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Effet de l’hétérogénéité environnementale induite par les termitières sur les mécanismes de structuration de la strate herbacée du Miombo dans le Haut-Katanga (RD Congo)

par Yona Mleci, Jonas
Président du jury Hardy, Olivier J.
Promoteur Meerts, Pierre Jacques ;Cuma Mushagalusa, Fidèle
Co-Promoteur Drouet, Thomas
Publication Non publié, 2025-12-16

Thèse de doctorat

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Résumé :

Les hautes termitières constituent des structures biogéniques majeures du paysage du Miombo katangais, où elles modulent profondément la composition, la diversité et le fonctionnement des communautés végétales ligneuses. Cette thèse vise à comprendre les mécanismes d’assemblage floristique et fonctionnel des herbacées associées aux termitières du Miombo de la plaine de Lubumbashi, un aspect encore peu exploré, en intégrant les dimensions édaphiques, topographiques, spatiales et anthropiques. L’analyse multi-site révèle que la topographie, la fertilité du sol et la structure spatiale déterminent conjointement la distribution des espèces, confirmant une forte hétérogénéité écologique intra- et inter-sites. Les résultats montrent que les termitières ne sont pas des entités homogènes, mais des mosaïques d’habitats distincts (base, pente et sommet) structurés par des gradients de contraintes hydriques et nutritives. Cette hétérogénéité environnementale se traduit par l’existence de trois cortèges floristiques : les espèces de la matrice (NTM), les espèces des termitières (TM) et les espèces indifférentes (IND). Ces groupes traduisent des stratégies fonctionnelles contrastées : acquisition rapide des ressources sur les termitières et conservation dans la matrice. À l’intérieur même des termitières, une spécialisation fonctionnelle nette s’observe : les espèces de la base adoptent des stratégies rudérales favorisant la réponse rapide aux perturbations, tandis que celles du sommet privilégient la tolérance au stress, notamment à la sécheresse. L’étude de la banque de graines du sol met en évidence une composition dominée par des annuelles à petites graines et une faible similarité avec la végétation en place, suggérant des limites à la régénération naturelle. Toutefois, les sommets de termitières apparaissent comme des réservoirs clés de graines et des foyers de résilience écologique. La comparaison diachronique sur six décennies révèle une banalisation floristique, une perte d’espèces typiques et une expansion d’espèces annuelles et exotiques, traduisant une rudéralisation progressive sous l’effet des perturbations anthropiques et de la déforestation. Enfin, la flore ligneuse et herbacée du Miombo montre une adaptation commune à la richesse en nutriments et à l’herbivorie, mais deux groupes fonctionnels se distinguent face à la sécheresse : des espèces mésophiles peu tolérantes et des xérophiles bien adaptées, illustrant une complémentarité écologique essentielle à la résilience du Miombo.Mots-clés : anthropisation, banque de graines du sol, diversité floristique, herbacées, hétérogénéité écologique, Miombo, niche, termitières, traits fonctionnels, Lubumbashi

Effect of Termite Mound-Induced Environmental Heterogeneity on the Structuring Mechanisms of the Herbaceous Layer in the Miombo Woodlands of Upper Katanga (DR Congo)Tall termite mounds are major biogenic structures in the Katangan Miombo landscape, where they profoundly influence the composition, diversity, and functioning of woody plant communities. This thesis aims to understand the floristic and functional assembly mechanisms of herbaceous species associated with termite mounds in the Miombo woodlands of the Lubumbashi plain, an aspect still poorly explored, by integrating edaphic, topographic, spatial, and anthropogenic dimensions. The multi-site analysis reveals that topography, soil fertility, and spatial structure jointly determine species distribution, confirming a strong ecological heterogeneity both within and among sites. The results show that termite mounds are not homogeneous entities but mosaics of distinct habitats (base, slope, and top) structured by gradients of water and nutrient availability. This environmental heterogeneity results in three floristic assemblages: matrix species (NTM), termite mound species (TM), and indifferent species (IND). These groups reflect contrasting functional strategies, with rapid resource acquisition on termite mounds and resource conservation in the matrix. Within termite mounds themselves, a clear functional specialization is observed: species at the base adopt ruderal strategies enabling rapid recovery after disturbance, while species at the top exhibit stress-tolerant strategies, particularly to drought. The study of the soil seed bank highlights a composition dominated by annuals with small seeds and a weak similarity with established vegetation, suggesting limits to natural regeneration. However, termite mound tops appear to act as key seed reservoirs and foci of ecological resilience. The diachronic comparison over six decades reveals a trend toward floristic homogenization, with a loss of characteristic species and an expansion of annual and alien plants, indicating progressive ruderalisation under anthropogenic disturbance and deforestation. Finally, both the woody and herbaceous components of the Miombo flora show a shared adaptation to high nutrient availability and herbivory pressure, but two distinct functional groups emerge in response to drought: mesophilic, less-tolerant species and xerophilic, well-adapted species, illustrating an essential ecological complementarity for Miombo resilience.Keywords: Anthropogenic disturbance, soil seed bank, floristic diversity, herbaceous plants, ecological heterogeneity, Miombo, niche, termite mounds, functional traits, Lubumbashi.