16.12.2020 | Reinhard Lässig | News WSL
Comment les hêtres réagissent-ils en Suisse à une sécheresse extrême ? Des scientifiques de l’Institut fédéral de recherches WSL ont suivi 75 placettes d’échantillonnage de l’Inventaire forestier national pendant et après l’été sec de 2018. Une réduction de croissance, une grande quantité de feuilles déjà brunes au début de l’automne ainsi que des houppiers clairsemés indiquaient clairement une perte de vitalité chez de nombreux hêtres examinés. L’année suivante, avec le retour d’un temps plus humide et moins chaud, la plupart des arbres se sont rétablis.
À la fin du printemps 2018, les précipitations ont manqué pendant une longue période presque partout en Suisse. Par la suite, les températures estivales supérieures à la moyenne ont également contribué à une sécheresse extrême dans de grandes parties de l’Europe centrale. Dans de multiples endroits du Plateau suisse et du Jura, le feuillage des essences feuillues a vieilli prématurément. De nombreux hêtres présentaient dès la mi-juillet de petites feuilles brunies légèrement enroulées, encore fixées aux branches.
Coup de chance : des mesures avaient été effectuées sur des placettes avant la sécheresse
Avant même cette sécheresse, des relevés ont commencé pour le cinquième inventaire forestier national (IFN), que le WSL réalise en collaboration avec l’Office fédéral de l’environnement OFEV. Fin mai, les équipes du WSL affectées à ces relevés avaient déjà effectué des mesures sur 75 placettes d’échantillonnage dans des forêts de hêtres en Suisse alémanique et romande. Dans le cadre de l’initiative du WSL « Sécheresse 2018 », des chercheurs ont profité de cette occasion pour inspecter à nouveau ces placettes de l’IFN à la fin de l’été 2018, puis encore une fois en 2019 et étudier la réaction de 271 hêtres à la sécheresse.
Un diagnostic clair pour trois symptômes
Ainsi, à la fin des étés 2018 et 2019, les chercheurs ont évalué comment la vitalité des hêtres a évolué pendant et après la sécheresse extrême en se basant sur la défoliation, la coloration des feuilles et l’accroissement en diamètre des troncs. Les résultats de l’étude ont récemment été publiés dans la revue spécialisée Ecological Indicators par une équipe du WSL et de l’ETH Zurich.
Lors des mesures effectuées à la fin de l’été 2018, ils ont constaté, en comparaison sur le long terme, un nombre particulièrement élevé de hêtres dont le feuillage avait bruni et dont les houppiers étaient inhabituellement défoliés. Les principales causes possibles sont surtout la croissance réduite de ces dernières années, la forte concurrence des arbres voisins et le déficit pluviométrique local. Les chercheurs ont également remarqué que les grands arbres avaient tendance à être plus gravement touchés que les petits.
En 2018, l’accroissement a été nettement inférieure à la moyenne de 2010-2017 sur l’ensemble des 75 placettes. En outre, les hêtres défoliés et dont le feuillage a bruni prématurément ont connu une croissance bien moindre que les arbres qui présentaient une meilleure vitalité.
2019 : Une année de détente
Grâce aux conditions météorologiques favorables de 2019, l’état de nombreux hêtres examinés s’est à nouveau amélioré. Une forte coloration du feuillage a été remarquée sur un seul arbre et la défoliation correspondait approximativement aux observations à long terme. La croissance de 2019 a été sensiblement plus élevée qu’en 2018, et a même été supérieure à la moyenne de la période 2010-2017.
Cette étude menée à court terme illustre la réaction rapide des hêtres à l’été sec de 2018, qui s’est concrétisée par un brunissement prématuré et une défoliation supérieure à la moyenne. En conséquence, la croissance des arbres examinés est également restée faible. Cependant, l’impact de cette canicule sèche n’a été – du moins pour le moment – que temporaire pour la grande majorité des hêtres étudiés.
Importance de l’observation à long terme des forêts
Si les précipitations et les températures estivales continuent à évoluer sous l’effet du changement climatique, cela aura probablement un impact sur la santé, le fonctionnement et la croissance des forêts. Or, des forêts qui produisent moins de bois que d’habitude en raison d’une grave sécheresse fixent moins de carbone.
Cette étude n’a été possible que grâce à l’existence depuis plus de 35 ans du réseau de plus de 6000 placettes d’échantillonnage établi par l’IFN dans les forêts suisses. Ce réseau a non seulement évité de longues investigations pour trouver des placettes adaptées, mais a également permis de comparer les mesures de 2018 et 2019 avec de longues séries de données fiables. Ces réseaux de mesure permanents pourraient aussi s’avérer utiles à l’avenir pour étudier les interactions environnementales ou écologiques et quantifier les effets des perturbations.
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Rohner, B.; Kumar, S.; Liechti, K.; Gessler, A.; Ferretti, M., 2021: Tree vitality indicators revealed a rapid response of beech forests to the 2018 drought. Ecological Indicators, 120: 106903 (10 pp.). doi: 10.1016/j.ecolind.2020.106903
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