Intensification des prélèvements de biomasse et préservation de la
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Intensification des prélèvements de biomasse et préservation de la biodiversité forestière Christophe Bouget – Frédéric Gosselin – Marion Gosselin Comme d’autres espaces naturels, les forêts sont à la croisée de plusieurs enjeux sociaux qui requièrent la recherche de compromis. Parmi ceux qui font l’objet d’engagements internationaux et pour lesquels les forêts présentent un intérêt évident, on trouve la production d’énergies renouvelables et la conservation de la biodiversité, mais aussi la séquestration de carbone. La perspective d’une intensification des prélèvements de biomasse ligneuse en forêt nous conduit à nous interroger sur la vulnérabilité de la biodiversité forestière, et notamment sur notre capacité à identifier les situations les plus sensibles (1). Après avoir présenté les particularités de la biodiversité forestière, nous abordons les principales conséquences de l’intensification des prélèvements sur la biodiversité, à travers une perspective synthétique et deux exemples détaillés. LA BIODIVERSITÉ FORESTIÈRE : QUEL ÉTAT ? La biodiversité, un objet écologique complexe dans l’évaluation environnementale L’aphorisme attribué au physicien britannique Rutherford, qui affirme que « toute science est ou physique ou collection de timbres », nous incite à adopter une posture humble. En effet, en biologie de la conservation, il n’existe pas d’appareil universel, de capteur sophistiqué ni d’unité éloquente pour mesurer la biodiversité. Ainsi, dans l’étude d’un sol par exemple, le pédologue dispose d’outils pour évaluer la concentration des différents éléments chimiques ou la structure physique, mais rien de tel n’est disponible pour inventorier la diversité de la microfaune. De plus, les « philatélistes de la biodiversité » s’intéressent à des objets composés d’entités élémentaires très nombreuses, interagissant à différentes échelles dans un réseau complexe et dynamique sous l’effet des perturbations des écosystèmes. Ils ont ainsi souvent tendance à accumuler les études de cas pour améliorer la statistique de leur description, mais restent limités par le manque de données et l’absence de lois immuables et générales. Si l’on compare deux phénomènes environnementaux majeurs du XXIe siècle, le changement climatique et l’érosion de la biodiversité, l’étude du premier — pourtant loin d’être simple — apparaît bien plus facile pour plusieurs raisons : des séries de données temporelles disponibles dans les stations météo depuis plusieurs dizaines d’années, quelques dizaines de constituants élémentaires à mesurer (et non pas des milliers) et des lois physiques relativement constantes. La biodiversité demeure de ce fait un critère d’évaluation environnementale difficile à manier. (1) Les éléments de cet article reprennent largement plusieurs chapitres rédigés par les auteurs pour l’étude BIO2 : http://www.gip-ecofor.org/docs/biomasse_biodiversite/contributions/Bio2_24juillet_Corr25sept2009.pdf Rev. For. Fr. LXIII - 2-2011 265 CHRISTOPHE BOUGET - FRÉDÉRIC GOSSELIN - MARION GOSSELIN Enfin, il est également difficile d’évaluer les valeurs de la biodiversité, ce qui complique encore son utilisation. À la lumière des connaissances disponibles, il est en effet délicat d’évaluer le coût d’une perte de biodiversité locale, à la fois en termes de services écologiques et de fonctionnement de l’écosystème, d’adaptabilité de l’écosystème et de capacité de réponse au changement, et de risque d’extinction des espèces. Description de la biodiversité forestière En dépit de l’intérêt croissant porté à la biodiversité depuis une quinzaine d’années, les connaissances disponibles en France pour en définir l’état, en forêt et hors forêt, restent limitées. Pour la plupart des groupes taxinomiques, il n’existe pas de tableau de bord, de checklist, de catalogue des espèces que l’on peut rencontrer en forêt ou strictement forestières, des espèces remarquables (rares, patrimoniales) ou