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

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. RESUME Les formes d’erosion connues sous le terme de lavakas peuvent etre le resultat d’un processus naturel impliquant a la fois un soulevement tectonique continu qui maintient un angle de repos important, un processus de sape des eaux souterraines a l’interface sol–saprolite et un effondrement consecutif de la surface du sol du a la faible activite sismique des hautes terres du centre. Ce phenomene est suivi d’une succession geomorphologique a long terme et d’une succession de vegetation liees aux lavakas, de sorte que les lavakas et la vegetation qu’ils abritent sont isoles du bassin versant principal. Les rivieres et les bassins versants en tant qu’elements separateurs ont, semble-t-il, joue un role dans la richesse de la biodiversite de Madagascar. La presente etude montre que la vegetation associee aux forets riveraines et aux lavakas represente 25-45% de la couverture forestiere des hautes terres du centre. L’absence de forets sur les zones herbeuses voisines ou la presence d’une succession de vegetation liee aux zones herbeuses suggere que le developpement de la vegetation arboree pourrait etre lie a des changements du degre d’humidite du sol, de la disponibilite des elements nutritifs ou du tassement du sol. Le taux d’humidite s’est avere etre constant dans tous les habitats echantillonnes. La disponibilite en elements nutritifs peut jouer un role dans la structure de la vegetation. Les lavakas se formant par l’effondrement du sol superficiel par un processus de sape des eaux souterraines a l‘interface sol–saprolite, la zone racinaire de la vegetation se trouve alors a proximite des saprolites pauvres en elements nutritifs. Le degre de tassement du sol differe de maniere significative entre les forets ripicoles/lavakas et les zones herbeuses. Les zones herbeuses ont montre des mesures de resistance du sol au penetrometre elevees (moyenne de 17,9) et un profil de tassement qui peut limiter le developpement racinaire d’un certain nombre d’especes. Les mesures effectuees dans les forets riveraines et les lavakas etaient respectivement de 14,0 et 9,7 qui sont des valeurs compatibles avec un developpement racinaire. De ce fait, les differences entre les structures de la vegetation et la diversite peuvent trouver leur origine dans la capacite des plantes a developper leur systeme racinaire. Il existe egalement un rapport inverse entre la diversite specifique et le degre de tassement du sol dans les trois habitats. La mobilite des sols dans les lavakas et les habitats ripicoles peut reduire le tassement en surface et juste en dessous en favorisant ainsi un labourage naturel. Les lavakas peuvent ainsi etre le resultat d’un processus naturel et jouer un role important dans le developpement de l’evolution des paysages de Madagascar et de la biodiversite.