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  • Organisation spatiale de la diversit spcifique darbres en fort tropicale dans le bassin nord-est

    de la Cuvette Centrale Congolaise.

    Thse prsente pour lobtention du grade de Docteur en Sciences

    Spcialit: Biodiversit et Ecologie forestire

    Par

    Janvier Lisingo wa Lisingo

    Promoteur : Pr Dr Lopold Ndjele M-B. (Universit de Kisangani) Co-promoteur : Pr Dr Olivier J. Hardy (Universit Libre de Bruxelles)

    Anne acadmique 2015-2016

    Universit de Kisangani Facult des Sciences

    Dpartement dEcologie et Gestion des Ressources Vgtales

    B.P. 2012 Kisangani

  • i

    Remerciements

    Je naurais jamais pu crire cette thse sans le soutien exceptionnel dun certain nombre de personnes que je remercie vivement.

    Jexprime toute ma gratitude au Professeur Emrite Jean Lejoly et au Professeur Ordinaire Lopold Ndjele Mianda-Bungi qui sont lorigine de ce thme de recherche et pour la lourde responsabilit du Promoteur que le Professeur Ndjele a accepte volontiers. Je ne vous remercierai jamais assez pour mavoir fait confiance et pour toutes les facilits administratives que vous avez entreprises pour rendre possible cette thse. Je remercie le Professeur Olivier Hardy de lUniversit Libre de Bruxelles pour son rle dterminant dans la ralisation de cette thse. Olivier Hardy est la personne avec qui jai beaucoup chang dans le cadre de ce travail. Il a souvent compris avant moi ce que jessayais de raliser et ma fermement mais doucement et amicalement remis sur les bons rails chaque fois que je men cartais. Merci, Olivier pour votre implication personnelle qui a permis mon projet de thse daller jusqu son terme et pour mavoir accueilli volontiers deux fois en stage dans votre laboratoire lULB.

    Cette thse repose en grande partie sur lanalyse des donnes multivaries. Laide prcieuse de mes amis : Dr Jason Vleminckx, Dr Gilles Dauby de lULB, Dr Maxime Rjou-Mchain du French Institute of Pondicherry et Professeur Christian Amani du CIFOR a t dterminante dans le choix des mthodes employes ainsi que dans lusage des scripts avec le logiciel R. Jason Vleminckx mrite une mention spciale pour son extraordinaire gnrosit : alors quil crivait lui-mme sa thse, il a revu chacune de mes analyses statistiques aussi attentivement comme sil stait agi des siens. Merci infiniment pour ces longues journes au labo devant lordinateur et qui se terminaient le plus souvent tard autours dun verre dans les intestins de Bruxelles.

    Le Professeur Thomas Drouet du Laboratoire dEcologie Vgtale et Biogochimie (EVB) de lUniversit Libre de Bruxelles ma accompagn dans le fatidique travail danalyses de mes chantillons des sols finances, encore gnreusement par Olivier Hardy. Merci Thomas pour avoir support les caprices et les plaintes dun apprenti-pdologue.

    Je suis trs reconnaissant envers les membres du Comit dAccompagnement Pdagogique et Scientifique CAPS : les Professeurs Faustin Boyemba, Jean-Marie Kahindo, Jean-Rmy Makana, Jean-Pierre Mukandama et le Docteur Jan Kennis dont les sages conseils et remarques ont permis de recadrer, dorienter et denrichir certains aspects de cette thse. Merci particulier Faustin Boyemba et Jean-Rmy Makana pour mavoir fourni une bonne partie des donnes dinventaires botaniques de la rgion de lIturi.

    Je remercie galement les Professeurs Benot Dheda, Jean-Pierre Mate, Hippolyte Nshimba, Honorine Ntahobavuka, Jean-Louis Juakaly, Christophe Lomba, Guy-Crispin Gembu, Franck Bapeamoni, Valentin Kamabu et le Conservateur John Mabay pour leurs conseil et encouragement ainsi que tous les corps acadmique, scientifique, administratif et ouvrier de la Facult des Sciences de lUNIKIS.

  • ii

    La ralisation de cette thse a t rendue logistiquement possible grce aux ressources financires de la Commission de lUnion Europenne au travers les projets REFORCO et FCCC pilots par le CIFOR pour le renforcement des capacits des jeunes chercheurs Congolais en gestion de la biodiversit forestire. Merci au Docteur Quentin Ducenne, Directeur de ces projets pour avoir administr en bon pre de famille notre bourse et pour toutes les facilits administratives maccordes lors de mes diffrents sjours de stage en Belgique.

    Le travail dune thse cest aussi un environnement de travail, une collaboration mutuelle et amicale entre les chercheurs-doctorants. Je pense particulirement aux Docteurs Roger Katusi, Dimanche Yenga, Prosper Sabongo ; aux Doctorants Cyrille Tshimpanga, Alide Kidimbu, Faustin Mbayu, Jrme Ebuy, Lonard Makelele et Paluku Muvatsi pour ces moments de joie et du travail accablant dans la salle des doctorants.

