Introduction

1L’apiculture a été identifiée par l’Institut national pour l’étude et la recherche agronomique (Inera) comme une activité alternative intéressante pour améliorer les pratiques de gestion du territoire des agroapiculteurs, tout en leur garantissant des revenus décents. Ainsi, le jardin botanique mellifère de Luki (JBML), commun à l’Inera et à l’université libre de Bruxelles (projet « Synergie pour l’apiculture au Congo », Synapic, porté par ULB Coopération), a vu le jour en janvier 2019 dans la réserve de biosphère de Luki (RBL) au sud-ouest de la République démocratique du Congo (RDC). Ce jardin botanique a pour objectif d’accroître l’offre en ressources floristiques mellifères et de permettre leur valorisation au travers d’une apiculture durable. Dans cette perspective, il est nécessaire d’évaluer le potentiel mellifère de la réserve de biosphère de Luki afin d’améliorer les jachères apicoles en périphérie, notamment à l’aide de la régénération naturelle assistée. Cependant, il n’existe pas de données concernant le suivi phénologique (floraison) des espèces mellifères au sein de la RBL (Lubini, 1997a ; Beeckman, 2016 ; Angoboy et al, 2019).

2Dans ce contexte, notre étude a eu pour objectif d’évaluer le potentiel mellifère des espèces apicoles de la RBL et, in fine, les aptitudes floristiques de la réserve et du jardin botanique de Luki dans le cadre d’une apiculture rentable et respectueuse de l’environnement.

3Les questions de recherche étaient les suivantes : quelle est la richesse et la diversité spécifique des plantes mellifères au sein de la forêt de Luki ? Quand ont lieu les périodes de floraison des différentes espèces mellifères ? Quelles sont les périodes d’abondance et de disette de la floraison de ces espèces ? Pour y répondre, nous sommes partis des hypothèses suivantes :

• l’étalement des périodes de floraison permet d’éviter le manque d’approvisionnement alimentaire des abeilles domestiques et les désertions des ruches lors des périodes de disette ;
• le potentiel mellifère disponible au sein du rucher affecte la production du miel ;
• la richesse et la diversité spécifique du rucher (nombre des espèces mellifères en fleurs sur l’espace d’élevage des abeilles) influencent la qualité organoleptique du miel ;
• la quantité et la qualité des nectars, de la propolis, du pollen, etc., sont déterminantes pour la bonne santé des colonies.

Matériels et méthodes

Site d’étude

4La RBL s’étend entre 5°35’ et 5°45’ de latitude Sud et entre 13°07’ et 13°15’ de longitude Est. Située à 120 km de la côte Atlantique dans la province du Kongo central en RDC, son altitude varie entre 150 et 500 m. Elle constitue la pointe sud du massif forestier guinéo-congolais, à la limite entre le centre régional d’endémisme guinéo-congolais et la zone de transition régionale guinéo-congolaise/zambézienne (White, 1986). Cette réserve est représentative de la forêt du Mayombe (Lubini, 1997a) dont le type est « moist central Africa » (Fayolle et al., 2014), ce qui correspond aux forêts semi-décidues de White (1986). Étant donnée la proximité de cette zone avec la côte Atlantique, son climat est de type AW₅1 selon la classification de Köppen (1931) (Peel et al., 2007), influencé par le courant marin froid de Benguela et les alizés du sud-est (Olson et al., 2001). La saison des pluies s’étale entre octobre et mai, et la grande saison sèche entre juin et août, parfois septembre (Couralet et al., 2010, 2013). Une petite saison sèche est parfois perceptible entre décembre et février (Couralet et al., 2013 ; Lubalega et al., 2018). Les précipitations annuelles moyennes oscillent entre 1 150 et 1 500 mm, avec une température moyenne annuelle variant de 25 à 30 °C (Lubalega et Mananga, 2018 ; Lubalega et al., 2018). Les sols y sont ferralitiques (oxisols), caractérisés par la présence d’oxydes de fer et d’aluminium (Tutula, 1968 ; Mukendi, 1973 ; Hubau, 2013). La végétation de la RBL constitue la pointe extrême de la forêt guinéenne du Mayombe en RDC (Lubini, 1984). En effet, ce pan de forêt doit son existence au complément hydrique du courant marin de Benguela. Elle varie suivant le type de sol sur lequel elle se développe – des sols hydromorphes ou des sols jeunes – et selon les biotopes – fonds de vallées, savanes, lisières, forêts, clairières et champs (Lubini, 1997a). La RBL est divisée en trois zones : la zone tampon, la zone de transition et la zone centrale (ou zone de conservation intégrale), toutes ayant un statut de conservation différent.

