Libre Evolution :
Une alliée face aux problématiques environnementales
Les bienfaits de la libre évolution
Une interview de Gilbert Cochet, Béatrice Kremer Cochet et Jean-Claude Génot – Durée : 7 mn – Février 2020
A lire pour compléter l’interview :
Ré-ensauvageons la France, Gilbert Cochet et Stéphane Durand, collection Mondes sauvages, Actes Sud, 2018.
Nature : le réveil du sauvage, Jean-Claude Génot, l’Harmattan, 2017
L’idée en écologie est que plus un milieu est diversifié, plus il est résistant et résilient. Résistant face à des attaques de pathogènes ou à des aléas climatiques, et résilient, c’est-à-dire capable de revenir proche de son état initial d’avant la perturbation.
Quand la nature possède une grande diversité, elle peut réagir face à des conditions tout à fait extraordinaires.
Les étudiants de l’université d’Aix-la-Chapelle ont mis en évidence à quel point l’écart de température pouvait être important entre une forêt de conifères éclaircie et une vieille hêtraie naturelle. Lors d’une journée particulièrement chaude du mois d’août où le thermomètre a grimpé jusqu’à 37° dans mon district, la température du sol de la forêt de feuillus était inférieure de 10° à celle de la forêt de conifères distante de quelques kilomètres. Cet abaissement de la température, qui freine l’évaporation de l’eau provient, outre de l’ombrage, essentiellement de la biomasse. Plus une forêt héberge de bois vivant et mort, plus la couche d’humus du sol est épaisse et plus la masse totale retient l’eau. L’évaporation produit du froid, qui à son tour a pour effet de réduire l’évaporation.
Atténuer le réchauffement climatique
Rappelons que notre atmosphère est naturellement composée de gaz à effet de serre, y compris de dioxyde de carbone (CO2), qui permettent de maintenir une température favorable à la vie. Or, lorsque ces niveaux de gaz sont modifiés, le climat change.
Plus nous laissons une forêt vieillir naturellement, plus sa biomasse est importante, tout comme son pourcentage de bois mort. La croissance de la forêt participe considérablement à séquestrer le CO2 tout en rejettant de l’oxygène grâce à la photosynthèse (voir Cycle du carbone). La forêt devient un puits de carbone et constitue un frein au réchauffement climatique.
Lorsqu’une forêt est exploitée et ne vieillit pas naturellement, un “temps de retour carbone” (délai durant lequel la biomasse augmente sa capacité à séquestrer le carbone) s’opère. La durée pour rembourser cette “dette carbone” (liée à la balance entre captation et rejet du CO2) dépend donc de l’écosystème entier.
Par ailleurs, les forêts non cultivées qui ont une canopée dense laissent peu passer la lumière, ce qui engendre une importante réflexion du rayonnement solaire et une faible évapotranspiration au niveau du sol, donc une atténuation du réchauffement climatique à l’échelle locale. Les arbres feuillus sont plus bénéfiques pour le climat que les persistants puisque leur évapotranspiration au niveau du feuillage est plus forte et qu’ils réfléchissent davantage le rayonnement solaire. Les forêts de feuillus agissent globalement contre le réchauffement en fixant du gaz carbonique lors de leur croissance. En vieillissant, elles le stockent aussi dans le bois mort et dans les sols, où se trouve la moitié du carbone des forêts.
Les vieilles forêts sont des puits de carbone et des climatiseurs géants, ce qui contribue à atténuer les effets du réchauffement climatique.
Une étude récente démontre que ce sont les très vieux arbres – et ils sont très peu nombreux – qui garantissent la stabilité, la résistance aux changements climatiques et à toutes les pressions environnementales de la forêt.
Parce que ces arbres, au cours de leur longue vie, se sont particulièrement bien adaptés. Ils ont survécu à la foudre, au feu, aux attaques de parasites, aux sécheresses, au gel. À chaque fois, en s’adaptant génétiquement. D’autant plus que la génétique des arbres est très plastique : ils peuvent modifier leur ADN sur chaque branche en permanence. Ils n’ont pas un génome unique comme nous. C’est sans doute ce phénomène, multiplié sur des centaines d’années, qui leur donne une incroyable résilience. Et ils la transmettent autour d’eux, en semant de nouveaux arbres d’année en année, renforçant toute la forêt.
