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Anthropogenic effects on population structure of Acacia tortilis subsp. raddiana along a gradient of water availability in South Sinai, Egypt

Authors


Abstract

Acacia trees in Sinai desert are suffering population decline. This study aims to explore this assumption and to determine the effects of grazing and urbanization on size structure of Acacia tortilis subsp. raddiana along a gradient of water availability in Wadi Feiran basin, South Sinai, Egypt. Size structure of 289 Acacia trees in thirteen isolated populations was analysed. Catchment area and lineament density as water availability indicators were calculated. Effects of grazing and urbanization on Acacia populations were evaluated. A strong positive correlation was recognized between tree height, crown diameter and trunk circumference. Acacia tree density and crown diameter are positively correlated with water availability indicators. Population structure of A. tortilis is characterized by absence of juveniles, clear reduction in numbers of small and large categories and increasing in medium categories. This pattern indicates very low recruitment and high mortality of small and large trees. The variation in water availability may have considerable effects on the structure of A. tortilis. Overgrazing, cutting and urbanization are the main causes of population decline of Acacia in Sinai desert. In addition, drought conditions and bruchid seed beetles aggravate the anthropogenic effect on recruitment of Acacia in South Sinai.

Résumé

La présente étude vise à vérifier l'existence d'effets du pâturage et de l'urbanisation sur la structure d’âge d’Acacia tortilis subsp. raddiana et de les déterminer suivant le gradient de la disponibilité en eau dans le bassin de Wadi Feiran, dans le sud du Sinaï, en Égypte. Nous avons analysé la structure de la taille de 289 acacias répartis dans 13 populations isolées. Nous avons calculé la surface du bassin versant et la densité des linéaments ainsi que les indicateurs de la disponibilité en eau. Nous avons évalué les effets du pâturage et de l'urbanisation. Une forte corrélation fut constatée entre la hauteur des arbres, le diamètre de leur couronne et la circonférence des troncs. La densité des acacias et le diamètre de la couronne sont positivement liés aux indicateurs de la disponibilité en eau. La structure de la population d’A. tortilis se caractérise par l'absence de juvéniles, par une réduction nette du nombre d'arbres des catégories petites et grandes et par une augmentation des catégories moyennes. Ce schéma indique un recrutement très faible et une forte mortalité des petits et des grands arbres. La variation de la disponibilité en eau peut avoir des effets considérables sur la structure des A. tortilis. Le surpâturage, les coupes et l'urbanisation sont les causes principales du déclin des acacias dans le désert du Sinaï. De plus, les conditions arides et les coléoptères bruchidés parasites des graines aggravent l'effet anthropogène sur le recrutement des acacias dans le sud du Sinaï.

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