communes et ordinaires. De nombreux segments de la biodiversité, malgré leur rôle dans des services écologiques importants et dans le fonctionnement des écosystèmes forestiers, sont très mal connus : microfaune du sol, nombreux groupes d’Arthropodes, Champignons… Le tableau I (p. 267) présente quelques chiffres synthétiques mais approximatifs du nombre estimé d’espèces forestières dans différents groupes animaux et végétaux. En complément, on manque de suivis d’espèces représentatifs de la situation française. D’autre part, les outils de description de la forêt française n’ont pas été conçus pour décrire l’environnement de la biodiversité forestière. Ils sont souvent dérivés d’instruments de mesure de la ressource économique en bois, à l’image des données sur le bois mort inscrites dans les indicateurs de gestion durable de l’IFN (Hamza et al., 2007), et ont une utilité limitée pour décrire les habitats de nombreuses espèces forestières. L’absence de cartographie des forêts anciennes, au moins des forêts présentes au moment où la surface forestière a été minimale (14 % du territoire national vers 1850), fait également défaut pour aider à définir les zones à enjeu. Sur ces deux points, des progrès sont néanmoins à noter dans le cadre de projets de recherche nationaux récents. La biodiversité forestière : quels enjeux ? Quelle vulnérabilité ? Les principaux enjeux de biodiversité forestière portent sur des éléments (espèces, populations) que l’on ne trouve qu’en forêt et qui sont particulièrement sensibles à la gestion, ou qui sont menacés (Gosselin et Paillet, 2010). L’attention doit donc être orientée en priorité vers : — les espèces qui dépendent de la forêt, typiquement forestières et sensibles aux interventions sylvicoles : inféodées aux stades tronqués par la gestion (stades âgés et pionniers), peu mobiles, sensibles au dérangement ou au tassement, ou d’intérieur forestier (fuyant les lisières) ; — les groupes d’espèces dont la forêt dépend, c’est-à-dire les groupes fonctionnels importants comme les arbres, les pollinisateurs, les prédateurs, les décomposeurs ; — les espèces menacées : pour certains groupes, comme les plantes vasculaires et les oiseaux, les statuts de menace d’extinction des espèces forestières sont plutôt meilleurs que ceux des espèces terrestres non forestières, alors que l’inverse était observé jusqu’à récemment pour les Mammifères. Les espèces associées au bois mort, dites saproxyliques, méritent une attention particulière à plusieurs titres : elles dépendent majoritairement de la forêt, elles représentent le quart des espèces forestières (10 000 espèces, en majorité des Champignons et des Coléoptères) et leurs microhabitats sont perturbés par la gestion, au point que 20 à 50 % des espèces figurent sur les listes rouges de certains voisins européens dont l’Allemagne. 266 Rev. For. Fr. LXIII - 2-2011 Partie 4 : Des écosystèmes à préserver T ABLEAU I Estimation du nombre d’espèces présentes dans les forêts en France métropolitaine pour différents groupes d’organismes (différentes sources et enquêtes) Nombre d’espèces Présentes en forêt Strictement forestières Oiseaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 55 Mammifères . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 39 Amphibiens et Reptiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 4 Isopodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≈ 60 ? Chilopodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≈ 100 ? Autres Invertébrés (Gastéropodes, Arachnides, Nématodes, Annélides…) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ? ? Coléoptères saproxyliques . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 500 ? Diptères saproxyliques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≈ 1 100 ? Diptères terricoles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≈ 2 000 ? Autres Insectes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ? ? Bryophytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ? ≈ 300 Ptéridophytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 ? Phanérogames . