Does land use type impact the demographic and spatial structures of Adansonia digitata L. in the Biosphere Reserve of Pendjari in Northern Benin?

Abstract

Changes in land use type (LUT) are a major driver of biodiversity loss and species decline. Responses to changes in LUT are species-specific, which may in turn be context-dependent. Understanding such responses is essential for the management of socio-economically important wild tree species. The baobab, Adansonia digitata L., is an important traditional agroforestry tree species in Sub-Saharan Africa. This study assesses how LUT affects the demographic and spatial structures of baobab stands. Using data from a census and mapping of baobab trees in 12 plots of 250 m × 250 m each, the study compared baobab tree density, total height and diameter, diameter size-class distribution (SCD), stand stability, and spatial relationships in a strictly protected area (national park), a buffer zone and farmlands (Matéri and Boukombé) in the Pendjari Biosphere Reserve in Benin. The results show that the highest young and adult tree densities are in farmlands (particularly in Matéri), followed by the buffer zone and the national park. No significant differences in tree diameter and total height of baobab trees were found among the different LUT. The SCD had a reverse J-shape with a better negative slope and population stability metrics in farmlands (particularly in Matéri) but a flattened slope in the buffer zone. The spatial distributions of juvenile and adult baobab trees were random, and independent of each other. The spatial distribution of juvenile and adult baobabs was also independent of the other tree species, irrespective of LUT. It was concluded that baobab conservation is better in farmlands than in the national park but that the difference between park and farmlands may be context-dependent, probably linked to local environmental conditions, the socio-ecological context and interactions with baobab trees.Les modifications des types d’occupation des sols sont un facteur majeur de perte de diversité biologique et de déclin des espèces. Les réponses à ces modifications sont spécifiques aux espèces, et peuvent être dépendantes du contexte. La connaissance de ces réponses est indispensable à la gestion des essences d’arbres sauvages ayant une importance socio-économique. Le baobab, Adansonia digitata L., est une essence largement utilisée en agroforesterie traditionnelle en Afrique subsaharienne. Cette étude évalue l’impact des modifications du type d’occupation des sols sur la structure populationnelle et spatiale des peuplements de baobabs. En se basant sur les données d’inventaire et la cartographie des baobabs présents sur 12 placettes de 250 m × 250 m, l’étude compare la densité et la hauteur totale des arbres, leur distribution selon leur diamètre, la stabilité des peuplements et leurs relations spatiales au sein d’une aire strictement protégée (parc national), d’une zone tampon et de terres agricoles (Matéri et Boukombé) dans la Réserve de la biosphère du Pendjari au Bénin. Les résultats montrent que les plus fortes densités d’arbres jeunes et matures se situent dans les terres agricoles (de Matéri, en particulier), ensuite dans la zone tampon et le parc national. Aucun écart significatif entre les hauteurs totales et les diamètres des arbres n’est constaté pour les différents types d’occupation des sols. La distribution selon le diamètre présente une forme en « J » inversé, la pente négative et les mesures de stabilité populationnelle affichant des valeurs plus favorables (pour Matéri en particulier), mais la pente est aplatie pour la zone tampon. Les distributions spatiales des baobabs juvéniles et adultes sont aléatoires et indépendantes les unes des autres. La distribution spatiale des baobabs adultes et juvéniles est également indépendante de celle des autres essences, quel que soit le type d’occupation des sols. L’étude en conclut que la conservation des baobabs est meilleure dans les zones agricoles que dans le parc national, mais que la différence entre le parc et les zones agricoles semble dépendre du contexte et serait liée aux conditions environnementales locales, au contexte socio-écologique et aux interactions avec les baobabs.