À quoi devraient ressembler les forêts du futur et quelle peut être la contribution de la science ?
Les différentes espèces d'arbres sont différemment sensibles à la chaleur et à la sécheresse qui devraient de plus en plus menacer les forêts à l'avenir. Certains arbres comme les chênes s'enracinent plus profondément et peuvent ainsi accéder à l'eau depuis les profondeurs du sol, tandis que les espèces à racines peu profondes comme l'épicéa ne peuvent absorber que l'eau de la couche arable qui se dessèche rapidement en cas de sécheresse. Il est prouvé que les forêts présentant une plus grande diversité d'arbres (c'est-à-dire abritant différentes espèces d'arbres) peuvent être plus résistantes à la sécheresse que les monocultures. Par exemple, des espèces ayant des racines à différentes profondeurs pourraient éviter la compétition pour l'eau et exploiter l'humidité du sol plus efficacement que les monocultures où tous les arbres absorbent l'eau d'une profondeur de sol donnée. Cet effet dans les mélanges est appelé complémentarité de niche (fig 1). En outre, les arbres à racines profondes peuvent transporter l'eau vers des couches de sol moins profondes, où les espèces à racines peu profondes en tirent profit, un processus appelé "facilitation".
Complémentarité de niche
Dans les monocultures, tous les arbres s'enracinent dans les mêmes profondeurs de sol et sont donc en concurrence pour les mêmes ressources en eau. Lors d'une sécheresse, lorsque la disponibilité de l'eau est plus limitée, la concurrence augmente, la ressource en eau s'épuise et les arbres ont moins d'eau à transpirer. Dans un mélange d'espèces, les différentes profondeurs d'enracinement évitent la concurrence, les ressources en eau utilisées sont complémentaires et il reste plus d'eau disponible même en cas de sécheresse.
© Arthur Gessler, WSLMême si les effets sur la biodiversité sont bien connus, les scientifiques ont encore beaucoup de travail à faire. Toutes les espèces ne profitent pas de leur croissance commune et parfois les forêts mixtes résistent moins bien à la sécheresse que les monocultures. Trouver la bonne espèce avec des traits qui s'assemblent est l'un de ses sujets de recherche. En outre, il faut tenir compte des conditions spécifiques du site (par exemple, liées au sol et au microclimat), car parfois une combinaison d'espèces fonctionne bien sur un site mais pas sur un autre. Les scientifiques doivent chercher à savoir si des espèces non indigènes plus tolérantes à la sécheresse seraient une option pour les forêts suisses à l'avenir. Il n'est toutefois pas certain que ces espèces d'arbres aient un effet négatif sur le fonctionnement des écosystèmes (par exemple, en ne fournissant pas d'habitats aux insectes et aux oiseaux) ou qu'elles soient envahissantes (c'est-à-dire qu'elles se répandent de manière plus ou moins incontrôlée). La compréhension des impacts négatifs potentiels des espèces non indigènes, mais aussi de leurs avantages, est également un axe de recherche nécessaire.
Il reste beaucoup de travail à faire pour comprendre à quoi devrait ressembler une forêt intelligente sur le plan climatique, capable de se maintenir dans le climat incertain de l'avenir. Mais il existe des moyens d'améliorer la résistance des forêts à la sécheresse en choisissant les bonnes espèces et les bons mélanges - la gestion des forêts fondée sur la science est un moyen prometteur de maintenir les services des écosystèmes forestiers à l'avenir.
Dernière modification 11.11.2021