Une équipe internationale de chercheurs a découvert que les plus grands arbres sont les plus efficaces pour stocker le dioxyde de carbone. Cette nouvelle découverte est extrêmement importante pour l’évaluation du changement climatique : jusqu’à présent, on enseignait aux étudiants en sylviculture que les arbres deviennent moins productifs lorsqu’ils atteignent la moitié de leur vie.
Les scientifiques ont examiné un total de 673 046 arbres de plus de 400 espèces d’arbres et ont évalué leurs données ensemble. « Il est impressionnant de constater que 97 % des espèces étudiées ont grandi plus vite en grandissant. Nous avons examiné des espèces d’arbres de tous les continents et de différentes zones climatiques », explique Nadja Rüger, co-auteur de l’étude et scientifique au Centre allemand de recherche sur la biodiversité intégrée (iDiv) de Halle-Jena-Leipzig. « Les résultats sont sans équivoque et ont une grande importance pour la compréhension et la prévision des liens entre la végétation, le cycle du carbone et le climat ».
La croissance continuellement accélérée signifie que les grands arbres absorbent beaucoup plus efficacement le CO2, gaz à effet de serre de l’atmosphère. En effet, un arbre d’environ un mètre de diamètre gagne trois fois plus de biomasse qu’un arbre d’un demi-mètre de diamètre. Le carbone stocké ne rentre dans l’atmosphère que lorsque l’arbre meurt.
Le co-auteur Adrian Das, de l’USGS, en est convaincu : « Selon nos résultats, les grands et vieux arbres jouent un rôle disproportionné dans la dynamique du carbone d’une forêt ».
Il est erroné de dire « qu’un arbre mature ne grandit plus » car, tant qu’il est vivant, un arbre ne cesse jamais de grandir, sauf en hiver bien sûr ; c’est vrai, un arbre vieillissant a des points de croissance – les botanistes les nomment « méristèmes » – moins actifs que ceux d’un arbre jeune et la croissance annuelle de chacun d’entre eux est donc plus faible mais, en contrepartie, le nombre de ces points de croissance ne cesse d’augmenter pendant toute la vie de l’arbre.
D’accord, le jeune arbre « piège [le carbone] dans son bois » mais ce n’est qu’un aspect de la question et il importe de considérer aussi ses performances dans le stockage du carbone à long terme, et là apparaissent des évidences : plus l’arbre a de bois plus son stock de carbone est grand et plus l’arbre est âgé plus il a de bois. (extrait de l’article « Une forêt non cultivée est une forêt en meilleure santé« )
Rendre l’air plus sain
La pollution atmosphérique est un facteur de risques important pour la santé des humains, des autres êtres vivants et des écosystèmes. A cause des activités anthropiques, une des sources principales de pollution est aujourd’hui le CO2, gaz cependant naturel et nécessaire mais en plus faible quantité. Une partie du surplus de CO2 peut être efficacement captée par les forêts en libre évolution, contribuant ainsi à dépolluer l’air. Une forêt peu mature ou anthropisée a une capacité de captation de CO2 plus faible. D’autres polluants pouvant s’avérer très dangereux selon leurs taux de concentration (monoxyde de carbone, plomb, ozone, poussière, diverses particules fines, etc.) sont eux aussi en partie filtrés par la végétation.
Les tourbières et les zones humides non perturbées ont également une capacité de stockage du carbone très importante. Bien que les tourbières ne constituent que 2,3% des terres émergées, le carbone organique stocké dans ce milieu représente 1/3 du carbone contenu dans les sols et 1/4 du carbone contenu dans l’air, à l’échelle planétaire.
Ainsi, les vieilles forêts et les zones humides en libre évolution contribuent gratuitement, sans aucune intervention, à améliorer la qualité de l’air.
