Diamant sous canopée

Les forêts, précieuses alliées

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Dossier réalisé par Thibault GRANDJEAN - Photos M.B. Morin, Envato elements

Augmentation des températures, sécheresses, déforestations, incendies… Les forêts du monde entier sont actuellement soumises à une intense pression, en lien avec l’activité humaine. Un phénomène préoccupant d’autant que les forêts sont plus que nécessaires dans la lutte contre le réchauffement climatique et l’effondrement de la biodiversité.

Les forêts recouvrent 30 % des terres émergées de la planète. Contrairement aux idées reçues, elles ne sont pas la première source d’oxygène de notre atmosphère – ce titre revient au phytoplancton. Mais c’est surtout pour leur capacité à stocker du carbone qu’elles font actuellement l’objet de toutes les attentions. Certaines études estiment que leur préservation pourrait réduire de 15 % nos émissions de CO2 d’ici à 2030. Pourtant, cela ne doit pas occulter les nombreux autres services écologiques qu’elles nous rendent : protection contre l’érosion des sols, filtration de l’eau, protection de la biodiversité… La FAO – l’Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture – estime ainsi que les forêts fournissent un habitat pour 80 % des amphibiens, 75 % des oiseaux et 68 % des mammifères.

Pour Jean-François Bastin, chargé de cours à la faculté Agro-Bio Tech de Gembloux et spécialiste des forêts tropicales, cette vision multifonctionnelle des forêts constitue « un profond changement de mentalité, car elles ont été considérées uniquement comme des ressources exploitables, en particulier de bois, pendant longtemps ». Pourtant, en dépit d’une certaine disparité autour du globe, les forêts perdent encore du terrain, au rythme de 10 millions d’hectares par an entre 2015 et 2020, relarguant au passage des millions de tonnes de carbone dans l’atmosphère. Une régression qu’il est important de stopper, si l’on veut contenir l’augmentation des températures en-dessous des 2°C.

LA FORÊT REDÉFINIE

Foret-Pt2-MathieuBMorinMais avant même d’évoquer la restauration des écosystèmes, encore faut-il savoir de quoi on parle. Car, aussi surprenant que cela puisse paraître, il n’existe pas de définition unanime de la forêt. « En fonction de l’endroit de la planète où vous vous trouvez, une forêt revêt des réalités très différentes », précise Jean-François Bastin. Toujours selon la FAO, une forêt est un territoire dont la superficie est supérieure à 0,5 hectare, le couvert de la canopée supérieur à 10 % et la hauteur des arbres supérieure à 5 mètres.

Cependant, lorsqu’on écoute Christian Messier, la forêt prend un aspect beaucoup plus sensible. Ce professeur d’écologie forestière à l’université de Québec à Montréal et en Outaouais, directeur de l’Institut des sciences de la forêt tempérée, a obtenu en 2022 une chaire Francqui à la KULeuven, afin de développer des collaborations avec des chercheurs belges, notamment avec Jean-François Bastin. Pour lui, « une forêt est un écosystème dominé par l’arbre, et où ce dernier a la plus grande influence sur les échanges d’énergie avec le milieu extérieur. Il s’agit d’un système qui se régénère de lui-même sans l’influence de l’homme. Cette définition permet d’exclure les parcs urbains, ainsi que les grandes plantations de monocultures que certains considèrent malheureusement comme des forêts. »

Cette notion de résilience et de régénération est très importante aux yeux des chercheurs. « Autrefois, une forêt en bonne santé désignait un écosystème sans perturbation, c’est-à-dire sans épidémie ni insectes ravageurs, rappelle Christian Messier. Or, on sait aujourd’hui que ces perturbations font partie intégrante du milieu. Par exemple, la forêt boréale du Québec subit tous les 40 ans une épidémie d’insectes qui détruit tous les sapins : 40 millions de morts ! Mais en réalité, cette épidémie maintient le sapin dans la région, en permettant aux jeunes pousses de se développer. Cela crée également du bois mort, un habitat dont dépendent de nombreux organismes. Cette notion de bonne santé ne me semble donc pas très pertinente. »

Afin d’observer des écosystèmes de cette taille et éventuellement, de déterminer leur degré de dégradation, les chercheurs réalisent donc des suivis réguliers. « Tout pays doit avoir un inventaire de ses forêts, estime Christian Messier. Chacun est obtenu grâce à des placettes permanentes, réparties aléatoirement sur le territoire forestier, qui monitorent l’évolution des arbres. » Un idéal qui n’est malheureusement pas accessible partout. « Ces inventaires existent surtout dans les pays du Nord, qui en ont les moyens, regrette Jean-François Bastin. Cependant, on assiste à un essor de nouvelles technologies à des coûts abordables et utilisables en recherche. Elles nous permettent d’obtenir de nombreuses informations qui sont complémentaires avec les mesures de terrain. »

