Influence de l'hétérogénéité édaphique et topographique sur la répartition des arbres en forêt tropicale humide d'Ipassa au Gabon

Résumé
La compréhension des facteurs qui contrôlent la structure spatiale des communautés d’arbres peut permettre d’expliquer la coexistence de nombreuses espèces en forêt tropicale. L’objectif de la présente étude est d’analyser l’influence des types de sol, du régime hydrique des sols, de la pente et la position topographie comme déterminants de la répartition des arbres dans la forêt d’Ipassa. L’étude a été conduite dans 100 parcelles contigües de 50 m de long et 20 m de large, le long d’un transect de 5 km qui traverse un ensemble de plateaux et de vallées, couvrant ainsi la variabilité d’habitats du site. Un inventaire des arbres dont le Diamètre à Hauteur de Poitrine (DHP) est ≥5 cm a été réalisé dans l’ensemble des parcelles. Dans chaque parcelle, nous avons aussi mesuré la pente, la position topographique, le sol et le régime hydrique des sols. La variabilité des milieux a été analysée à l’aide d’une analyse en composante principale et de l’arbre de régression multivariable. Pour évaluer l’influence des variables édaphiques et topographiques,  nous avons utilisé une analyse des correspondances multiples. Les calculs ont été réalisés avec 188 espèces d’arbres différentes et 100 parcelles. L’analyse en composantes principales et l’arbre de régression multivariable démontrent une faible hétérogénéité des milieux, marquée par la dominance des Ferrasols xanthiques sur divers niveaux de pente et les Gleysols humiques. L’analyse des correspondances multiples met en évidence qu’environ 30 espèces d’arbres sont associées aux variables d’habitat. Par contre, près de 158 espèces d’arbres ne montrent pas de liens évidents avec les variables édaphiques et topographiques. Une prise en compte de la chimie des sols aurait probablement augmenté le nombre d’espèces associées aux variables édaphiques. Il est également possible qu’en dehors des facteurs environnementaux, des processus tels que la limitation de la dispersion et la dérive écologique contrôlent la répartition spatiale des arbres dans la forêt d’Ipassa.
 

Abstract
Understanding processes that govern the spatial distribution of tree communities can explain the coexistence of many species in tropical forests. The aim of the present paper is to investigate the effects of habitat factors as determinants of tree species distribution in the Ipassa forest. The study was conducted in 100 contiguous plots, 50 m long and 20m wide, along a 5 km transect. Trees with Diameter at Breast Height (DBH) ≥5 cm have been  inventoried in all the plots. In each plot, we also measured slope, topographic position, soil and soil moisture regime. Environmental heterogeneity was analyzed using a principal component analysis and the multivariate regression tree. To test the effect of edaphic and topographic variables on tree species, we used a multiple correspondence analysis. Calculations were carried out with 188 tree species and environmental factors, for 100 plots. The principal component analysis and the multivariate regression tree show a low environmental heterogeneity of the site, with the dominance of xanthic Ferrasols on various slope levels and humic Gleysols. Multiple correspondence analysis detected association between 30 trees species and habitat types. Rather, 158 trees species did not exhibit significant associations with edaphic and topographic variables. Integration of soil chemistry may have probably increased species-habitats associations. Apart from environmental factors, it is possible that processes such as dispersal limitation and ecological drift control the spatial distribution of trees in the Ipassa forest.