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 450 ? Lichens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ? ? Autres champignons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ? ? LES CHANGEMENTS D’HABITATS FORESTIERS LIÉS À L’INTENSIFICATION DES PRÉLÈVEMENTS DE BIOMASSE Dans ses différentes composantes, de l’aménagement du territoire et du massif à l’exploitation et à l’extraction du bois, l’intensification de la gestion forestière comporte un certain nombre d’éléments dont l’incidence qualitative sur la biodiversité est avérée, mais dont l’intensité (et donc les impacts sur les taxons sensibles) dépend du contexte écologique, de l’importance des évolutions listées ci-dessous et des mesures de « précaution » mises en œuvre. Les principales dimensions de l’intensification de récolte de biomasse sont : — la mobilisation accrue des bois dans des formations forestières peu exploitées au cours des dernières décennies (une fraction de la forêt privée à propriété morcelée, une partie de la forêt de montagne, publique et privée, les taillis vieillis), ce qui nécessite souvent l’amélioration du réseau de desserte, Rev. For. Fr. LXIII - 2-2011 267 CHRISTOPHE BOUGET - FRÉDÉRIC GOSSELIN - MARION GOSSELIN — la modification des pratiques de récolte (mécanisation accrue, âge d’exploitation plus faible…) et l’augmentation des taux de récolte (arbre entier, rémanents, souches…), — le développement des cultures dédiées, entièrement ou partiellement, à la production de bois énergie (futaie à courte révolution, taillis à courte rotation, taillis à très courte rotation) en forêt (ce qui, dans la plupart des scénarios, resterait secondaire par rapport aux zones agricoles). Cette évolution pourrait induire des changements pour les habitats forestiers : — moins de vieux peuplements, de gros et vieux arbres, et de surfaces forestières peu ou pas exploitées depuis des décennies, — peut-être moins de bois mort (cf. ci-dessous), — une augmentation de la surface cumulée des coupes, — des habitats plus fragmentés en raison, notamment, de réseaux plus denses de dessertes et de coupes, — des conditions de sol et une ambiance forestière (ombrage, amplitude thermique…) dégradées, — un dérangement plus important de la faune. T ABLEAU II Réponse de la biodiversité aux changements liés aux pratiques de gestion des forêts pour la production intensive de biomasse, à l’échelle du peuplement (+ effet positif sur la biodiversité, -, --, ---, effets peu, moyennement ou très négatifs sur la biodiversité) Pour lire ce tableau : en colonne les compartiments ou caractéristiques des écosystèmes forestiers, en ligne les réponses potentielles de plusieurs segments de la biodiversité, dans les cellules le bilan des effets attendus. Baisse de la densité des vieux Modification Fragmentation du profil de peuplements des habitats et des vieux bois mort et gros arbres Flore vasculaire, espèces animales de milieu ouvert (certains Oiseaux, certains Insectes floricoles…) . . . . . . . . . +(?) Bryophytes et Mycètes terricoles, mycorhizes, faune du sol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Espèces associées aux vieux arbres (cavicoles…) . . . . . . . . . . Espèces associées au bois mort . Altération des conditions de sol Altération de l’ambiance forestière (ombrage, amplitude thermique...) + (?) +/– + (?) -- -- ----- -(-) +/– - +/– Espèces forestières à grand rayon d’action (territoire, domaine vital…) . . . . . . . . . . . . - Espèces forestières d’intérieur (Gastéropodes, certains Mycètes et Insectes) . . . . . . . . . -- - - Espèces des zones humides . . . ( ?) ( ?) ( ?) 