Prédire la répartition des espèces à partir de mesures et des valeurs écologiques ?

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1 Peut-on prédire la répartition des espèces végétales à partir de mesures physicochimiques et des valeurs écologiques Landolt ? (et réciproquement ?)

2 Procédure

2.1 I Observations / mesures sur le terrain.
  • Notez la date, l'heure des mesures.
  • Une fois qu'un secteur vous a été attribué, déterminez le long de ce transect 4 points nettement différents.
  • Pour chaque point mesurez les valeurs suivantes :
    • La lumière qui parvient au sol en lux (capteur horizontal moyenne de 3 points différents, à 5-10 cm du sol) et en % de la lumière totale (mesurée au même moment) * L'humidité du sol (Très humide, humide, moyen, sec, très sec)
    • La température en °C à 3 cm dans le sol
    • La granulosité du sol (Graviers, sable, fin, argileux)
    • La quantité de litière (en cm : Matières organiques non décomposées, feuilles mortes, etc : )
    • La richesse du sol (de ++++ à + : "gras" ou sablonneux : colle-t-il aux doigts ?, sent-il ? )
  • -Structure de la végétation : importance relative des strates. (Cf. Fig. ici )
  • -Déterminez 5 à 10 espèces (Covillot, 85)
    • Notez pour chacune son abondance estimée (en % de l’absorption de lumière )
  • Notez bien le nom latin (Genre espèce) en vue d'accéder à la base de données
Les valeurs de Landolt décrivent les besoins des plantes (entre 1 et 5 ) pour différents paramètres. Nous retiendrons

F = Besoin en humidité de la plante, L = Exigences en lumière de la plante, T = Exigences en température, N= Exigence en sels minéraux, surtout Azote.

  • Notez leurs valeurs écologiques (F, L, N, T) trouvées dans la brochure fournie (Covillot 85 intranet, Tavernier 85) ou dans la base de données (indices Landolt dans Infoflora.ch -> chercher "Valeurs écologiques" -> entrer le nom de genre en latin (genre = le premier nom (p. ex. Primula pour la Primevère).
  • -Notez toute particularité de ce point de mesure pouvant être important pour la répartition des espèces : pente, action de l'homme, lisière, chute des feuilles, météo inhabituelle, saison etc…
  • Observez les alentours pour déterminer les causes géologiques, humaines (agricoles, …) , ... qui ont pu causer le relief que vous observez.
2.2 II Analyses

Analysez les résultats pour tenter de répondre aux questions -> éprouver les hypothèses.

  • Tentez d’expliquer pourquoi on trouve ces espèces-là plutôt que d’autres à chaque point de mesure.
  • Pour chaque point et pour chaque paramètre (corrélations entre abondance/rareté des espèces, leurs indices Landolt et les valeurs mesurées, etc..). A chaque point :
    • Moyenne simple des indices F= L= T= N=
    • Moyenne pondérée par l'abondance : F= L= T =
    • Valeurs extrêmes des espèces abondantes :
    • Bilan sur les besoins des espèces du lieu
    • Observations pertinentes à propos du lieu
    • Comparaison avec les conditions mesurées et commentaire.
    • Quels semblent être le-s facteur-s qui modèlent le paysage à cet endroit ?
  • Sur l'ensemble, discutez avec ces chiffres (plantes, abondance ; indices moyens et extrêmes, T°, lumière, etc.) et ces observations si ces indices auraient permis de prévoir les plantes trouvées à partir des mesures physico-chimiques et réciproquement si ces mesures auraient permis de prédire les plantes trouvées. Nuancez selon les cas, pour chaque paramètre s’il vous paraît important. Tenez compte de particularités notables (saison, météo atypique, heure des mesures, etc.)
  • Quels facteurs écologiques peut-on mettre en évidence qui modèlent les écosystèmes à cet endroit ?
  • Dans quelle mesure la banque de donnée des indices le Landolt permet-elle de prédire la répartition des plantes à un lieu donné ?
  • Quelles données les scientifiques ont-ils plus ou mieux qui leur permettent d'obtenir des certitudes plus grandes...

III Conclusion

  • Quels facteurs avez-vous pu mettre en évidence qui ont un rôle dans la répartition des espèces végétales lors de votre étude de terrain ?
  • Indiquez les facteurs Abiotiques dont le rôle dans la répartition des espèces a pu être mis en évidence
  • N’hésitez pas à consulter votre cours, votre ouvrage de référence, voire d’autres documents.

3 Ce qu'on peut obtenir : p. ex, synthèse par un élève des résultats avec une classe

3.1 Introduction possible

L'écologie étudie notamment la répartition des espèces et de leurs relations. Ici nous nous limiterons aux espèces végétales, plus faciles à observer, et étudierons en particulier leurs relations avec le milieu physico-chimique et entre elles en utilisant notamment les valeurs écologiques Landolt(77)qui définissent les conditions permettant aux espèces de prospérer

Ces valeurs reposent sur l'expérience et les observations de terrain.

Explication et définition de ces valeurs

Les valeurs de Landolt décrivent les besoins des plantes (entre 1 et 5 ) pour différents paramètres. Nous retiendrons F = Besoin en humidité de la plante, L = Exigences en lumière de la plante, T = Exigences en température, N= Exigence en sels minéraux, surtout Azote.

Nous essaierons de voir si ces indices auraient permis de prévoir les plantes trouvées à partir des mesures physico-chimiques et réciproquement si ces mesures auraient permis de prédire les plantes trouvées. Nous essaierons de déterminer quels sont les facteurs plus ou moins importants pour la répartition et la structure des plantes à l'endroit observé.

Puis en rédigeant un rapport, nous tenterons de mieux comprendre les relations fondamentales qui sont la base d’un écosystème.

4 Scénarios pédagogiques où il peut s'intégrer

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