Stimuler les communautés mycorhiziennes par des plantes nurses pour la restauration écologique : exemple d'une forêt tropicale malgache après exploitation minière

Henry Charline. 2015. Stimuler les communautés mycorhiziennes par des plantes nurses pour la restauration écologique : exemple d'une forêt tropicale malgache après exploitation minière. Montpellier : AgroParisTech, 215 p. Thèse de doctorat : Microbiologie parasitologie : AgroParisTech

Encadrement : Ducousso, Marc ; Selosse, Marc-André

Résumé : Le projet minier d'Ambatovy à Madagascar exploite le nickel et le cobalt dans une mine à ciel ouvert de près de 2000 ha en forêt tropicale humide, et pose le défi de la restauration écologique d'un écosystème hyper diversifié. L'objectif de notre étude était d'accélérer la restauration écologique en stimulant l'activité microbienne du sol par le développement d'arbres ectomycorhiziens. Pour cela, une plante nurse pouvant faciliter le rétablissement de champignons ectomycorhiziens en début de restauration écologique a été recherchée puis un itinéraire technique permettant de l'utiliser lors de la restauration écologique a été étudié. Des outils moléculaires ont été utilisés pour caractériser les champignons ectomycorhiziens des arbres en forêts naturelles, en milieu perturbé et à la pépinière de la mine. Notre étude a montré qu'Asteropeia mcphersonii, arbre natif de la zone minière, est capable de se développer en milieu perturbé et partage une grande partie de son cortège mycorhizien avec les autres espèces ectomycorhiziennes de la zone. Certains des champignons auxquels il est associé se développent en forêt naturelle et en milieu dégradé. Cependant, lorsque des sauvageons d'A. mcphersonii sont prélevés en forêt avant leur défrichement et transférés à la pépinière, leurs communautés mycorhiziennes sont dégradées et ils ne favorisent ni l'infection mycorhizienne, ni la croissance d'une plante cible modèle. Asteropeia mcphersonii pourrait donc être utilisé en début de restauration écologique pour favoriser le rétablissement de champignons ectomycorhiziens compatibles avec les autres espèces ectomycorhiziennes mais l'itinéraire à mettre en oeuvre doit encore être adapté.

Résumé (autre langue) : The Ambatovy mining project in Madagascar extracts nickel and cobalt in an opencast mine of nearly 2,000 ha in a tropical rainforest, and raises the challenge of ecological restoration of a hyper-diversified ecosystem. The goal of our study was to accelerate ecological restoration by stimulating soil microbial activity through the development of ectomycorrhizal trees. To that end, a nurse plant which may help in the recovery of ectomycorrhizal fungi early in ecological restoration was sought then a technical procedure enabling its use in ecological restoration was investigated. Molecular tools were used to characterize ectomycorrhizal trees in natural forests, in disturbed environments and at the mine's nursery. Our study showed that Asteropeia mcphersonii, a native tree naturally present in the mining area, is able to grow in disturbed areas and shares much of its mycorrhizal fungal partners with other ectomycorrhizal species in the area. Some fungi with which it is associated develop in natural forests and also in degraded environments. However, when A. mcphersonii wildlings are removed before forest clearing and transferred to the nursery, their mycorrhizal communities are degraded and they are not conducive to mycorrhizal infection or the growth of a model target plant. Asteropeia mcphersonii could therefore be used in early ecological restoration processes to promote the recovery of ectomycorrhizal fungi compatible with other ectomycorrhizal tree species, but the technical procedure to be followed still needs to be adapted.

Mots-clés Agrovoc : forêt tropicale, succession écologique, écosystème forestier, restauration couverture végétale, ectomycorhize, mycorhization, régénération naturelle assistée, pépinière forestière, déboisement, reconstitution forestière

Mots-clés géographiques Agrovoc : Madagascar

Mots-clés complémentaires : Terrain minier, Asteropeiaceae

Mots-clés libres : Ectomycorrhiza, Ecological restoration, Nickel mine, Madagascar, Nurse plant, Asteropeia, Mcphersonii

Classification Agris : K10 - Production forestière
F40 - Écologie végétale
P34 - Biologie du sol
F62 - Physiologie végétale - Croissance et développement

Champ stratégique Cirad : Axe 6 (2014-2018) - Sociétés, natures et territoires

Auteurs et affiliations

• Henry Charline, CIRAD-BIOS-UMR LSTM (FRA)

Source : Cirad-Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/578123/)

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