268 Rev. For. Fr. LXIII - 2-2011 Partie 4 : Des écosystèmes à préserver La diminution des surfaces forestières peu ou pas exploitées depuis des décennies peut poser des problèmes à une partie de la biodiversité. De nombreuses études montrent en effet que la diversité de certains groupes taxinomiques (insectes et champignons du bois mort par exemple) est plus forte en forêt non exploitée qu’en forêt exploitée (Gosselin, 2004), même si les différents types de forêts non exploitées ne sont pas tous aussi intéressants pour la biodiversité (cf. ci-dessous notre conclusion). Enfin, et plus indirectement, les pressions foncières pourraient augmenter sur le réseau de réserves biologiques et d’îlots de vieillissement et de sénescence, dans lesquels la production de bois mort assure soit des concentrations spatiales, soit des continuités temporelles fortes de bois mort (Bouget et Gosselin, 2005). Cela pourrait conduire à une politique conservatoire a minima. On peut enfin envisager que la notion même de gestion multifonctionnelle des forêts fasse l’objet d’une remise en cause, éventuellement non dite ; cette doctrine qui était jusqu’ici un élément fondamental de la politique forestière française pourrait être mise à mal si la gestion forestière devenait très contrastée dans l’espace, avec des zones vouées à la conservation de la biodiversité et des zones vouées à l’exploitation accrue de biomasse, comme les nombreux peuplements dits « FFN » en forêt privée. Cette sectorisation n’est pas forcément un élément négatif pour la biodiversité ; elle requiert toutefois d’être énoncée dans une mise à jour de la politique forestière nationale et d’être réfléchie sur un plan écologique. Elle réclamerait aussi — davantage que le modèle multifonctionnel — des données naturalistes pour définir les zones à haute valeur conservatoire, prioritaires pour la biodiversité, incluant les zones protégées, avec concentration de conditions favorables pour le maintien de populations viables, et excluant l’exploitation de biomasse. Elle nécessiterait enfin un suivi. Ce besoin a été identifié dans le cadre du plan d’action forêt de la stratégie nationale pour la biodiversité. Il faudrait en outre mener une réflexion sur la façon dont ceci pourrait s’articuler avec les trames verte et bleue, un des engagements phares du Grenelle de l’environnement. LA RÉPONSE DE LA BIODIVERSITÉ À L’INTENSIFICATION DES PRÉLÈVEMENTS DE BIOMASSE La réponse des principaux groupes de la biodiversité forestière aux changements d’habitat liés aux pratiques de gestion forestière pour la production intensive de biomasse est synthétisée dans le tableau II (p. 268), qui devra être actualisé à la lueur des connaissances nouvelles. Deux cas sont discutés en détail ci-après. Deux exemples d’effets potentiellement négatifs sur la biodiversité • L’exemple de la réponse des espèces saproxyliques aux modifications du stock de bois mort Le bois mort constitue une source de microhabitats originaux et variés et une ressource trophique pour les Cryptogames épiphytes, les Champignons lignicoles, ainsi qu’un grand nombre d’Insectes (nombreux Coléoptères, Diptères et Hyménoptères), d’autres Invertébrés (Myriapodes, Isopodes) et de Vertébrés (Chiroptères, Pics, Rongeurs). Au total, le bois mort héberge près de 25 % de la biodiversité forestière (Bouget, 2007). L’essence, les caractéristiques des bois morts (diamètre, degré de décomposition), le degré d’ensoleillement et la position des bois morts (verticale, couchée) déterminent largement la composition du cortège d’espèces associé. Rev. For. Fr. LXIII - 2-2011 269 CHRISTOPHE BOUGET - FRÉDÉRIC GOSSELIN - MARION GOSSELIN En prélevant la biomasse forestière, le gestionnaire forestier influence fortement la disponibilité du substrat des taxons saproxyliques. Dans un contexte de valorisation du bois énergie, l’augmentation de la récolte de bois auparavant peu valorisé [produits d’éclaircie, autres pièces non marchandes (purges…), souches, houppiers voire arbres entiers] réduirait le volume total de bois mort et la diversité des types de bois morts (Jonsell, 2007). De plus, le recours accru à des engins mécanisés pour les travaux sylvicoles accroîtrait les destructions de pièces de bois mort en cours de décomposition. L’augmentation des récoltes de bois énergie modifie aussi le profil de bois mort des forêts, notamment la fraction des petits diamètres et du bois mort