Des techniques dont le chercheur a fait sa spécialisation : via la télédétection par satellites ou l’utilisation de drones, il a mis en évidence que l’observation de la canopée offre un bon aperçu de l’état de la forêt tropicale. « En mesurant la hauteur des arbres et la taille de la couronne, en observant les trouées, on a en réalité une bonne estimation du volume de bois, de son niveau de maturité, de l’âge de la forêt ou de son peuplement. » Avec des chercheurs du monde entier, Jean-François Bastin a également participé à un inventaire mondial des forêts. En plus de revoir à la hausse le nombre d’espèces d’arbres existantes (plus de 73 000), les scientifiques ont également estimé à près de 9000 celles encore inconnues. Un chiffre d’autant plus important qu’il recouvre pour une bonne partie des espèces rares, dans des forêts largement dominées par quelques essences, ce qui les rend particulièrement vulnérables face aux menaces actuelles. Quel que soit le continent, en effet, les scientifiques dressent un constat sans appel : les forêts souffrent.

La forêt boréale tout d’abord. Ces grandes forêts de conifères, situées majoritairement au Canada et en Russie, mais également dans les pays scandinaves, ont pourtant l’habitude des perturbations, avec de grands écarts de température entre l’hiver et l’été. « À l’heure actuelle, les forêts boréales émettent plus de carbone qu’elles n’en stockent, ce qui signifie qu’elles se dégradent, et je suis très inquiet pour leur survie. Elles sont une des dernières grandes forêts primaires, et un des grands réservoirs de carbone de la planète », indique Christian Messier.

Les causes de cette dégradation sont multiples, avec en premier lieu la pression humaine. « En Russie, et dans une moindre mesure au Canada, les forêts sont surexploitées, avec peu de considération pour le maintien de la biodiversité. On observe alors une perte de qualité d’habitat pour de nombreuses espèces », révèle le scientifique québecois. Ce qui est également le cas dans les pays scandinaves, qui ont depuis longtemps procédé à une simplification des forêts, en vue d’une exploitation intensive. « Or, aujourd’hui, en réduisant la forêt à quelques essences et en éliminant le bois mort, des milliers d’espèces de champignons, d’insectes et d’oiseaux sont menacées », détaille-t-il.

Cette pression se conjugue à celle du climat, dont les effets se font déjà durement ressentir. « L’augmentation des températures a pour effet d’augmenter dramatiquement la taille et la fréquence des feux. À ce rythme, les arbres n’ont pas le temps d’arriver à maturité et d’assurer leur reproduction, et on observe une perte de couvert forestier, continue le professeur. Ces températures plus douces sont également propices à la reproduction des insectes, comme la dendrochtone du pin qui a causé la mort de milliards de pins sur la côte ouest du Canada ces dernières années. »

DES PRESSIONS EN PAGAILLE

Foret-Pt-MathieuBMorinDe plus, le réchauffement climatique entraîne avec lui des effets parfois contre-intuitifs. « Comme les températures montent, les forêts progressent vers le nord, révèle Jean-François Bastin. Or, en hiver, ces régions sont habituellement recouvertes de neige et réfléchissent le rayonnement solaire, abaissant localement la température. C’est l’effet albédo. Mais les conifères qui y poussent désormais sont très foncés et retiennent mal la neige. Ils absorbent la lumière, réchauffent le sol et accélèrent ainsi la fonte du permafrost, une source de gaz à effet de serre. »

Plus au sud, les forêts boréales laissent place aux forêts tempérées dont nous, Européens, sommes coutumiers. En Europe comme en Asie, et après une large déforestation du Néolithique au Moyen Âge due à l’expansion humaine, les forêts ont maintenant tendance à regagner du terrain. Tendance qui s’est accrue ces dernières années grâce aux programmes de reforestation. Une bonne nouvelle, certes, mais qui ne suffit pas à masquer un tableau plutôt sombre. « En rentrant de République démocratique du Congo, il y a quelques années, j’ai compris à quel point nos forêts ici étaient malades », se souvient Jean-François Bastin. En effet, les forêts européennes, intensément gérées, sont souvent monospécifiques, c’est-à-dire n’ayant qu’une espèce d’arbre, comme l’épicéa, et avec peu de variabilité génétique. « Or, on assiste à une augmentation des périodes sèches, à la fois en durée et en intensité, ce qui entraîne une fragilité et une surmortalité des arbres, en particulier des conifères, analyse le jeune chercheur. Et une seule sécheresse, comme en 2018, va avoir des conséquences pendant les 20 prochaines années ! Sans oublier, comme au nord, les épidémies d’insectes xylophages. »

Une analyse partagée par Christian Messier, qui est également préoccupé par la pression conjuguée du développement humain et des maladies et espèces invasives. Selon lui, la mondialisation, et avec elle l’explosion des échanges commerciaux, a largement favorisé l’apparition de ravageurs loin de leurs écosystèmes d’origine.

