Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage WSL

Pourquoi les arbres d’Europe meurent

En Europe, de plus en plus d’arbres meurent prématurément. Une nouvelle étude de l’Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage (WSL) portant sur les forêts françaises démontre que non seulement la sécheresse, mais aussi les printemps inhabituellement chauds ou humides augmentent ce risque. Ainsi, même des conditions de croissance idéales peuvent s’avérer fatales par la suite.

  • Les anomalies climatiques – et pas seulement la sécheresse – favorisent la mortalité des arbres. Des printemps chauds et humides peuvent également accroître ce risque.
  • Les arbres meurent sous l’effet d’une combinaison de plusieurs facteurs de stress. Selon les espèces, les sécheresses longues et constantes ou courtes et extrêmes ont des conséquences plus ou moins graves.
  • La sylviculture doit s’adapter à une ressource en eau de plus en plus rare. Les essences plus résistantes à la sécheresse, le prélèvement plus précoce des grands arbres et les peuplements moins denses sont des pistes d'adaptation au changement climatique.
Un paysage forestier avec des arbres verts et des sapins brunis, probablement affectés par un pest ou un incendie. Le ciel est bleu et clair, et le sol présente une zone dégagée avec des pousses vertes.
Un groupe de sapins blancs morts dans la vallée de la Doller, dans les Vosges (France). Photo : Christian Piedallu

Des hêtres aux feuilles brunes en été, des épicéas dépérissant sous les attaques de scolytes, des arbres renversés par des tempêtes violentes : depuis une vingtaine d’années, on observe dans toute l’Europe des signes indiquant que de plus en plus d’arbres meurent prématurément. Dans plusieurs régions du continent, l’état des forêts est aujourd’hui même pire que dans les années 1980, alors qu’à cette époque la pollution atmosphérique entraînait de graves dommages aux arbres.

Une équipe internationale, codirigée par le Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement en France, et de l'Institut fédéral de recherches WSL, a examiné les données de l'inventaire forestier français recueillies entre 2015 et 2023. Les scientifiques souhaitaient en extraire les facteurs expliquant pourquoi les arbres meurent. La mise en oeuvre d’une combinaison de modèles informatiques et d’apprentissage automatique a révélé que, outre la taille des arbres et les conditions de concurrence, ce sont surtout les écarts par rapport au climat saisonnier habituel qui ont provoqué la mortalité des arbres en France. Un résultat les a particulièrement surpris : même des conditions de croissance idéales, comme des printemps chauds et humides, augmentent le risque de mortalité des arbres.

De bonnes conditions peuvent aussi être néfastes

Vue ascendante d'une colline forestière avec des troncs d'arbres morts et des arbres verts. Le ciel est clair et bleu, tandis que la végétation dense entoure le paysage, ajoutant un contraste aux troncs dénudés.
Arbres morts dans une forêt mixte de hêtres et de sapins blancs, dans la vallée de la Doller, dans les Vosges (France). Photo : Christian Piedallu

En particulier, les espèces qui atteignent de grandes hauteurs, comme le sapin blanc, sont mortes en plus grand nombre après des conditions de croissance qui semblaient pourtant favorables. Les scientifiques supposent que, lors de ces printemps chauds et humides, ces arbres connaissent une croissance plus vigoureuse que d’habitude. « Cela augmente leurs besoins en eau et les rend plus vulnérables lorsque les conditions deviennent plus sèches. En même temps ils consomment davantage d’eau du sol plus tôt dans l’année. Si un été sec s’ensuit, les réserves d’eau du sol sont déjà réduites et les arbres subissent donc plus rapidement un stress hydrique », explique Pascal Schneider. Doctorant au WSL, il est le premier auteur de l’étude publiée dans la revue Nature Communications. Les printemps humides pourraient également favoriser le développement d’agents pathogènes, tels que les champignons, et affaiblir davantage les arbres. 

M. Schneider et son équipe ont entraîné plusieurs modèles sur différents sous-ensembles de données de l’inventaire forestier, une approche dite « ensembliste ». Ils ont ainsi pu étudier de manière ciblée comment les écarts par rapport aux conditions climatiques habituelles influencent la mortalité des arbres. « Nos résultats montrent que ce n’est pas un « été sec » en particulier qui pose problème aux arbres. Selon l’essence, un manque d’eau qui s’aggrave lentement peut avoir plus d’impact qu’une sécheresse brève et intense, et vice versa », explique M. Schneider. Mais la sécheresse estivale n’est pas la seule à pouvoir nuire aux arbres. Des hivers inhabituellement doux peuvent également être problématiques, car les ravageurs survivent mieux lorsque les températures hivernales sont plus élevées. Les printemps chauds peuvent encore aggraver ce risque, car ils précipitent le débourrement et exposent ainsi les jeunes feuilles à un risque accru de gelées tardives. Les arbres meurent donc en raison d’une combinaison d’anomalies climatiques et non pas d’événements extrêmes isolés.

Moins d’eau, moins d’arbres

Pour la gestion forestière, cela signifie que les futures plantations devraient à l’avenir privilégier des essences plus résistantes à la sécheresse provenant de régions méridionales – tant en sélectionnant parmi les populations d’essences déjà exploitées qu’en envisageant l’introduction de nouvelles essences. De plus, selon M. Schneider, les sylviculteurs devraient être conscients que les forêts disposeront à l’avenir de moins en moins d’eau en été. Les grands arbres, qui consomment beaucoup d’eau, devraient donc être récoltés un peu plus tôt, afin que les arbres restants puissent encore recevoir suffisamment d’eau. L’éclaircissement du peuplement jouerait également un rôle important – en particulier après des conditions de croissance favorables. Cela permettrait de contribuer à ce que cette ressource rare qu’est l’eau soit suffisante pour le peuplement restant.

L’inventaire forestier français s’est avéré particulièrement adapté à ces recherches. Ce jeu de données comprend des informations sur 500 000 arbres appartenant à 52 espèces. La France présente presque toutes les conditions géographiques et climatiques présentes en Europe, du climat méditerranéen au climat alpin. Les conclusions de cette étude peuvent ainsi être transposées à d’autres régions d’Europe et permettre de conseiller une gestion forestière adaptive à large échelle.

Vue aérienne d'une forêt dense, présentant une variété de feuillages verts, avec quelques arbres plus clairs.
Vu aérienne du bois de Pfinges, près de l’Illgraben en Valais. On y distingue des mélèzes, des épicéas et des pins. Photo : Jan Ziegler

Ces travaux de recherche ont été menés dans le cadre du projet UPSCALE du FNS. Ce projet de recherche, mené par l’ETH Zurich et le WSL, développe de nouvelles méthodes pour suivre précocement la vitalité des forêts et prévoir les dommages causés par la sécheresse ou la chaleur. Pour ce faire, il combine des données de télédétection (par exemple, issues de satellites et de drones), des inventaires forestiers ainsi que des mesures effectuées sur les arbres et les sols. L’objectif est d’identifier précocement les forêts menacées et de mieux soutenir la gestion forestière ainsi que les décisions politiques. Pour plus d’informations : https://upscale-project.ch/

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Référence de l'article original

Schneider, P., Pellissier-Tanon, A., Zhou, C. et al. Rising tree mortality in France is associated with distinct seasonal climate anomalies. Nat Commun (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-74613-9

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