exposé au soleil. Ainsi, dans les pessières suédoises, Allmér (2005 dans Bouget et al., 2009) a estimé que 5-6 % du volume total de bois mort et 35-45 % du volume des branches étaient perdus à la suite de l’extraction des rémanents de coupe à chaque rotation. • Le prélèvement accru des petits diamètres La biodiversité des petits bois morts (< 10 cm) a été moins étudiée que celle des débris plus grossiers (> 10 cm), probablement parce que l’enjeu économique paraissait moindre, du fait qu’ils étaient traditionnellement laissés sur coupes. En fait, les données scientifiques disponibles montrent que les pièces de petit diamètre hébergent une biodiversité saproxylique à la fois numériquement importante, variée sur le plan taxinomique (Bryophytes corticoles, Mycètes, Coléoptères ou Diptères saproxyliques) et originale, les assemblages d’espèces différant dans les bois de petit ou de gros diamètre (Bouget et al., 2009). En sus de ces différences de composition spécifique, on considère généralement que les petits bois morts hébergent moins d’espèces que les débris plus grossiers ; mais la littérature recèle des résultats contradictoires en fonction de l’unité de normalisation utilisée pour calculer la densité d’espèces (par m3, par m2 ou par pièce de bois). Dans le cadre d’une étude sur le Chêne et le Pin en France, nous avons montré que les petits (< 10 cm) et très petits diamètres (< 5 cm) abritent une biodiversité originale et davantage de Coléoptères spécifiques que les pièces de taille moyenne (Brin et al., 2011). D’autre part, le retrait des branches mortes gisantes ne peut pas être compensé par la présence de branches mortes dans la canopée en raison de la forte différenciation des assemblages respectifs. Forme particulière de valorisation de biomasse, l’exploitation des souches à visée énergétique était pratiquée en Suède et en Finlande dans les années 1970 et connaît un regain d’intérêt ces dernières années. Elle se développe également dans les Landes de Gascogne, où ces souches hébergent pourtant une biodiversité très riche et originale (Brin, communication personnelle). • L’exemple des macro-organismes liés au sol Les modifications d’humidité et de rapport C/N, l’acidification, la réduction d’apport de litière (liée aux récoltes d’arbres entiers par exemple), le tassement et la mise en lumière liés à une exportation accrue, peuvent conjointement affecter la diversité des assemblages de micro-organismes, des mycorhizes, de la faune du sol, de la flore vasculaire et des Bryophytes. Par un effet sur l’activité biologique des décomposeurs, ces changements peuvent donc indirectement influencer la vitesse de minéralisation de la matière organique et la fertilité des sols forestiers. Bois mort au sol et organismes du sol Le stock de bois mort gisant, véritable annexe du sol, est diminué en cas d’enlèvement des rémanents d’exploitation. Or il contribue à la structuration des couches superficielles du sol, favorise la colonisation par les mycorhizes et maintient un réservoir d’humidité (Bouget et al., 2009). Il constitue aussi un habitat pour des espèces moins spécialisées que les organismes saproxyliques. Les tas de rémanents représentent des abris temporaires au sol pour les Rongeurs, 270 Rev. For. Fr. LXIII - 2-2011 Partie 4 : Des écosystèmes à préserver des aires de chasse pour les Mammifères carnivores, des sites de nidification pour certains Oiseaux, comme les Troglodytes. D’après les quelques travaux scandinaves, l’enlèvement des rémanents a un effet tantôt négatif tantôt non significatif sur l’abondance et la diversité des Invertébrés épigés à court et à long terme (références dans Bouget et al., 2009). Le bois mort au sol a aussi un effet structurant sur la flore, par des mécanismes physiques et géochimiques. Ainsi le maintien des rémanents constitue-t-il une protection des semis ligneux contre les extrêmes microclimatiques (vent, ensoleillement…) et les grands ongulés. Il est généralement favorable à la richesse en Bryophytes forestières pour lesquelles il joue le