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Gérer la fertilité des sols forestiers dans un contexte de changement climatique

La fertilité des sols est la clé de voûte de la durabilité des écosystèmes forestiers. Mais avec les changements climatiques et le succès du bois-énergie, cette fertilité est mise à rude épreuve. Comment récolter plus tout en permettant aux sols forestiers de remplir pleinement leur rôle ?

Grumes au  SOL  dans une forêt  LORRAINE . © Yves Bernardi
Par Diane Hovhannessian
Mis à jour le 17/10/2013
Publié le 25/06/2013
Mots-clés : fertilité - forêt - sol

La demande actuelle en énergies renouvelables entraîne une intensification des récoltes de bois : les rémanents, qui le plus souvent restent en place et fournissent des minéraux au sol, pourraient bientôt être récoltés pour alimenter les chaudières. Par ailleurs, l’augmentation des récoltes impose aux gestionnaires un plus grand recours aux engins lourds qui tassent le sol. Tout cela dans un contexte de changement climatique où les épisodes extrêmes (sécheresses et tempêtes) pèsent déjà sur la fertilité des sols forestiers.

Face à ces menaces, les chercheurs étudient les conséquences sur les écosystèmes et proposent des solutions pour créer de nouvelles méthodes de gestion plus respectueuses des sols forestiers. Le point avec Jacques Ranger, directeur de recherches à l’unité Biogéochimie des écosystèmes forestiers (BEF) au centre Inra de Nancy-Lorraine et président du conseil scientifique de l’atelier « Recherche et gestion forestières » (Regefor) sur le thème de la gestion de la fertilité des sols en forêt qui s’est déroulé du 10 au 12 juin à Champenoux (54).

Peut-on vraiment envisager la récolte des rémanents si les sols forestiers sont déjà dégradés ?

Il faut avant tout rappeler que la forêt est installée sur des sols n’intéressant pas l’agriculture car trop pauvres, trop pierreux, trop pentus, trop hydromorphes (saturés en eau), voire trop calcaires. Elle s’est parfaitement adaptée à cet état de fait grâce au recyclage très efficace des nutriments. Mais la récolte des rémanents entraînerait une perte importante d’éléments minéraux pour le milieu et notamment d’azote, très présent dans les feuilles. Ce qui est  préjudiciable en sol pauvre où récolter les rémanents impose de restituer les éléments exportés pour assurer la pérennité du système.

Une solution consiste à retourner au sol forestier les cendres obtenues par combustion du bois prélevé. Les éléments minéraux sont conservés pendant la combustion, sauf les composés volatiles dont l’azote. Il est également possible de compléter ces cendres avec des boues d’épuration qui contiennent azote, phosphore et souvent calcium. Ces apports font office à la fois d’engrais et d’amendement.

Et pour le tassement des sols, que peut-on faire ?

Cette question est cruciale car la mécanisation des opérations sylvicoles est inéluctable. La fertilité a une composante physique très importante qui régit l’ensemble des fonctions du sol, dont la croissance des plantes. De plus, la restauration naturelle des propriétés du sol est lente. Par exemple,  un sol tassé il y a 6 ans par un engin forestier standard ne présente aujourd’hui que quelques signes de restauration. Les transferts de fluides (eau et gaz) sont considérablement affectés, et la survie et la croissance des jeunes plants s’en ressentent de façon spectaculaire. Un moyen d’éviter ces dégâts est de définir des couloirs de circulation des véhicules. Mais ces cloisonnements peuvent mener à une stérilisation significative de la surface forestière. Dans les sols les plus sensibles, des méthodes alternatives tel le débardage par câble, se traduisant par très peu de dégât au sol, devraient se substituer aux méthodes classiques.

Les solutions existent donc. Concrètement, sont-elles applicables sur le long terme ?

Pour que les sols forestiers puissent supporter la demande croissante en bois et conserver l’ensemble de leurs fonctions, les solutions évoquées vont devoir s’accompagner de cahiers des charges clairs et stricts. Par exemple, lors de l’épandage des boues d’épuration, il faudra s’assurer que celles-ci ne sont pas polluées (par exemple, par des micropolluants organiques ou des molécules pharmaceutiques). Par ailleurs, sur le plan technique, il faut travailler d’urgence sur le classement des milieux en fonction de leur sensibilité pour aider les gestionnaires à adapter leur gestion au niveau de risque.

Au plan socio-économique, il faut développer la concertation pour améliorer l’acceptabilité sociale des travaux sylvicoles. Pourquoi ne pas déterminer des surfaces dédiées à la production de bois-énergie alors que d’autres seraient gérées de façon semi-extensive, en prenant davantage en compte les services écosystémiques (conservation de la diversité biologique ou lieu de loisirs, par exemple) ? Cette proposition conduit à remettre en cause la sacro-sainte multifonctionnalité des forêts en tout point. Enfin, il faudra également trouver des pistes pour rémunérer l’ensemble des services rendus par les forêts, et non seulement la production de bois, ce qui est le cas général actuellement.

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Contact(s) scientifique(s) :

Département(s) associé(s) :
Écologie des forêts, prairies et milieux aquatiques
Centre(s) associé(s) :
Grand Est - Nancy