    Que mes compagnons de terrain, avec qui jai brav la chaleur et lhumidit, au milieu dinsectes dans la fort lors de diffrentes missions de terrain ; Ir. Pie Sindani et Pasteur Aston Mayani, excellents botanistes de terrain ainsi que tous les tudiants qui ont particips avec moi aux campagnes dinventaires botaniques, retrouvent dans ce travail lencre indlbile de leur collaboration.

    Quelques bons amis, frres et connaissances, dont Alphonse Yangambi et pouse Wivinne, Julien Kasai, Bijou Lituka, Rosie Emeleme, Elie Bugentho, Papa Cyrille Adebu, Dr Sylvain Kumba, Matre Freddy Likombe, Bruno Likombe, Patience Bonginda, Diane Uwaca, Nicole Toke, Dlice Bawa et Thophile Yaloso mritent dtre remercis pour leur sympathie.

    Je remercie chaleureusement ma famille, particulirement mes parents Felix Lisingo et Plagie Besendja, Rmy Lisingo et Claire-Marie Yabaombo ; mes surs Virginie et poux Prof Roger Ekongo, Hortense, Cline et poux Matre Pierre Sale et Jeannette ; mes cousines et cousins Bb Sawela et poux Jean-Claude Masangu, Jeanine, Lavime. Merci particulier Franck Sawela et sa compagne, maman Julie Balou qui mont chaleureusement accueilli et hberg Paris en France.

    Par-dessus tout je tiens remercier ma femme, Franoise Yawike pour son soutien qui ne peut tre pris en dfaut et sa fidlit qui ne peut se tromper.

    Je ddie avec toute mon affection ce travail mon ami personnel, le Conseiller Principal du Chef de lEtat Faustin Lokinda Leo Mwanga pour tout ce que tu sais ; mes filles bien aimes Audrey-Clmentine, Emma et Christella.

    Je garde une pense pieuse envers ma dfunte et bien aime mre, Clmentine. Pour toujours et jamais, tu es ma mre

  • iii

    Rsum

    Cette tude analyse les communauts darbres (en termes de richesse spcifique, abondance et

    diversit) et dtermine les effets de la variation des facteurs environnementaux, notamment

    daphiques sur la composition spcifique darbres dans quelques blocs forestiers au sein de la

    cuvette centrale congolaise.

    Pour cela nous avons fait usage des donnes botaniques et daphiques provenant dinventaires

    raliss sur quatre sites dans la partie nord-est de la cuvette centrale congolaise qui constitue le

    District phytogographique centro-oriental de la Mako (Ndjele, 1988). Les donnes recueillies

    nous ont permis de documenter la variation de la richesse en arbres et de mettre en vidence un

    impact significatif de quelques proprits physico-chimiques du sol sur la composition en

    espces darbres dans la fort tropicale de la cuvette centrale congolaise.

    Le chapitre 3 a caractris et compar la richesse spcifique, les indices de diversit locale,

    beta et rgionale dans les quatre sites dtude. Dans lensemble nous avons quantifi 13371

    individus darbres, reprsentant 382 espces, 194 genres et 50 familles. Le nombre moyen

    despces par surface dinventaire (0,25 ha) tait de 43 espces pour le site de Yoko, 38 espces

    pour Uma, 27 espces pour RFO et 23 espces pour Rubi-tele. Les sites les plus riches

    localement sont ceux de Yoko et Uma qui sont en mme temps similaires en termes de la

    composition floristique.

    Au chapitre 4 nous avons analys la variabilit des caractristiques structurales, floristiques et

    de diversit spcifique entre les forts htrogne et monodominante Gilbertiodendron

    dewevrei sur les quatre sites dtude. A lchelle de chaque site tout comme lchelle globale,

    la fort htrogne est plus riche que la fort monodominante. Le cortge floristique de la fort

    monodominante varie cependant entre les sites ; ce qui suggre que ce type forestier entretien

    des relations floristiques avec les formations htrognes adjacentes et seule la dominance de

    G. dewevrei influence la structure et la richesse spcifique dans ce peuplement.

    Dans le chapitre 5 nous avons pu dmontrer une diffrence floristique trs marque entre les

    peuplements forestiers spatialement proches mais tablis sur un substrat contrast (sol sableux

    vs. sol argileux), cela une chelle locale dans une fort semi-caducifolie de la rserve

    forestire de Yoko.

  • iv

    Dans le chapitre 6 nous avons examin la situation dans trois zones forestires le long dun

    gradient altitudinal et daphique allant de la valle de la rivire Tshopo au pied dinselbergs

    dans le paysage forestier dUma. Les caractristiques daphiques et floristiques propres

    chaque zone sont dfinies. La texture, le pH du sol, la conductivit et laltitude varient

    considrablement entre les trois zones et semblent influencer la distribution des abondances des

    espces darbres.

    En fin, dans le chapitre 7, nous avons analys limpact conjugu de la distance gographique

    et du type de sol sur la composition floristique des forts de Yoko et Uma, deux sites distants

    denviron 100 Km et spars par le fleuve Congo. La statistique de Mantel a montr une

    correlation plus grande avec la distance spatiale quavec les facteurs daphiques. Ceci suggre

    donc cette chelle, un impact significatif de leffet spatiale sur le turnover spcifique.

    Mots-cls : Ecologie des communauts, diversit spcifique, peupl