rôle de refuges dans les coupes, mais défavorable à court terme à la richesse de la flore vasculaire (Deconchat et Balent, 2001). Par leur effet de mulch, les rémanents freinent la propagation de l’ensemble des herbacées, y compris des herbacées concurrentes ; mais cet effet diminue rapidement à mesure que le recouvrement des rémanents s’amoindrit et leur décomposition progressive favorise à moyen terme (une décennie) les espèces nitrophiles, dont certaines sont dominantes et très couvrantes (Fougère aigle, Épilobe en épis, Ronce, Callune ou Canche flexueuse…). Tassement des sols L’augmentation de la fréquence des interventions et la systématisation de la mécanisation dans le cadre des récoltes de bois font partie des scénarios d’intensification de la gestion forestière. Même si des précautions sont plus fréquemment prises pour atténuer l’empreinte des engins (Cacot et al., 2009), leur circulation plus dense affecterait l’état de surface des aires de coupe et tasserait les sols. S’ajouterait parfois la réduction de la protection physique du tapis de bois mort consécutive à l’enlèvement des rémanents. En fonction de l’humidité du sol, de l’intensité et de la profondeur du tassement, des modifications à court et moyen terme sont observées sur la flore et la faune du sol (Deconchat, 1999), mais les effets cumulatifs à long terme demeurent mal connus. Le tassement des sols affecte peu le nombre d’espèces de la flore, mais change la répartition d’abondance entre les espèces, certaines espèces très recouvrantes ou adaptées à l’hypoxie pouvant être favorisées, d’autres étant à l’inverse sensibles au tassement. Il est toutefois difficile de distinguer l’impact de la mise en lumière consécutive à la coupe de celui des contraintes appliquées au sol. Ces effets peuvent se prolonger durant plusieurs décennies en cas de tassements forts ou d’orniérages profonds en terrains humides. Conséquences potentiellement favorables pour la biodiversité Dans quelques situations, les tendances sylvicoles associées à l’intensification des prélèvements pourraient être favorables à la biodiversité. En premier lieu, le développement de la desserte pourrait réduire les distances de débardage et donc limiter la circulation des engins à l’intérieur des peuplements. D’autre part, l’augmentation des routes forestières, des surfaces des coupes et des lisières, dans le temps et dans l’espace, devrait être favorable à certains groupes écologiques, en général différents toutefois de ceux qui font l’enjeu de la biodiversité forestière. Ainsi, des coupes de taillis régulières et proches dans l’espace sont favorables à la diversité des Papillons diurnes forestiers. En Suisse, une baisse de 40 % du nombre d’espèces de Rhopalocères a été mesurée durant les 70 dernières années (Schiess et Schiess-Bühler, 1997 dans Bouget et al., 2009), en raison de l’abandon du taillis bas et de l’assombrissement des conditions en forêt. D’autres taxons forestiers plutôt héliophiles, comme d’autres Invertébrés et la flore vasculaire, pourraient profiter en moyenne de l’ouverture, à condition que les impacts de tassement restent modérés. Puisque leurs habitats se dégradent dans le paysage agricole intensif par le drainage, la fertilisation et les herbicides, le maintien d’espèces de milieu ouvert dans les coupes ou les clairières Rev. For. Fr. LXIII - 2-2011 271 CHRISTOPHE BOUGET - FRÉDÉRIC GOSSELIN - MARION GOSSELIN pourrait également relever d’un intérêt conservatoire en forêt, alors perçue comme arche de Noé régional. Cette idée de forêt-refuge a été proposée pour la flore, les Coléoptères Carabidae et les oiseaux de milieu ouvert en Grande-Bretagne et en Belgique (références dans Bouget et al., 2009). L’anticipation des effets des modifications de sylviculture n’est pas simple. Ainsi, si la tendance à l’accroissement des exportations intensives de bois (arbres entiers, rémanents, souches…) paraît avérée au niveau local, on peut arguer du fait que l’augmentation des surfaces exploitées (notamment par éclaircie, coupe de taillis