« La Chine possède un biome* qui ressemble beaucoup à l’Europe et l’Amérique du Nord. Par conséquent et en l’absence de contrôles sanitaires, de nombreux insectes et virus présents dans ses forêts trouvent chez nous un milieu accueillant… Et vierge de prédateurs adaptés ! C’est là une source de dégâts très importants. Outre-Atlantique, une nouvelle espèce invasive apparaît environ tous les cinq ans. D’après certains calculs, les forêts d’Europe et d’Amérique du Nord pourraient perdre de cette façon jusqu’à 50 % de leurs arbres d’ici à 2050 », s’alarme le chercheur.

Enfin, des tropiques à l’équateur se trouvent les forêts tropicales, véritables temples de biodiversité animales et végétales. Plus de la moitié des espèces animales du globe et plus de 60 % des espèces végétales se trouvent au coeur de l’Amazonie, des forêts de l’Afrique centrale, ou encore des îles d’Asie du Sud-Est comme Bornéo. Qui plus est, entre 1,2 et 1,5 milliard d’êtres humains dépendent aujourd’hui directement de ces forêts. Pourtant, moins d’un quart d’entre elles sont encore considérées comme intactes, quand 30 % sont dégradées et 46 % fragmentées.

POINT DE NON-RETOUR

Foret-Feu« Actuellement, la principale cause de déforestation est due à leur conversion en non-forêt, que ce soit en cultures fourragères au Brésil, en palmeraies en Indonésie, ou en agriculture vivrière en Afrique centrale, détaille Jean-François Bastin. Cette dernière région nous inquiète beaucoup, en raison de l’explosion démographique à venir, qui va lourdement peser sur la déforestation. » Et, en plus d’avoir un impact sur le climat, la déforestation a également un impact sur la santé humaine : plus de 30 % des nouvelles maladies apparues depuis les années 1960 sont attribuées à la conversion des forêts en terrain exploitable.

De plus, et contrairement à celles présentes sous nos latitudes, les forêts tropicales sont habituées à des conditions climatiques identiques tout au long de l’année. Or, avec la perturbation du cycle de l’eau au niveau mondial, ces forêts font face à une saisonnalité de plus en plus grande, susceptible de les affaiblir. « Combinée à la dégradation de la forêt, cela peut entraîner un véritable basculement », estime Jean-François Bastin.

Ce basculement dont parle le chercheur est aujourd’hui au coeur des préoccupations de l’ensemble de la communauté scientifique, et pas seulement en Afrique. Une forêt comme l’Amazonie pourrait progressivement disparaître dès 2030 pour laisser place à une savane, et ce, malgré tous les efforts engagés pour sa préservation. « Il faut voir les forêts comme des écosystèmes qui ne réagissent pas linéairement à un changement de conditions environnementales, explique Jean-François Bastin. Par exemple, même si on observait une augmentation des températures et des précipitations d’année en année, on ne verrait pas s’installer une forêt tropicale ici en Belgique. Les forêts sont des systèmes résilients, qui possèdent une grande plasticité vis-à-vis des perturbations extérieures. Cependant, et sous la pression conjuguée de plusieurs facteurs comme la déforestation et le changement climatique, les forêts deviennent incapables de se régénérer. Les plantules ne se développent plus et laissent place à un nouvel écosystème qui, lui, est parfaitement adapté aux nouvelles conditions. »

« Je donne souvent l’exemple d’un enfant rebelle face à ses parents, sourit (tristement) Christian Messier. Les parents tolèrent beaucoup de choses vis-à-vis de leurs enfants : les cris, les pleurs, les caprices… Les parents encaissent et contrôlent leurs émotions, malgré une certaine dégradation physique et psychique. Puis l’enfant fait une bêtise de trop, et les parents explosent. Dès lors, il leur est impossible de revenir à leur état initial, peu importe leurs efforts. L’énergie nécessaire est infiniment supérieure à celle mise en oeuvre avant de basculer. Il en est de même pour nos forêts. Et nous n’avons pas les moyens d’agir a posteriori », insiste-t-il.

