CHAP II : MILIEU, MATERIEL, ET METHODE

II.1.  MILIEU D’ETUDE II.1.1 Localisation

Le Parc National de Kahuzi-Biega est situé à l’Est de la République Démocratique du Congo,

dans la province du Sud-Kivu. Le secteur montagneux du parc se trouve entre 2°4’15’’et

2°37’35’S et 28°35’37’’ et 28° 46’05’’E (Bihini et al., 1997). Il est distant de 50 Km de la ville de Bukavu (Bihini et al., 1997). Il tire son nom des deux monts Kahuzi (3308m) et Biega (2790 m). Ses spécificités écologiques sont, par rapport aux autres forêts, parcs nationaux et réserves de la RDC: la présence d’une forêt dense et humide, d’une forêt de montagne, des gorilles de plaine de l’Est et éléphants qui en constituent les espèces dominantes, la faune forestière (Mwinyihali et Sivha, 2004).Le sol y est fertile et humide, supportant des longs arbres.

II.1.2. climat

Selon Wils et al.,(2005) et l’ICCN(2010), le climat au PNKB est caractérisé par l’alternance de

deux saisons, une saison pluvieuse et une saison sèche.

Bien que le PNKB se trouve dans les environs du lac Kivu où le régime pluvial oscille entre 1

200 et 1 300mm, sa pluviosité est supérieure à ces valeurs et peut aller jusqu’à 3000 mm aux

environs de 3000 m d’altitude (Wils et al.,2005 ; ICCN, 2010).

1. 1.3 Végétation et faune

La végétation se caractérise par une très forte proportion d’endémisme.

Les 2/3 des forêts de montagnes sont caractérisés par une forêt primaire dense, mélangée à des ilots de bambous, spécialement en haute altitude.

Plus on baisse en altitude plus des taches de végétation ouvertes commencent à se manifester.

Le reste de l’espace est constitué de mésophytes dont des Hagenia et des étendues des marais à Cyperus et des marécages à tourbières. Des graminées alpines et subalpines apparaissent en haute altitude.

La faune forestière comprend toute une gamme  de mammifères (éléphants, buffles, gorilles, chimpanzés, de nombreux singes et antilopes etc) (Bihini et al, 1997).

II.1.4 Population humaine

A certains endroits, la densité de la population humaine atteint 360 Km2. Trois principales ethnies : les Pygmées, les Rhega et les Bashi.

Ces populations ont comme activités principales la culture du thé dans les périphéries des zones

protégées, l’agriculture de haute altitude.

Ces populations constituent souvent par les braconnages, le déboisement, une forme de menace à la protection et la conservation du parc (Bihini et al,1997).

II.2 DESCRIPTION DU SITE EXPERIMENTAL II.2.1Choix des sites

Les critères qui ont dicté le choix du site d’étude sont l’accessibilité au site, le degré de

recouvrement du sol par la végétation, la représentativité des types des sites en question et le type d’association végétale sur le lieu. Concernant le type d’association végétale, la forêt de bambou était caractérisée par une espèce monodominante (le Sinarundinaria alpina) tandis que la forêt mixte, au niveau de plots d’étude, était composée de trois espèces les plus dominantes, notamment : Neoboutonia macrocalyx, Macaranga neomildbreadiana et Tabernaemontana sp..

Tableau 1. Coordonnées géographiques des sites d'études

Parcelle	Latitude	Longitude	Parcelle	Latitude	Longitude
Mixte 1	S02â—¦19’13,3’’	E028â—¦44’19,6’’	Bambou 1	S02â—¦16’01,1’’	E28â—¦39’45,9
Mixte 2	S02â—¦19’02,3’’	E028â—¦44’23,9’’	Bambou 2	S02â—¦15’59,5’’	E28â—¦39’46,1
Mixte 3	S02â—¦18’40,2’’	E028â—¦45’19,1’’	Bambou 3	S02â—¦15’55,9’’	E28â—¦39’55,5

II.2.2 Dispositif expérimental

L’étude a été conduite sur 6 plots dont 3 dans la forêt mixte et 3 dans la forêt de bambou chaque plot comptait 8 pièges à litière, les quels  étaient placés à une distance, l’un de l’autre, de 8 mètres pour éviter les influences entre eux. Ceci étant, la taille du plot (parcelle) était de 24 m x 40 m en incluant 8 m de marge à l’extérieur du dispositif.

: Pièges à litière

Figure 1.Dispositif expérimental

Sur un terrain en pente, ces plots étaient installés de telle sorte que la grande médiane de la figure  dessine un rectangle soit parallèle à la direction de la pente. Sur un terrain plat, cette règle n’était  plus d’utilité.

