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1 Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler 1 Que peut-on observer par rapport aux facteurs déterminants l’établissement, la survie et la croissance des ligneux ? Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler 2 A la fin de ce cours vous devez être capable de: 1. Savoir citer quelques relations de dépendance (associations positives), détectables à différentes échelles d’investigation, entre la présence de jeunes épicéas et leur environnement 2. Etre capable de formuler d’autres hypothèses et de proposer une méthode d’analyse descriptive

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1!

Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler! 1!

Que peut-on observer par rapport aux facteurs déterminants l’établissement, la survie et la

croissance des ligneux ?

Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler! 2!

A la fin de ce cours vous devez être capable de:!!!1.  Savoir citer quelques relations de dépendance (associations positives),

détectables à différentes échelles d’investigation, entre la présence de jeunes épicéas et leur environnement"

2.  Etre capable de formuler d’autres hypothèses et de proposer une méthode d’analyse descriptive"

"

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2!

Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler! 3!

Arbre adulte Jeune arbre dépasse vaches

Jeune arbre dépasse herbes

graine plantule < 1 an

semi < 1 an

Stades de croissance et d�interactions

D. Béguin, thèse de doctorat!

Etablissement" Croissance"

Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler! 4!

Hypothèses sur la régénération de l’épicéa: associations positives entre semis/plantules et ce qui l’entoure

plantules d'épicéa

< 40 cm

Hypothèse

  ???

1 dm2

Recrû forestier 0.4-1.5 m

Hypothèse

  ???

25 m2 1 m2

plantules d'épicéa

< 40 cm

Hypothèse

  ???

plantules d'épicéa < 40 cm Hypothèse

•  ???

4 m2

Echelles d’investigation"

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3!

Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler! 5!

Effet plante voisine

plantules d'épicéa < 40 cm

Hypothèse

  La régénération est en relation avec les traits morphologiques d'espèces.

1 dm2

Echelle du paysage

Recrû forestier 0.4-1.5 m

Hypothèse

  la régénération est associée à la présence et à l'abondance de buissons et groupesd�arbres

25 m2 1 m2

Effet communauté

plantules d'épicéa < 40 cm

Hypothèse

  La régénération dépend de l'assemblage d'espèces.

Structures nurses

plantules d'épicéa < 40 cm Hypothèse

•  La régénération

dépend de

structures

protectrices

4 m2

Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler! 6!6"

Effet plante voisine et dépendance d'échelle - méthodes

Sur le terrain

Echelle du m2 : 71 plots de 1 m2 Echelle du dm2 : 166 cellules de 1

dm2

- avec et sans Picea de 5-40 cm et < 5 cm

Les données

- liste d'espèces dans la végétation

-  Comparaison entre m2 et dm2

1 dm2 et 1 m2

D. Béguin, thèse de doctorat!

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4!

Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler! 7!7"

Résultats - fidélité des plantules selon les échelles

Espèces compétitives à faible valeur pastorale

(refusées)

Epe

rviè

re p

ilose

lle

Gen

tiane

jaun

e

Espèces compétitives profitant des trouées

Vér

oniq

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inal

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Espèces peu compétitives à faible valeur pastorale

Thym

ser

pole

t

Pet

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impr

enel

le

(0,0)"

Fidélité faible!

Fidélité élevée!

Fide

lity a

t cel

l sca

le (d

m2)"

Fidelity at plot scale (m2)"D. Béguin, thèse de doctorat!

Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler! 8!8"

Structures nurses - méthodes Sur le terrain

150 plots carrés de 4 m2"

Nb et hauteur des plantules Picea <40 cm"

Variables explicatives - Couverture des rochers

affleurants"- Couverture des buissons"- Couverture des plantes

refusées"- souches"- branches""

110 m!

90 m!

4 m2

D. Béguin, thèse de doctorat!

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5!

Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler! 9!9"

Résultats - structures nurses

La Sagne! Marchairuz! Sites together!

Negative binomial GLM (log-ratio link) on Picea sapling density Picea ~ site + rocks + unpalatables +

shrubs + stumps + branches

D. Béguin, thèse de doctorat!

Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler! 10!10"

Echelle du paysage - méthodes Sur le terrain

Grille de 0.99 ha avec cellules de 5x5 m Plantules d’épicéa (0.4-1.5 m)

Comptage des arbres (h > 1.5 m)

- espèce, coordonnées X-Y -  hauteur, taille de la

couronne, DBH

Variables explicatives -  Couverture des buissons -  Couverture des arbres

(calculée)

25 m2

D. Béguin, thèse de doctorat!

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6!

Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler! 11!11"

Résultats - échelle du paysage

df rs df rs

Shrub cover vs. Picea saplings - - 316.3 0.261 ***

Tree cover vs. Picea saplings 138.2 0.209 * 360.7 0.029 n.s.

Shrub cover vs. Tree cover - - 282.0 -0.061 n.s.

La Sagne siteMarchairuz site

Spearman's rank correlation corrected by Dutilleul's procedure for

spatial autocorrelation

*: P < 0.05 ; ***: P < 0.001!

D. Béguin, thèse de doctorat!

Marchairuz site Number of Picea saplings

La Sagne site Number of Picea saplings

Shrub cover

Tree cover Tree cover

Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler! 12!

!  rapidité de croissance des

plantes voisines

!  valeur pastorale des plantes

voisines Pâture sélective fine

Les espèces

refusées sont des compétiteurs

1 dm2 Picea < 0.4 m

!  rochers & souches sont

favorables

!  plantes refusées sont protectrices

Pâture sélective large

Le contexte du site

est important

4 m2 Picea < 0.4 m

!  recrû associé aux buissons

!  arbres adultes

semanciers, et offrent protection

alternative Évitement par le bétail

Plus forts ensemble,

malgré la compétition

25 m2 Picea 0.4-1.5 m

!  Microtopographie, sol (profondeur, pH)

!  assemblage

d'espèces compétition, val.

pastorale

Les espèces peuvent être interchangeables

1 m2 Picea < 0.4 m

D. Béguin, thèse de doctorat!

Associations positives et échelle - Synthèse sur la régénération de l’épicéa

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7!

Ecologie générale et biodiversité – Chapitre 1, Introduction - A. Buttler! 13!13"

One-minute-paper""Réfléchissez quelques minutes aux points ci-dessous, et écrivez:"""1.  Quelle est la(les) chose(s) importante(s)/significative(s) que vous

avez apprise(s) à ce cours ?"

2.  Pourquoi ceci est-il important/significatif pour vous ?"

3.  Comment pourriez-vous utiliser ces éléments de connaissance ?"