lieu de 15%).
e) Rahmnus catharticus
Cette plante présente les mêmes caractéristiques que l'Ulmus minor. Malgré cette similitude, la Rahmnus catharticus est légèrement moins abondante. Cela montre que d'autres facteurs influencent son développement. Il est possible qu'un arbre lui fasse de l'ombre et par conséquent qu'elle capte moins de lumière.
f) Aesculus Hippocastanum
Cette espèce a les mêmes facteurs écologiques que l'Acer pseudoplatanus, la plante la plus abondante. Toutefois, cette plante ne représente que 4% de la surface. Cette disparité montre à nouveau que d'autres facteurs entrent en ligne de compte pour le développement.
Après avoir effectué notre analyse, nous nous sommes rendus compte de l'influence des divers facteur : a. l'humidité de la terre b. la concentration d'azote c. l'intensité de la lumière
a. l'humidité de la terre
Dans le terrain étudié, l'humidité est un facteur important étant donnée que l'on se trouve près d'une rivière. Nous avons remarqué que la terre devient de plus en plus sèche lorsque l'on s'éloigne du cours d'eau. Cela influence sur la diversité des espèces présentes. La saison durant laquelle nous avons fait cette étude était le début du mois de mai. Ainsi, le mois précédent (avril) avait été abondant en précipitation ; cela explique pourquoi la terre était aussi humide.
b. la concentration d'azote
Un sol riche, autrement dit un sol avec de l'humus contenant beaucoup d'azote, influence sur la diversité des espèces. Nous ne pouvions pas effectuer de mesures relatives à la concentration d'azote. Au moyen des plantes présentes, nous avons déduit que le sol était relativement riche en azote.
c. l'intensité de la lumière
Nous ne sommes pas persuadés que les valeurs obtenues reflètent bien la réalité. En effet, les facteurs écologiques des plantes indiquent une plus forte intensité de lumière que celle mesurée. Soulignons cependant que nous avons mesurée l'intensité à un seul moment de la journée (le matin) ; il est donc possible qu'à des moments différents de la journée, c'est à dire lorsque le soleil a une position autre, les plantes captent plus de lumière. L'idéal aurait été de procéder à une multitude de mesures afin d'obtenir une moyenne de l'intensité.
1. Clé d'identification des arbres et arbustes de nos régions ; Jeanne COVILLOT
2. Campbell ; édition 1998
3. Logiciel informatique : Base de données de la flore suisse
4. Cours de troisième année
5. Encyclopédie Encarta 1999