Collecte et analyse des données

5Les mesures effectuées sur les arbres échantillonnés ont constitué les données de base de cette étude. Elles ont été collectées au sein d’un dispositif d’inventaire systématique de la RBL durant trois années (2018, 2019 et 2020) et de douze ruchers dans sa périphérie.

6Des suivis phénologiques réalisés de 1948 à 1957, disponibles dans la base de données de l’Inera, ont été utilisés pour analyser les variations phénologiques liées aux changements climatiques. Ces données anciennes ont été complétées par des inventaires dendrométriques et des observations sur la floraison des espèces mellifères présentes à Luki. En effet, au sein de la RBL, quinze placettes d’inventaire ont été établies d’une superficie d’un hectare chacune (100 m x 100 m), réparties dans chacune des trois zones de la RBL (soit cinq parcelles par zone). Les arbres ont été identifiés et inventoriés dans chacune des trois placettes, en 2018, 2019 et 2020, et ils ont également fait l’objet de suivis. Des observations phénologiques ont été réalisées tous les 10 jours sur la totalité des arbres des placettes (4 364 arbres) par la même équipe ; la présence/absence des phénophases des houppiers (défeuillaison, floraison, fructification et dissémination) a été notée. Seuls les arbres dont le diamètre à hauteur de la poitrine (DHP, soit à 1,30 m de hauteur) était supérieur à 10 cm ont été pris en compte. Une étiquette portant un numéro unique a été placée sur la face sud de chaque arbre. Toutes les placettes ont fait l’objet d’inventaires forestiers systématiques, afin de caractériser la richesse et la diversité spécifiques des espèces forestières mellifères au sein de la réserve. Une espèce est qualifiée de mellifère si l’on observe des abeilles la butiner et transporter des ressources apicoles telles le pollen, le nectar et la propolis. La durée de floraison se traduit par la date où la floraison atteint son point culminant (« date pic »), ce qui permet de déterminer la grande miellée, la disette et la petite miellée.

Analyse des données

7L’analyse a porté sur la richesse et la diversité spécifique, la période de floraison, le type de ressource apicole (pollen, propolis ou nectar), le DHP, le diamètre maximum (DMax), le diamètre minimum (Dmin), la surface terrière (m²/ha), ainsi que la richesse par zone échantillonnée et par strate. Les données des inventaires réalisés dans chacune des placettes durant les trois années de suivi (2018, 2019 et 2020) ont servi à l’analyse du potentiel apicole de la zone. Les anciennes données (de 1948 à 1957) ont permis de connaître la phénologie de la floraison des espèces mellifères n’ayant pas été observées en cours de floraison lors des inventaires. Des analyses factorielles de correspondances, réalisées par le logiciel R, ont caractérisé la grande miellée, la disette et la petite miellée. Une analyse en composante principale (ACP) a mis en relation le nombre d’espèces mellifères en floraison et les autres paramètres de l’étude.

Résultats

Richesse et diversité spécifiques

8Au total, 87 espèces mellifères ont été inventoriées sur toute la zone d’étude (RBL). La composition floristique et la structure de la végétation sont détaillées dans le tableau 1 en annexe. Les familles comprenant de nombreuses espèces mellifères sont les Fabaceae, Apocynaceae, Ulmaceae, Annonaceae, Combretaceae, Rubiaceae et Sapindaceae. En revanche, les familles suivantes présentent peu d’espèces mellifères : Simaroubaceae, Rutaceae, Sapotaceae, Salicaceae (fig. 1). Les colonnes de la figure 1 représentent le nombre d’espèces mellifères par famille botanique inventoriées dans les différentes placettes. Ce nombre varie de 0 à 140 espèces selon les familles.

