Effets d’une crue sur la banque de semences du sol des habitats riverains dans les Alpes du Sud, France / Impacts of a flood on the seed bank of riparian habitats in the Southern Alps, France

Résumé En Fr

Soil seed banks play a pivotal role in maintaining the diversity of riverine plant communities. However, large floods with a thrust of materials can strongly alter seed bank. To quantify this effect, we studied the differences in floristic composition and species diversity of seed bank before and after floods of an alpine river at the edge of the Mediterranean region : the Durance. Due to construction works on a hydroelectric plant upslope in the Durance valley, the operator released significant amounts of water generating controlled floods. In order to measure the effect on the seed bank of the soil, we collected 30 soil samples from four sites including a control site without flooding. Samples were cultivated in a non-heated greenhouse while maintaining soil stratification. Germination was monitored during three consecutive years. Statistical analyses highlight the effect of the flood on the abundance and the specific composition of the soil seed bank. Analysis of variance showed a marked flood effect. Species richness decreased sharply after flooding and then increased back after one year. Dissimilarity in community composition before and after flood appeared with new species, typical of the different abiotic conditions of the Durance River watershed. This study underlines the potential of the seed bank of different depths of soil to restore vegetation after floods. Interestingly, our study also revealed the presence of seeds of a rare species, Centaurium favargeri, in the seed bank of the soil in two sites, where it was historically present but extinct nowadays. Comparing the established vegetation with the soil seed bank showed a great dissimilarity, with an important diversity of species in the soil seed bank that did not appear in the established vegetation pinpointing the role of environmental factors for germination and establishment.

Les banques de semences du sol jouent un rôle primordial pour le maintien de la diversité des communautés des bords de cours d’eau. Or des crues importantes avec un charriage de matériaux peuvent les altérer. Pour quantifier cet effet, nous avons étudié les différences en termes de composition floristique et de diversité spécifique de la banque de semences avant et après crues d’une rivière à régime alpin en marge de la région méditerranéenne : la Durance. Dans le cadre de travaux sur une installation hydroélectrique, l’exploitant a réalisé des lâchers d’eau importants générant des crues contrôlées. Afin de mesurer l’effet sur la banque de semences du sol, nous avons prélevé 30 échantillons de sol sur quatre sites, dont un témoin. Les échantillons ont été mis en culture en conservant la stratification du sol et les germinations ont été suivies pendant les trois années consécutives aux prélèvements. L’effet de la crue sur la richesse et la composition spécifique du stock semencier est marqué. La richesse spécifique diminue après crue puis augmente au bout d’une année. On constate une dissimilarité du cortège d’espèces avant et après crue. Cette étude montre le potentiel de restauration de la banque de semences dans différentes profondeurs du sol. L’échantillonnage confirme la présence d’une espèce rare, Centaurium favargeri, dans la banque de semences du sol. Cette espèce est historiquement présente dans deux des quatre sites étudiés. Les différents épisodes de crue sur la Durance peuvent expliquer le caractère d’espèce à éclipse (espèce qui disparaît puis réapparaît quand les conditions bioclimatiques deviennent favorables). L’étude comparative de la végétation observée et de la végétation potentielle montre une grande dissimilarité : le potentiel semencier dormant est très important et son expression dépend des facteurs environnementaux. Il contient tous les cortèges floristiques possibles sous forme de graines en un même lieu alors qu’une part infime des espèces s’observe sur le terrain.