II.3 Installation des matériels

Les pièges à litière étaient faits avec un cerceau, d’une surface de (0.264 m2) qui tenait un sac ouvert aux deux bouts. L’un des bouts était tenu ouvert, de façon permanente, par le cerceau tandis que l’autre était fermé par une corde.

Pour éviter que les sacs touchent le sol, les pièges à litière sont suspendus à une certaine hauteur du sol (1,5 mètre). Pour y parvenir, le cerceau qui tient l’ouverture supérieure est accroché sur trois piquets  en bois résistants et solidement enfoncés dans le sol.

Il est très utile, lors de cette opération de fixation du cerceau sur les piquets, de veiller à ce que le plan du cerceau et par conséquent celui de l’ouverture supérieure du sac soit le plus possible horizontale ceci pour permettre que la litière tombe exactement dans son cerceau.

Les plots étaient installés à un endroit où la canopée est bien développée, pour une meilleure collecte de la litière, le premier point était choisi au hasard et les autres de manière systématique en mesurant 8m.

Figure 2: Un piège à litière déjà installé

II.4. La collecte des échantillons

Le travail de la collecte des échantillons a duré 12mois, de Décembre 2015 à Novembre 2016.

L’intervalle de temps entre deux collectes était de 28jours (soit 4semaines). Cela a permis

d’effectuer un total de 12 mois collectes.

Pendant la collecte, le récolteur portait des gants  pour éviter de contaminer  la litière et  vidait tous les sacs à litière de leurs contenus. La litière était emballée ensuite dans des sacs plastiques, bien étiquetés, permettant de savoir avec précision la contribution de chaque piège à litière.

Pendant le transport des échantillons du terrain jusqu’au laboratoire, les sachets étaient fermés.

II.5 Traitement d’échantillons

Une fois au laboratoire,  la litière était séchée d’abord à l’air libre puis à l’étuve à une température d’environ 60°c pendant une durée moyenne de 48 heures avant d’être   pesée.

Ensuite, s’en est suivi  le triage suivant les organes végétaux. Lors de cette opération, la litière a été catégorisée en quatre fractions notamment :

-    Les feuilles

-    Les branches

-    Les fleurs et les fruits

-     Les autres

Signalons que l’opération de triage n’a pas été effectuée dans la forêt des bambous étant donné

qu’elle est constituée d’une seule espèce monodominante.

II.5.1. Décomposition de la litière (TBI)

La mesure de la décomposition de la litière a été réalisée par la méthode de Tea Bag Index (TBI) (Keuskamp et al., 2013). Cette méthode a permis par l’analyse de la décomposition de deux types de thé commercial (thé vert et thé rouge) au paramètre de décomposition contrasté, de prédire le taux de  décomposition.

Bien que cette méthode ne puisse pas remplacer la rigueur et la précision des méthodes classiques de sacs à litière, le TBI réduit l'effort nécessaire à la décomposition locale des empreintes digitales. Les paramètres comprenant le TBI, sont  estimateurs intégrateurs pour caractériser et comparer les dynamiques de décomposition entre différents biomes, écosystèmes et les types de sols.

Nous avons testé notre méthode dans différents écosystèmes en utilisant les sachets de thé vert et rouge qui ont été enterrés par paire à une profondeur de 8 cm et récupérée après  60 jours. Les sacs ont été séchés au four pendant au moins 48 h à 70 ° C et pesés après élimination des particules de sol adhérentes. La profondeur d'enfouissement a empêché la perte ou le déplacement des sacs mais ont permis qu'ils soient localisés dans la couche de sol active (Keuskamp et al., 2013). De plus, les influences environnementales, tels que la température et la teneur en humidité, sont plus stables dans le sol que sous la couche de litière.

Pour cette expérimentation  60 sacs de thé ont été utilisés (30 sacs de thé vert et 30 sacs de thé rouge). Les sacs de thé vert  et de thé rouge ont été préalablement pesés sur terrain  avant incubation. Les sacs de thé sont constitués d’un tissu de 0.25 mm de maille permettant ainsi les micro-organismes et la mesofaune de les pénétrer (Keuskamp et al., 2013).

Dans chaque parcelle 10 sacs de thé ont été placés : 5 sacs pour le thé vert aligné dans la direction sud-nord et à une distance de 10 cm l’un de l’autre et 5 sacs de thé rouge arrangé suivant une orientation nord-sud. Pour notre cas les sacs de thés ont été enterrés du  19

Novembre au 19 Janvier 2015. Après enfouissement sur terrain les sacs ont été déterrés,

ramenés au laboratoire et séchés à l’étuve à 70°C pendant 48h puis pèses. Ces opérations  ont permis de prédire le taux de décomposition entre le thé rouge et le thé vert dans les deux types des forêts.

II.6 Analyse des résultats

La compilation et les traitements de données récoltées sur terrain ont été faits dans Microsoft

Excel version 2010.