Figure 1 – Abondance des espèces mellifères par famille botanique.

Corrélations entre les différentes variables

9Le nombre d’espèces mellifères en floraison présente une corrélation positive avec les paramètres structuraux Dmax, DHP et surface terrière (m²/ha) (fig. 2). Les coefficients de corrélation pour ces trois paramètres sont respectivement de 0,37, 0,20 et 0,18. En revanche, le nombre d’espèces mellifères en floraison présente une corrélation négative avec Dmin, avec un coefficient de corrélation de -0,30. La variable DHP présente une forte corrélation positive avec les paramètres m²/ha et Dmax, avec des coefficients de corrélation de 0,97 et de 0,93 respectivement.

Figure 2 – Résultats de l’analyse en composantes principales.

Calendrier apicole

10La grande saison des pluies (GSP) et la petite saison sèche (PSS) ont une influence positive très significative sur le nombre d’espèces mellifères en floraison.

11Les figures 3, 4 et 5 montrent la variabilité de la floraison en fonction du nombre d’espèces mellifères et de la saisonnalité. La floraison est régulière et majoritairement annuelle pour les arbres et les espèces de la forêt du Luki, la date et l’intensité des pics de floraison varient néanmoins entre les années. Une plus faible proportion d’arbres en fleurs a été observée en réponse à des années moins arrosées. Les espèces mellifères de Luki fleurissent abondamment entre le mois de décembre et février (petite saison sèche) (fig. 3).

Figure 3 – Nombre d’espèces mellifères selon la saison.

12Il existe une relation significative entre les paramètres structuraux (diamètres et surfaces terrières) et la floraison (reproduction). Les espèces mellifères présentent une floraison étalée parmi lesquelles on retrouve les espèces de canopée, celles de sous-bois et une espèce héliophile. Pour ces espèces, le diamètre minimum moyen de floraison est de 17,3 cm (fig. 4).

Figure 4 – Saisonnalité de la floraison des espèces mellifères selon les paramètres structuraux (Dmax, Dmin, et m²/ha).

Figure 5 – Relations entre les saisons, les dates pics et les ressources en pollen et propolis.

13On observe un grand nombre d’espèces mellifères en floraison pendant la GSP, et donc une disponibilité d’importantes ressources polliniques (fig. 6), de même, dans une proportion moindre, pendant la PSS.

Figure 6 – Saisonnalité de la floraison des espèces mellifères.

14La grande miellée s’observe de décembre jusqu’en mars (fig. 7). La petite miellée commence en septembre jusqu’à la fin du mois de novembre, et les périodes de disette (ou de pénurie) s’étalent entre le début du mois d’avril jusqu’à fin août, période de la grande saison sèche (GSS).

Figure 7 – Périodicité des trois miellées (grande et petite miellées, disette).

Discussion

15La composition floristique des placettes d’échantillonnage et les différentes données dendrométriques inventoriées ont mis en évidence une proportion importante de légumineuses (Fabaceae) dans la réserve. Cela traduit la stratégie connue des forêts denses humides qui associent des espèces arborées fixatrices d’azote (Lubini 1984, 1997a, 2003). Nair (1983) et Nsombo (2016) rapportent que les espèces ligneuses de légumineuses fixatrices d’azote augmentent également les concentrations de phosphore, de potassium, de calcium et de magnésium du sol. Elles pourraient donc avoir un effet facilitateur sur les processus phénologiques comme la floraison qui, elle-même, influe sur l’approvisionnement en aliments des abeilles.