Contribuer à dépolluer l’eau douce
Le rôle des forêts, des zones humides et plus particulièrement des bas-marais dans la purification de l’eau est reconnu, ce rôle est d’autant plus actif lorsque l’écosystème est préservé et ancien.
La forêt joue un rôle de filtre actif pour les eaux, favorisé par des sols riches en humus, protégés par le couvert d’arbres ou de
plantes et par la présence de leurs racines. A cela s’ajoute l’effet positif de la multitude des organismes vivants présents dans les sols forestiers, où se déroulent des mécanismes et des processus chimiques complexes qui débarrassent l’eau des polluants, voire des germes qu’elle contient. Une forêt en libre évolution a le temps de développer un réseau racinaire dans un sol riche, et ainsi de purifier l’eau plus efficacement.
Les bas-marais puisent des substances nutritives dans la nappe d’eau souterraine et sont donc plus riches qu’une tourbière (aussi dite haut-marais) seulement alimentée en eau de pluie.
Les milieux humides piègent les matières en suspension dans l’eau et favorisent leur sédimentation. Certains polluants sont également captés et emmagasinés dans le substrat et le réseau racinaire enfoui, ce qui a comme conséquence d’augmenter la qualité de l’eau. Les plantes aquatiques telles que les roseaux possèdent aussi des pouvoirs épuratoires. Enfin, l’activité des micro-organismes permet de détoxifier naturellement l’eau.
Cependant, les activités humaines perturbent considérablement les capacités de filtration de ces milieux.
Les zones humides laissées en libre évolution permettent donc à tous les mécanismes naturels de dépollution de l’eau de fonctionner efficacement.
Une bande de forêt alluviale de 10 à 20 mètres de large le long d’un cours d’eau supprime 100 % des nitrates et phosphates de l’eau infiltrée en profondeur ou, dans l’autre sens, filtre l’eau qui coule le long des pentes vers la rivière. Connaissez-vous la “Grande eau de Lyon” servie sur les tables des meilleurs restaurants de la ville ? C’est tout simplement l’eau du robinet d’une excellente qualité car elle est puisée dans une nappe phréatique située sous une forêt alluviale et alimentée par le Rhône, dans l’île de la Pape. Après une filtration hyper efficace et garantie 100 % naturelle et gratuite par les arbres et le sol, l’eau est pratiquement distillée. L’île de la Pape est une réserve naturelle : c’est du gagnant-gagnant…
On n’imagine pas combien les forêts sauvages étaient humides car, non drainé, le sol retenait l’eau après chaque forte pluie ou crue d’un cours d’eau proche. Loin d’être un problème, toute cette eau percolait lentement à travers le sol vers la nappe phréatique dans laquelle les arbres puisaient par temps sec et créait un réseau d’innombrables petites zones aquatiques propices à mille et une espèces.
Réduire les inondations
Les aléas côtiers tels que les fortes tempêtes ou les raz-de-marée peuvent être atténués, voire évités lorsque les écosystèmes littoraux forment un réseau de zones tampons. L’impact de phénomènes météorologiques extrêmes est plus faible dans les zones littorales protégées par des écosystèmes naturels que dans des zones plus exposées.
Dans les bassins versants boisés naturellement, les forêts captent l’eau de pluie, retardant ainsi les pics de crue, voire évitant les inondations. En effet, la canopée ralentit la vitesse à laquelle la pluie atteint le sol, tandis que les racines des arbres agissent comme des canaux pour aspirer l’eau plus profondément sous terre. L’eau ne s’écoule donc pas directement de la surface du sol vers les cours d’eau ou en aval, mais elle est lentement restituée.
Ainsi, plus la forêt est âgée et son réseau racinaire développé, plus son efficacité contre les inondations est accrue.
