Biodiversité et stabilité des sols

Comment la diversité des plantes influence-t-elle la stabilité des agrégats du sol et l'érosion de surface sur les terrains de montagnes ?

Le nivellement des pistes de ski vise en premier lieu à améliorer la sécurité des skieurs et à faciliter le travail des dameuses. Toutefois, du fait de l’évolution technique du matériel de ski (par exemple le carving), du besoin constant de nouvelles surfaces et du recours croissant à une neige artificielle, beaucoup de domaines skiables persiste à niveler leurs pistes.

Dans le cadre d’un projet de recherche sur plusieurs années, nous avons étudié quel est l’impact de tels nivellements sur la végétation et la stabilité des sols.

Questions de recherches

Prélèvements d'échantillons de sol

Schéma de détermination de la stabilité des agrégats en laboratoire, Fig.: Martin Frei

Simulation de précipitation sur une piste de ski remodelée

Les racines et rhizomes des plantes alpines présentent une remarquable variété de formes, Fig. partiellement Eggenberger und Möhl (Flora Vegetativa)

1. Y a-t-il une relation positive entre la stabilité des agrégats du sol et le nombre d'espèces de plantes ?
2. L’érosion des surfaces est-elle moindre pour une diversité fonctionnelle élevée des plantes, notamment pour différentes formes de végétation comme les graminées, les plantes et les mousses/lichens ?
3. Quelles sont les caractéristiques éventuelles des racines qui peuvent expliquer une relation positive entre la diversité des plantes et la stabilité des sols ?

Méthodes

• des échantillons de sol et prélèvements de végétation comparés entre les pistes de ski remodelées et les surfaces adjacentes indemnes.
• des simulations de précipitation sur des pistes aplanies et des analyses de l'influence de la couverture végétative et de la diversité fonctionnelle des plantes sur l'érosion de surface.
• des analyses des caractéristiques des racines de 13 plantes pionnières alpines sur une piste de ski.

Résultats

1. la stabilité des agrégats du sol est plus importante pour un grand nombre d'espèces de plantes ;
2. l'érosion de surface du sol est inférieure pour une diversité fonctionnelle supérieure des plantes, c'est-à-dire qu'une combinaison de différentes formes végétatives (par exemple graminées, plantes et mousses/lichens) s'est révélée en général plus stabilisatrice pour la même proportion de couverture sur le sol qu'un seul type de végétation (par exemple uniquement des plantes ou uniquement des mousses/lichens) ;
3. une grande diversité de type de racines et des caractéristiques de type longueur de racines ou résistances à l'arrachement sont vraisemblablement des explications pour la relation positive entre la diversité des plantes et la stabilité des sols.

Bibliographie

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Autres références et projets

http://www.wsl.ch/personal_homepages/rixen/index_EN

Autres liens 

Verein Ingenieurbiologie

Arbeitsgruppe Hochlagenbegrünung

Contact

• Christian Rixen