The significance of human induced and natural erosion features (lavakas) on the central highlands of Madagascar

Abstract

Massive hill slope erosion in Madagascar is represented by the widespread gullies called ‘lavaka’. Lavakas may be result of natural processes that involves a combination of continuous tectonic uplift that maintains a high angle of repose, ground water sapping at the soil - saprolite interface, and subsequent collapse of the soil surface due to low grade seismic activity in the central highlands. Forest cover ranges between 25-45% in the study area and is primarily restricted to riparian and lavaka habitats. Development of forest cover associated with riparian and lavaka habitats may be due to increased soil moisture, exposure of a less nutrient poor saprolite and/or soil compaction. In addition, riparian and lavaka habitats harbor a significantly higher diversity of plant species than the surrounding grasslands. Lavakas may be a result of natural processes and may play a role in the development of Madagascar’s landscape evolution.

RÉSUMÉ

Les formes d’érosion connues sous le terme de lavakas peuvent être le résultat d’un processus naturel impliquant à la fois un soulèvement tectonique continu qui maintient un angle de repos important, un processus de sape des eaux souterraines à l’interface sol–saprolite et un effondrement consécutif de la surface du sol du à la faible activité sismique des hautes terres du centre. Ce phénomène est suivi d’une succession géomorphologique à long terme et d’une succession de végétation liées aux lavakas, de sorte que les lavakas et la végétation qu’ils abritent sont isolés du bassin versant principal. Les rivières et les bassins versants en tant qu’éléments séparateurs ont, semble-t-il, joué un rôle dans la richesse de la biodiversité de Madagascar. La présente étude montre que la végétation associée aux forêts riveraines et aux lavakas représente 25-45% de la couverture forestière des hautes terres du centre. L’absence de forêts sur les zones herbeuses voisines ou la présence d’une succession de végétation liée aux zones herbeuses suggère que le développement de la végétation arborée pourrait être lié à des changements du degré d’humidité du sol, de la disponibilité des éléments nutritifs ou du tassement du sol. Le taux d’humidité s’est avéré être constant dans tous les habitats échantillonnés. La disponibilité en éléments nutritifs peut jouer un rôle dans la structure de la végétation. Les lavakas se formant par l’effondrement du sol superficiel par un processus de sape des eaux souterraines à l‘interface sol–saprolite, la zone racinaire de la végétation se trouve alors à proximité des saprolites pauvres en éléments nutritifs. Le degré de tassement du sol diffère de manière significative entre les forêts ripicoles/lavakas et les zones herbeuses. Les zones herbeuses ont montré des mesures de résistance du sol au pénétromètre élevées (moyenne de 17,9) et un profil de tassement qui peut limiter le développement racinaire d’un certain nombre d’espèces. Les mesures effectuées dans les forêts riveraines et les lavakas étaient respectivement de 14,0 et 9,7 qui sont des valeurs compatibles avec un développement racinaire. De ce fait, les différences entre les structures de la végétation et la diversité peuvent trouver leur origine dans la capacité des plantes à développer leur système racinaire. Il existe également un rapport inverse entre la diversité spécifique et le degré de tassement du sol dans les trois habitats. La mobilité des sols dans les lavakas et les habitats ripicoles peut réduire le tassement en surface et juste en dessous en favorisant ainsi un labourage naturel. Les lavakas peuvent ainsi être le résultat d’un processus naturel et jouer un rôle important dans le développement de l’évolution des paysages de Madagascar et de la biodiversité.