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Préparer les forêts d’épicéas et de sapins à la sécheresse grâce à la sylviculture

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En Europe centrale, les saisons sèches deviennent de plus en plus fréquentes avec le changement climatique, et les forêts actuelles en souffrent: une expérience menée sur 30 ans montre à quel point les pessières et sapinières sont vulnérables. Cependant, la sylviculture peut augmenter leur résilience face aux sécheresses, rapporte une équipe dirigée par l’Institut fédéral de recherches WSL dans la revue Global Change Biology.

 

Dans quelle mesure les forêts peuvent-elles lutter contre la sécheresse et que peuvent faire les forestiers pour renforcer leur résilience et leur résistance? Les scientifiques du WSL ont voulu le savoir et se sont appuyer sur une expérience unique à long terme menée par l’Institut de recherche forestière du Bade-Wurtemberg (FVA) dans le sud-ouest de l’Allemagne: sur six sites de forêts d’épicéas et de sapins pectinés, un type particulier d’exploitation forestière fait l’objet d’études depuis les années 1970, le «Femelschlag», qui consiste à laisser des groupes d’arbres sur pied pendant les coupes. De nouveaux individus se sèment alors dans les espaces libérés et une forêt étagée se développe.

Chaque arbre de ces parcelles a été mesuré avec précision au fil du temps. Une comparaison avec plus de 300 placettes sur la croissance des forêts (EFM), dont certaines ont été observées par le WSL depuis plus de 100 ans, a ensuite permis de tirer des conclusions sur les forêts suisses.

L’épicéa et le sapin pectiné sont les essences les plus importantes pour la branche forestière: l’épicéa est le principal fournisseur de bois, mais dans de nombreux endroits, il n’a plus d’avenir à cause de la sécheresse et des scolytes. Le sapin pectiné est considéré comme un substitut de l’épicéa, car ses racines sont plus profondes et il est donc mieux adapté au manque d’eau. «Les deux essences sont actuellement au centre des attentions du secteur forestier européen, tant d’un point de vue écologique qu’économique», explique Andreas Rigling, chef de l’unité de recherche Dynamique forestière du WSL.

 

Les arbres de grande taille sont plus sensibles à la sécheresse

Grâce aux données à long terme du sud-ouest de l’Allemagne, complétées par de nouvelles mesures sur ces sites, l’équipe de recherche internationale a pu constater l’effet des sécheresses sur les épicéas et les sapins. Les mesures de croissance et de l’état sanitaire des arbres ont montré que les épicéas souffraient déjà en cas de légère sécheresse, tandis que les sapins pectinés pouvaient encore puiser suffisamment d’eau et ainsi même profiter de températures plus élevées.

En cas de sécheresse extrême, par exemple en 2003 et 2011, les sapins sont également tombés malades, mais toujours moins que les épicéas. Le degré de sensibilité dépendait de la densité des arbres, mais aussi de leur taille, deux facteurs qui peuvent être influencés par la gestion forestière. «Les arbres de grande taille et de diamètre important sont plus sensibles au manque d’eau, car ils doivent la faire monter jusqu’en haut de la couronne», explique Alessandra Bottero, du groupe de recherche Écologie des écosystèmes du WSL, auteure principale de l’étude.

 
 
 
 

Gestion des forêts pour lutter contre le stress dû à la sécheresse

Il existe donc plusieurs approches que les exploitants peuvent adopter pour réduire la vulnérabilité à la sécheresse des forêts: éclaircir les populations, favoriser le sapin pectiné et les feuillus plus tolérants aux sécheresses sur les stations sèches et chaudes et ne pas laisser les arbres devenir trop grands. Ces résultats concordent avec ceux des études à long terme menées par le WSL en Suisse, comme les expériences d’éclaircissement et d’irrigation des pins de la forêt de Finges, explique Alessandra Bottero. « Il est encourageant de constater que nous faisons des observations comparables dans des forêts présentant des compositions d’essences et des modes d’exploitation différents. »

Les interventions que les forestiers doivent effectuer et leur fréquence dépendent de la composition des essences, mais aussi de la station, de la phase de développement et de la fonction de la forêt - si, par exemple, elle doit plutôt fournir du bois ou protéger contre les risques naturels à long terme. Les chercheurs ont transmis les connaissances acquises lors d’ateliers et communiqueront également les résultats du projet aux praticiens par le biais de revues professionnelles.

 

Cette étude a été réalisée dans le cadre du programme de recherche européen « ERA-NET Sumforest », par le réseau de recherche NFZ.forestnet. Sept institutions de recherche forestière de Nancy, Fribourg et Zurich travaillent ensemble dans ce réseau depuis plus de 15 ans. Le projet était une activité conjointe du WSL, de l’ETH Zurich, de l’Université Albert-Ludwigs de Fribourg, de la FVA de Fribourg et de l’INRAE de Nancy.

 

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