Alors, que faire ? À en croire les scientifiques, “rien” n’est pas une réponse. « Protéger les forêts et les laisser se régénérer en empêchant toute intervention humaine, comme on l’entend souvent, est une notion qui ne fonctionne plus, estime Christian Messier. Même en l’absence d’exploitation, les forêts vont devoir faire face à de nombreuses perturbations. Nous commençons à voir les conséquences d’une simplification des forêts. Elles n’ont été capables de survivre jusqu’à aujourd’hui que grâce à des conditions relativement stables. Or, nous entrons dans une grande phase d’instabilité, avec de nombreuses inconnues qui, en l’absence d’action de notre part, vont causer beaucoup de dégâts. »

« Le changement climatique est déjà en cours, ajoute Jean-François Bastin, ce qui rend impératif de réfléchir sur ce qui constitue une forêt durable à l’horizon 2050. En dépit des incertitudes, nous ne travaillons pas à l’aveuglette, car l’immensité des travaux scientifiques menés jusque-là donne une idée de la direction que va suivre le climat. »

Selon les deux chercheurs, le meilleur moyen de lutter contre son changement, tout en faisant face à l’inconnu, consiste donc à diversifier nos écosystèmes forestiers afin d’augmenter leur résilience. « Actuellement, de nombreuses initiatives proposent de replanter des arbres. C’est une intention noble, mais qui ne fonctionne pas car elle ne recrée pas la complexité d’un écosystème, estime Christian Messier. C’est pourquoi nous proposons d’être plus intelligents, et de retourner aux fondements de l’écologie et de la nature. Créons des forêts diversifiées pour que, peu importe ce qui les attend, elles soient capables d’encaisser le choc. »

Pour le comprendre, Christian Messier opte pour la métaphore des fonds de placement. « Il est impossible de prédire l’avenir, et les financiers le savent bien. Ainsi, ils diversifient leurs investissements et, quoi qu’il arrive, ces derniers génèrent un rendement intéressant. » Dans une forêt, cela se signifie planter des espèces aux traits fonctionnels hétéroclites. Certaines seront tolérantes aux feux quand d’autres seront résistantes à diverses maladies ou insectes, ou encore aux événements climatiques extrêmes comme les tempêtes et les vents violents.

« Et cette diversité doit s’accompagner d’une certaine redondance dans leurs propriétés, souligne le chercheur. Autrement dit, pour chaque fonction, il faut sélectionner plusieurs essences aux propriétés similaires. Imaginez que vous souhaitiez rendre une forêt plus résistante à la sécheresse, en ne plantant qu’une seule espèce adéquate. Il suffit d’une épidémie ciblée pour que cette protection tombe. La redondance est une caractéristique fondamentale des écosystèmes naturels. »

Enfin, les chercheurs estiment qu’il est nécessaire de réintroduire une certaine hétérogénéité de population. « Dans toute forêt naturelle, il y a des arbres vieux et d’autres plus jeunes, ce qui assure un renouvellement naturel des générations. Même monospécifiques, nos forêts sont encore des forêts, avec leur microclimat, leur humidité et leur pénombre. Il est donc beaucoup plus facile d’agir aujourd’hui en y introduisant de la diversité, plutôt que d’attendre que l’écosystème soit en train de basculer. Recréer artificiellement ces conditions serait bien trop coûteux », estime Jean-François Bastin, qui incite les organismes forestiers à réaliser dès maintenant ces changements.

Pour Christian Messier, les forêts actuelles sont victimes d’une logique comptable, où l’être humain a longtemps cherché à en maximiser les rendements. Mais, selon lui, leur survie dépend de notre capacité à renoncer, au moins en partie, à ce contrôle. Et si cette opinion n’est pas encore très populaire, il constate une évolution. « Il y a cinq ou dix ans, je rencontrais beaucoup de résistance face à mes travaux. Mais les récents événements, comme la sécheresse de 2018 ou les immenses feux en Amérique du Nord ont modifié la donne », estime-t-il. Un espoir partagé par Jean-François Bastin, même s’il nourrit aussi quelques doutes : « Trop de décideurs veulent “la” solution unique, tout de suite. Or, les forêts existent sur une échelle de temps différente de la nôtre. Il faut être prêt à accepter d’effectuer des changements maintenant, pour n’en récolter les fruits que dans 50 ou 100 ans ».
Un programme d’avenir.


Jean-François Bastin est l’heureux bénéficiaire d’un “Start-Up Grant Francqui”, un subside accordé bisannuellement à un jeune chercheur pendant trois ans par la fondation Francqui.

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Peut-on encore sauver nos forêts ?

Augmentation des températures, sécheresses, déforestations, incendies… Les forêts du monde entier sont actuellement soumises à une intense pression, en lien avec l’activité humaine. Un phénomène préoccupant d’autant que les forêts sont plus que nécessaires dans la lutte contre le réchauffement climatique et l’effondrement de la biodiversité.

Pour aller plus loin

Des chercheurs de ULiège Gembloux Agro-Bio Tech ont contribué à une étude internationale menée par le comité de pilotage du réseau de parcelles d’inventaire forestier international – “The Global Forest Biodiversity Initiative” – dans laquelle le consortium de scientifiques a estimé le nombre total d’espèces arborées dans le monde.
https://www.gembloux.uliege.be
(GFB)

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