Atténuer les sécheresses
Les écosystèmes possédant la capacité à retenir l’eau sont essentiels pour lutter contre les effets des sécheresses. L’infiltration de l’eau joue un rôle majeur. Les zones humides agissent comme des éponges naturelles lors de la montée des eaux sur les côtes, dans les bassins fluviaux et dans les zones montagneuses sujettes à la fonte glaciaire. Ces écosystèmes peuvent stocker de grands volumes d’eau, qui seront ensuite lentement libérés dans les rivières et les nappes phréatiques. Le système racinaire des milieux en libre évolution est plus développé et donc plus actif dans son rôle de filtration de l’eau. Dans les forêts, les arbres dominants qui ont atteint leur pleine maturité (soit bien au-delà de 100 ans donc laissés à leur libre évolution) ont une fonction connue de dissipateur de chaleur liée à leur forte activité de photosynthèse et d’évapotranspiration, réduisant ainsi les effets d’une sécheresse.
Ces espaces laissés en évolution naturelle s’adaptent aux variations de disponibilité d’eau entre les périodes sèches et humides et atténuent les sécheresses.
Freiner le recul du trait de côte
L’érosion engendrée par les tempêtes et marées hautes est naturellement limitée par les récifs coralliens, les mangroves, les marais salants et autres zones humides littorales qui absorbent l’énergie des vagues. Les cordons dunaires et leurs plantes psammophiles (plantes inféodées aux complexes dunaires côtiers capables de vivre dans les terrains sableux) participent aussi à dissiper l’énergie des vagues frappant le littoral. Tous ces écosystèmes permettent de freiner le recul du trait de côte. Un milieu trop anthropisé risque de faire perdre en efficacité la réponse du milieu face à l’érosion en fragilisant notamment les sols meubles.
Certains écosystèmes littoraux possèdent déjà la capacité de contrer l’érosion, leur libre évolution permet alors d’accroître ce pouvoir (système racinaire plus développé, cycle dunaire non contraint, énergie des vagues dissipée par des milieux naturels boisés).
Bibiographie
- Climat :
- Acevedo-Whitehouse, K. & Duffus, A. L. J. Effects of environmental change on wildlife health. Phil. Trans. R. Soc. B 364, 3429–3438 (2009).
- Effects of environmental change on wildlife health | Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. https://royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rstb.2009.0128#d3e376.
- https://www.alternativesforestieres.org/IMG/pdf/synthese-web-rapport-foret-climat-fern-canopee-at.pdf
- rapport-webforet-climat-fern-canopee-at.pdf.
- Réseau pour les Alternatives Forestières – …pour une forêt vivante et habitée. https://www.alternativesforestieres.org/-Gestion-forestiere-et-changement-
- Vegetation: Its Role in Weather and Climate | North Carolina Climate Office. https://climate.ncsu.edu/edu/Vegetation.
- Face aux problèmes climatiques, laissons faire la nature ! FRB. https://www.fondationbiodiversite.fr/face-aux-problemes-climatiques-laissons-faire-la-nature/
- L’effet des vieux arbres sur la forêt : https://www.nature.com/articles/s41477-021-01088-5 L’étude : https://www.francetvinfo.fr/replay-radio/le-billet-sciences-du-week-end/les-vieux-arbres-sont-les-gardiens-des-forets_4962765.html
- Pollution :
- Nowak, D. J. & Bosch, M. V. den. Les effets des arbres et de la forêt sur la qualité de l’air et la santé humaine dans et autour des zones urbaines. Sante Publique S1, 153–161 (2019).
- Nowak, D. J., Hirabayashi, S., Bodine, A. & Greenfield, E. Tree and forest effects on air quality and human health in the United States. Environmental Pollution 193, 119–129 (2014).
-
La pollution de l’eau. Safe Drinking Water Foundation https://www.safewater.org/french-fact-sheets/2017/2/14/pollution-eau.
- Sécheresses et inondations :
- Naturalité des eaux et des forêts. (Lavoisier, Tec&Doc, 2016).
- Recul du trait de côte :
- Cochet, G. & Durand, S. Ré-ensauvageons la France, Plaidoyer pour une nature sauvage et libre. (Actes Sud, 2018).
- Lefeuvre, J.-C., Laffaille, P., Feunteun, E., Bouchard, V. & Radureau, A. Biodiversity in salt marshes: from patrimonial value to ecosystem functioning. The case study of the Mont-Saint-Michel bay. Comptes Rendus Biologies 326, 125–131 (2003).
