Fiche de révision : Écosystèmes forestiers

📋 Plan du Cours

1. Écosystème et biodiversité
2. Mesurer la biodiversité forestière
3. Interactions écologiques
4. Stratification de la forêt
5. Réseaux trophiques
6. Cycles biogéochimiques

📖 1. Écosystème et biodiversité

🔑 Notions clés & Définitions

• Écosystème : l’ensemble formé par les êtres vivants, appelés biocénose, et leur milieu de vie, appelé biotope, en interaction constante.
• Biodiversité : Convention sur la diversité biologique (CBD), 1992 — la variabilité des êtres vivants de toute origine, comprenant la diversité au sein des espèces, la diversité entre les espèces et la diversité des écosystèmes.
• Biotope : le milieu physique et chimique dans lequel vit une biocénose, caractérisé notamment par la température, la lumière, le pH et l’humidité.

📝 Points essentiels

📌 La diversité interspécifique concerne les différences entre espèces, tandis que la diversité génétique concerne les différences entre individus d’une même espèce.

💡 Astuce mémo

Biotope = milieu physique ; biocénose = êtres vivants

📖 2. Mesurer la biodiversité forestière

🔑 Notions clés & Définitions

• Indice de biodiversité potentielle : Centre national de la propriété forestière (CNPF) et l’Institut national — L’indice de biodiversité potentielle évalue rapidement la biodiversité ordinaire d’une forêt à partir de dix caractéristiques notées chacune de 0 à 3, dont la somme indique sa capacité d’accueil.
• Indice de Shannon : L’indice de Shannon est un indicateur statistique qui estime la diversité d’un milieu à partir du nombre d’espèces et du nombre d’individus retrouvés.
• Richesse spécifique : le nombre d’espèces différentes présentes dans un milieu donné.

📝 Points essentiels

• 🔄 L’étude représentative de la biodiversité suit plusieurs étapes:
  1. Installer des dispositifs à plusieurs endroits de l’écosystème
  2. Effectuer de nombreux relevés
  3. Vérifier statistiquement que l’effort d’échantillonnage est suffisant

💡 Astuce mémo

Observer, échantillonner, compter, vérifier

📖 3. Interactions écologiques

★ À maîtriser

• Les principales interactions au sein de la biocénose sont:

  • la compétition
  • le parasitisme
  • la prédation
  • la symbiose

• Les facteurs abiotiques d’un lieu conditionnent la composition et la répartition de sa biocénose, tandis que certains êtres vivants modifient en retour leur biotope.

Compléments

• Les tiges de Pinus radiata peuvent acidifier le sol et constituent ainsi un facteur biotique influençant le biotope.

📖 4. Stratification de la forêt

🔑 Notions clés & Définitions

• Stratification forestière : La stratification forestière est l’organisation verticale de la forêt en une strate de mousses et de champignons, une strate herbacée jusqu’à 1 m, une strate arbustive de 1 à 7 m et une strate arborée au-dessus de 7 m.

★ À maîtriser

• Les arbres filtrent la lumière pénétrant jusqu’au sol et régulent la température et l’humidité, ce qui crée un microclimat forestier.

Compléments

• La structure horizontale comprend notamment:

  • les zones dominées par les grands arbres
  • les zones de buissons
  • les clairières
  • les arbres morts
  • les lisières

• Les aiguilles des conifères peuvent acidifier le pH du sol.

💡 Astuce mémo

Mousses → herbacée → arbustive → arborée

📖 5. Réseaux trophiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Réseau trophique : l’ensemble des chaînes alimentaires d’un écosystème reliant les producteurs et les consommateurs par des transferts de matière et d’énergie.
• Consommateurs primaires : Les consommateurs primaires sont des herbivores qui se nourrissent de producteurs primaires et constituent le niveau trophique I.
• Consommateurs secondaires : Les consommateurs secondaires sont des organismes omnivores qui consomment des producteurs primaires et/ou des producteurs secondaires et constituent le niveau trophique II.

📝 Points essentiels

📌 Les producteurs primaires sont des organismes autotrophes qui produisent leur biomasse par photosynthèse, tandis que les consommateurs sont hétérotrophes et obtiennent leur matière en consommant d’autres êtres vivants.

• À chaque niveau trophique, une partie seulement de la biomasse est utilisée par le niveau suivant, tandis que le reste est non utilisé ou dissipé sous forme d’énergie.

💡 Astuce mémo

Consommation → transfert de matière et d’énergie → pertes

📖 6. Cycles biogéochimiques

★ À maîtriser

📌 La biomasse, les sols forestiers et l’atmosphère constituent des réservoirs de carbone entre lesquels s’effectuent des transferts appelés flux.

• Les producteurs primaires retirent du carbone de l’atmosphère par photosynthèse, tandis que les consommateurs en relarguent par respiration ou fermentation.

• La photosynthèse produit de la matière organique à partir de matière minérale et la respiration dégrade cette matière organique en libérant de l’énergie et du dioxyde de carbone.

Compléments

• Le sol forestier est un réservoir capable de stocker du carbone provenant de la biosphère et d’en produire vers l’atmosphère.

• Les écosystèmes participent également à des cycles biogéochimiques comme ceux de l’azote et du phosphore.

💡 Astuce mémo

Photosynthèse → stockage du carbone ; respiration → retour à l’atmosphère

📊 Tableaux de synthèse

Niveaux de la forêt