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Détection précoce des dégâts en forêt

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Arthur Gessler en est convaincu: surveiller la santé de la forêt sur le long terme vaut la peine. Lors d’un entretien, le chercheur du WSL parle de l’impact du réchauffement climatique, de l’importance de longues séries de données, et de l’interconnexion des institutions et des chercheurs.

 

«C’est seulement en observant la forêt sur de nombreuses années que nous pourrons aussi montrer les changements imperceptibles à court terme»

Depuis plus de trente ans, des chercheurs du WSL observent l’état de santé de la forêt dans environ soixante-dix stations en Suisse. Ces investissements élevés valent-ils tout simplement la peine?
L’état de la forêt évolue sans cesse, ne serait-ce qu’à la suite d’une année de sécheresse ou d’une tempête. Mais de tels instantanés ne permettent pas de déduire de tendance à long terme. C’est seulement en observant la forêt sur de nombreuses années que nous pourrons montrer les changements insidieux qui se déroulent sur des décennies. D’où l’importance selon moi de soutenir le monitoring à long terme.

Les débuts du monitoring des forêts remontent aux années 1980. La thématique du dépérissement des forêts inquiétait de nombreuses personnes à l’époque.
Oui, y compris les chercheurs. On a alors remarqué que les forêts souffraient par endroits de dégâts considérables. Ceux-ci survenaient notamment dans des sites particuliers, par exemple là où de grandes quantités de gaz d’échappement issus de l’industrie affectaient la forêt. Des dégâts à vaste échelle furent aussi enregistrés. Comme on ne disposait pas de données sur le long terme, on ne pouvait toutefois pas bien évaluer la situation à grande échelle: s’agissait-il d’un phénomène préexistant, ou d’un développement tout à fait nouveau? C’est pour cette raison que l’on a commencé à mettre en place des réseaux de monitoring et ce, afin d’observer l’état de la forêt et de classifier les changements sur le long terme. Avec le monitoring, nous signalons aussi des modifications dont nous ne pouvons encore en rien évaluer l’importance future.

Quelles tendances s’esquissent?
Le système «forêt» réagit lentement. Les arbres ne peuvent pas s’adapter aux nouvelles conditions de façon si rapide. Un exemple significatif: les apports d’azote élevés des années 1980 et de la période ultérieure, continuent d’avoir des répercussions sur la forêt. Si les arbres reçoivent beaucoup d’azote, ils deviennent éventuellement vulnérables face à la sécheresse. Sur fond de changement climatique, cette vulnérabilité pourrait encore s’accroître. À long terme, le changement climatique modifiera aussi la composition des espèces dans les forêts. En Valais, nous observons le dépérissement de nombreux pins sur l’une de nos surfaces de monitoring. Il est possible d’utiliser ces informations en combinaison avec d’autres données, afin de développer des projections sur l’aspect à venir de la forêt, et de définir les essences qui pourront être cultivées dans les conditions climatiques futures.

 

Mais comment saisir l’état de la forêt?

Nous avons deux réseaux qui se complètent l’un l’autre: Sanasilva et les Recherches à long terme sur les écosystèmes forestiers (LWF). Avec l’Inventaire Sanasilva sont étudiés depuis 1985, sur une grille de 16 kilomètres sur 16 posée sur toute la Suisse, environ 1100 arbres par année répartis sur cinquante placettes. Les experts effectuent des relevés de l’état du houppier, de l’accroissement et du nombre d’arbres dépéris. Nous procédons au relevé des mêmes données sur les dix-neuf placettes d’observation  qui font partie du LWF. Dans ces stations, nous réalisons de surcroît de nombreuses autres mesures qui doivent aider à reconnaître les causes de la modification de l’état de santé et de la croissance. Nous déterminons les apports d’azote et de soufre, la teneur atmosphérique en ozone, et nous examinons le régime des eaux ainsi que le bilan nutritif dans le sol.

 

Qu’advient-il de toutes ces données?

Nous analysons et comparons les valeurs mesurées afin de détecter des variations entre les différentes années, ainsi que des tendances à long terme. Pour enregistrer les données dans la durée et les mettre à la disposition d’autres chercheurs, nous les déposons dans nos bases de données. Nous les transmettons à l’Office fédéral de l’environnement (OFEV) de façon synthétique. MétéoSuisse utilise de surcroît les données de nos stations météo et les intégrera à l’avenir dans ses modèles de prévision. Toutes les données sont aussi transférées à la base de données centrale du réseau européen «PIC Forêts», le «Programme international concerté sur l’évaluation et la surveillance des effets de la pollution atmosphérique sur les forêts». LWF et Sanasilva relèvent de ce réseau auquel sont rattachés presque tous les pays européens. Dans tous les pays participants, des placettes d’observation sont sélectionnées sur la base des mêmes critères, et les mêmes méthodes sont appliquées sur le long terme.

Quelle est l’importance de cette mise en réseau internationale?
Elle est très importante. En effet, grâce au réseau PIC Forêts, les chercheurs, non seulement dans leur propre pays mais aussi dans l’Europe entière, peuvent reconnaître quelles sont par exemple les répercussions de la pollution atmosphérique sur la forêt. La collaboration internationale et la vaste base de données sont aussi déterminantes pour les analyses scientifiques. Les chercheurs du WSL veulent notamment comprendre quels sont les impacts des apports d’azote, de la concentration d’ozone ou de la modification des températures sur la croissance des arbres. Seuls de vastes sets de données à l’échelle européenne, axés sur une très longue période, permettront de répondre à de telles questions.

Vous êtes co-initiateur du SwissForestLab, un autre réseau fondé en 2017. Quelle idée le sous-tend?
Avec le SwissForestLab, nous souhaitons créer des synergies en rapprochant des chercheurs, mais aussi différentes infrastructures en Suisse - le LWF en fait aussi partie. Dans le cadre du SwissForestLab, il existe notamment un projet qui rassemble les données sur la croissance des forêts en Suisse. L’objectif consiste à développer de meilleurs modèles pour prédire la croissance forestière dans les conditions climatiques futures. Nous souhaitons également impliquer les praticiens, afin de mettre en œuvre les nouvelles connaissances le plus rapidement possible. Des ateliers annuels sont aussi planifiés, lors desquels nous demandons aux parties prenantes telles que les propriétaires de forêt ou les inspecteurs cantonaux des forêts, de définir les problèmes urgents auxquels, selon eux, la recherche et le monitoring devraient répondre.

À quoi ressemblera le monitoring des forêts à l’avenir?
Nous utiliserons les nouveaux développements technologiques afin d’obtenir plus d’informations des satellites et des drones sur l’état de l’écosystème forestier. À cet effet, nous travaillons déjà avec des collègues issus du domaine de la télédétection au WSL, et avec l’EPF de Zurich, pour évaluer les informations photographiques à l’aide de l’intelligence artificielle. Les images satellite pourraient ainsi proposer des informations à haute résolution spatiale et temporelle, également capables de saisir les modifications à petite échelle et à court terme de l’état de la forêt. Ces méthodes ne remplaceront pas le monitoring classique lors duquel les spécialistes observent et procèdent à des mesures depuis le sol, mais elles le complèteront de façon utile. (Sara Niedermann, Diagonale 2/18)

 

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