16La proportion plus importante d’espèces de Rubiaceae, famille d’espèces pionnières de colonisation d’espaces dégradés, suggère une tendance nettement forestière. En effet, ces espèces s’établissent dans le sous-bois en évolution et bénéficient de la dispersion de leurs semences par la faune locale, dont les abeilles (Nombré, 2003). L’incursion de potamochères, de céphalophes ou de Cephalophys (antilopes) est fréquente aux alentours de la station de l’Inera-Luki. Les oiseaux et des mammifères volants (chauves-souris) participent également à cette dissémination, contribuant ainsi à l’extension de forêt.

17Les facteurs environnementaux peuvent limiter le processus de régénération naturelle dans le Mayombe. En effet, les diaspores sont plus ou moins dispersées selon la vitesse et la direction du vent. La petite saison sèche est bien liée à la grande saison des pluies au cours de laquelle la grande miellée a lieu. En effet, la petite saison sèche se présente comme un prolongement de l’effet de la saison des pluies, avec une température moyenne voisine de celle de la grande saison des pluies. Le nombre élevé d’espèces mellifères butinées dans la zone d’étude montre le potentiel de développement apicole dans cette région. La floraison de ces espèces a lieu durant toute l’année, aussi bien en saison des pluies qu’en saison sèche, ce qui conforte l’intérêt de promouvoir des activités apicoles dans la zone. Comme ces activités dépendent en grande partie des ressources naturelles, la bonne gestion et la préservation de ces dernières sont indispensables pour le développement économique rural du Mayombe et, in fine, pour lutter contre la pauvreté.

18Le calendrier apicole révèle la succession des floraisons des espèces mellifères de la réserve et de ses environs et permet de suivre la disponibilité en nutriments pour les abeilles. Il constitue ainsi un outil indispensable pour les aménagements apicoles, puisqu’il signale les périodes de floraison des espèces mellifères susceptibles d’aboutir à une bonne production de miel dans les ruches. Il peut également servir à l’identification des pollens lors d’analyses polliniques des produits de la ruche (Nombré, 2003).

19Toutefois, dans le contexte actuel de gestion durable des écosystèmes forestiers et de changement climatique, des approches sylvicoles appropriées devraient être mises en œuvre pour éviter la disparition des spécimens semenciers. Par ailleurs, le calendrier floral d’une zone est susceptible de varier du fait des variations climatiques en cours, notamment par leurs impacts sur la date du début de la saison des pluies, sa durée et sur la quantité des précipitations annuelles. Il ne constitue donc pas un outil d’aménagement apicole infaillible (FAO, 1986). En dépit de la sélection exercée par les abeilles sur les espèces mellifères, comme l’a évoqué Nombré (2003), la disponibilité florale peut traduire une disponibilité importante en nutriments pour les abeilles dans la RBL et ses environs. Les hypothèses émises au début de notre étude sont ainsi validées par nos résultats.

Conclusion

20Cette étude avait pour objectifs d’évaluer (1) le potentiel mellifère des plantes sauvages dans les forêts de la réserve de biosphère de Luki et de ses environs et (2) les aptitudes floristiques de la réserve et du jardin botanique mellifère de Luki pour une apiculture rentable et respectueuse de l’environnement. Le nombre élevé d’espèces mellifères, butinées dans la zone d’étude, montre un bon potentiel de développement de l’apiculture dans cette région. La floraison de ces espèces, étalée sur toute l’année, aussi bien en saison des pluies qu’en saison sèche, incite également à promouvoir les activités apicoles dans cette zone. Ces activités inciteront à l’utilisation durable des ressources naturelles, à leur bonne gestion et préservation. L’Inera est conscient des impacts négatifs des activités anthropiques sur l’environnement et les ressources naturelles. La dégradation des terres et des ressources naturelles qui résulte de la déforestation nécessite de développer des solutions économiques alternatives au déboisement. Les approches agrosylvicoles mises en place à Luki s’y prêtent bien et vont de pair avec les activités apicoles qui offrent, en outre, la possibilité de développer un écotourisme autour d’une labellisation des miels produits dans la région. Le jardin botanique mellifère de Luki pourrait ainsi constituer une source d’approvisionnement en ressources mellifères de la station l’Inera-Luki.