1Les couvertures végétales et pédologiques sont des indicateurs privilégiés de l’environnement car elles sont à l’interface atmosphère / géosphère / hydrosphère et témoignent des interactions entre le monde minéral et le monde vivant. Ce sont donc des indicateurs privilégiés de l’évolution de l’environnement, notamment en présence de l’homme. De nouvelles approches intègrent plusieurs concepts opératoires permettant de mettre l’accent sur :

• les relations sols-végétation en intégrant les notions de bio-séquences ;
• le fonctionnement des couvertures et la définition des formations fonctionnelles tant dans les profils pédologiques que dans les associations végétales ;
• l’influence respective de l’homme dans la distribution zonale des couvertures et celle du climat dans le contrôle de la pédogenèse (limitation ou accélération).

PÉDOSÉQUENCES, BIOSÉQUENCES ET CHRONOSÉQUENCES

2Les relations entre la végétation et les sols sont illustrées par l'histoire des couvertures pédologiques car la dynamique de la matière organique et de la pédofaune est sous le contrôle direct des périodes d’ouverture et de fermeture du couvert arboré. Une ouverture rapide provoque une minéralisation de surface. Au contraire, dans les périodes de reconquête végétale, la minéralisation des composés humiques synthétisés est moins importante et les composés les plus polymérisés peuvent subsister. Il en résulte des pédoséquences humifères et colluviales qui définissent des périodes de prises et de déprises des massifs forestiers, cas du Rif au Maroc. Cette dynamique est parfaitement illustrée par celle des fronts forestiers et la dynamique du carbone (C¹³ / C¹⁴) dans les forêts des massifs congolais ou amazonien (programme ECOFIT).

3Les couvertures végétales sont aussi définies par leur capacité à engendrer une structuration et une différenciation dans les profils pédologiques. Les bordures des déserts, les limites des forêts et les marges supérieures des montagnes sont les milieux les plus spectaculaires car ils limitent ou accélèrent les actions biotiques indispensables aux processus d’altération. Par exemple, la bordure sud du Sahara semble stable à l’échelle séculaire alors que c’est le Sahel qui prograde (cf. article de E. SCHULZ et S. POMEL).

4L’histoire des couvertures végétales et pédologiques est bien illustrée en Afrique de l’Ouest où la distribution en bandes climatiques facilite les comparaisons entre associations et permet de tester à grande échelle les principes de climatoséquence et de non-lithodépendance. En effet, il est indispensable de reconstruire les paléoenvironnements sur des modèles qui intègrent les dynamiques réelles de la végétation engendrant des gammes de sols. Le principe de chronoséquence doit également tenir compte des effets cumulatifs du temps, en particulier dans l’action de rajeunissement par décapage ou colluvionnement. A ce titre, la zone méditerranéenne doit être envisagée car elle représente une dynamique accélérée et illustre souvent des paléo-fonctionnements tropicaux dans des régions chargées d’histoire et sensibles aux déstabilisations climatiques et anthropiques (article de E. SCHULZ).

PROFILS ET ASSOCIATIONS FONCTIONNELLES

5La définition des types de sols associés aux différentes formations végétales constitue un des grands thèmes de recherches en cours car, depuis les travaux pionniers de W.L. KUBIENA en 1953, très peu d’études intègrent ces données. Or les multiples typologies des associations pédologiques ou végétales ne tiennent guère compte des fonctionnements et de la genèse des couvertures végétales et pédologiques. De même, la géographie botanique (phytogéographie) a normalement pour but, entre autres, d’étudier la dynamique des flores (migration) en relation avec la paléogéographie, mais elle le fait rarement en étudiant l'histoire des couvertures pédologiques. La dynamique des écosystèmes forestiers de montagne sera envisagée de façon plus précise dans le livre 2 avec l’exemple des forêts à Juniperus Procera de Djibouti (article de J. BLOT).

6Les tendances actuelles des recherches portent plus sur la caractérisation des couvertures végétales et pédologiques que sur leur quantification. La définition des indicateurs est ainsi privilégiée pour définir les fonctionnements des couvertures (végétation + sols), celles-ci jouant le rôle de fonction de transfert reproductible au même titre que les associations à diatomées ou les pollens. De même, la définition des organisations pelliculaires superficielles ou OPS (cuirasses, croûtes, etc.) est un thème important d’investigation car elles permettent de définir l’évolution rapide des états de surface des sols sous la pression anthropique, en particulier dans les régions de savanes, du Sahel et de bordure du désert du Sahara (articles de E. SCHULZ et S. POMEL ; S. POMEL, Fr. POMEL-RIGAUD et E. SCHULZ).

ZONALITÉ ET ACTIONS ANTHROPOGÈNES

7A l’échelle de l’Afrique de l’Ouest, la distribution des espèces correspond à des époques d’apparition et de répartition qui ne sont pas seulement climatiques. Par exemple, de nombreuses plantes (Olea, Quercus suber, Acacia, Borassus, etc.) sont des espèces domestiquées par l’homme qui ne peuvent servir à définir des zones climatiques. De même certains solum (ferrugineux gravillonnaires, “terra rossa”) sont des paléo-formations dysfonctionnelles ou anthropogènes : sols gris riches en cendres, sols ferrallitiques rouges oxydés, sols sableux incendiés, etc. Certaines plantes ont transité par les pistes caravanières ou par ingestion d’animaux ; elles racontent plus l’histoire des migrations des populations que des fluctuations climatiques. L’usage des plantes médicinales ou alimentaires et leur fonction spécifique durant les périodes de disette ou de changements d’habitude en font des indicateurs ethnobotaniques précieux. En outre les modifications dans les agrosystèmes donnent lieu à des mosaïques de sols, véritable “patch-work” qui rend compte de l’histoire des techniques culturales. Une approche ethno-pédologique s’avère donc un complément indispensable aux études d’agronomie classique. Dans cet optique l’étude des savanes demeure, en Afrique, un des thèmes clés des effets de l’anthropisation (cf. article de S. POMEL, Fr. POMEL-RIGAUD et E. SCHULZ).

8Aujourd’hui il n’est guère possible de défendre le concept de zonalité au Sahel dans la mesure où l’on sait que les formations à forêts claires arrivaient jusqu’au désert du Ténéré avant l’action des pasteurs (vers 7000 ans BP). Dans certains cas (Mont Mandara et Diamaré au Cameroun), on observe même un véritable retard au Sahel du fait de l’intervention de l’homme. Le maintien, avant l’arrivée des pasteurs Foulbé, des parcs à légumineuses sur des terroirs qui vont s’épuiser brutalement marque un des effets de la fonction de refuge jouée par certaines régions montagneuses ou inaccessibles. De telles études doivent prendre en compte les actions anthropiques à l’échelle d’un continent en raison des actions conjuguées et répétitives (arboriculture, incendies, pâturage, métallurgie, agriculture, etc.). Le problème se pose également pour expliquer les contacts des forêts et des savanes en zone guinéenne ou soudanienne.

9Les actions anthropiques en Afrique méditerranéenne et tropicale sont patentes depuis l'Holocène et se manifestent dans toute la gamme des indicateurs végétaux (cortèges polliniques, espèces domestiquées, etc.) (cf. article de E. SCHULZ). Les problèmes liés à la déforestation, aussi bien dans les domaines côtiers que montagnards, seront envisagés dans le livre 2.