ou coupe d’amélioration dans les taillis-sous-futaies vieillis) devrait générer un volume important de rémanents qui ne seront probablement pas exportés dans un certain nombre de cas. Le cumul des impacts locaux conduirait donc soit à une réduction volumique généralisée soit à des phénomènes de compensation à l’échelle de la mosaïque territoriale et à un bilan favorable en termes de volume global de bois mort. Seules des simulations prospectives fondées sur plusieurs scénarios sylvicoles et des suivis pourront permettre d’y voir plus clair. CAS PARTICULIER DES FILIÈRES SPÉCIALISÉES Les scénarios de développement de la production de biomasse ligneuse prévoient tous un recours — plus ou moins important — aux plantations de taillis à courte rotation (TCR), récoltées par coupe rase tous les 7 à 8 ans, ou à très courte rotation (TTCR), récoltées tous les 2 ou 3 ans. Bien que la recherche se soit intéressée à titre expérimental à ces productions depuis une trentaine d’années (de façon intermittente en fonction de l’importance accordée au fil du temps aux énergies renouvelables), il existe encore peu de publications concernant leur impact sur la biodiversité des groupes taxinomiques à enjeu de conservation en forêt (tableau III). Cet effet est à examiner selon qu’elles remplacent des forêts naturelles ou des cultures agricoles. T ABLEAU III Résultats des études comparant les groupes d’espèces dans les TTCR à ceux d’autres formes d’occupation du sol (cultures annuelles, forêt, milieu semi-naturel non forestier comme les prairies et les landes) Les références détaillées figurent dans Gosselin (2009) Richesse et abondance des taxons présents en TTCR … par rapport à : Cultures agricoles annuelles Forêt Flore . . . . . . . . . . . . . . ≈ (Gustafsson, 1987) – (Weih et al., 2003) Oiseaux . . . . . . . . . . . . + (Sage et al., 2006 ; Berg, 2002) = (Christian et al., 1994) Petits mammifères . . . . . = (Christian et al., 1994) Milieu naturel non forestier – (Gustafsson, 1987) = (taillis classique) – (Berg, 2002) (Sage et Roberston, 1996) – (vieux peuplements) (Sage et Roberston, 1996) = (Berg, 2002) – (Christian et al., 1994) – (Christian et al., 1994) – (Christian et al., 1994) Faune du sol . . . . . . . . . + (Makeschin, 1994) + (Sjödahl-Svensson et al., 1994, cités par Borjesson, 1999) 272 Rev. For. Fr. LXIII - 2-2011 Partie 4 : Des écosystèmes à préserver Dans un paysage à dominante forestière, les TCR et TTCR installés sur des terres agricoles ont deux types d’effets. Ils améliorent la perméabilité de la matrice agricole pour les espèces forestières, à condition qu’ils soient composés d’essences autochtones : ils faciliteraient les échanges entre zones boisées, mais cela reste à démontrer ; cette hypothèse est reprise pour les forêts de plantation (futaies à courte révolution), qui pourraient accroître la connectivité entre fragments de forêt naturelle, par un rôle de corridor ou de pas japonais (stepping stone) (Jactel et Barbaro, 2009). On attribue également aux forêts de plantation un éventuel rôle d’habitat de substitution pour les espèces forestières les plus ubiquistes, ou de zone tampon atténuant l’effet de lisière dans les fragments de forêt « naturelle » (Brockerhoff et al., 2008). D’autre part, ils permettent de limiter les augmentations de la pression de prélèvement de biomasse forestière en forêt, donc d’épargner certaines espèces forestières sensibles. En revanche, les TTCR installés en remplacement de forêt existante (et en particulier de forêt ancienne) sont défavorables à la biodiversité forestière. En outre, les oiseaux semblent plus attirés par les TTCR en paysage agricole qu’en paysage forestier (Christian et al., 1994 dans Gosselin, 2009). La directive européenne 2009/28/EC sur la promotion de l’utilisation d’énergie produite à partir de ressources renouvelables (notamment son article 17 « Critères de durabilité pour les biocarburants et les bioliquides ») stipule que les implantations de cultures dédiées à la production d’énergie ne doivent pas être faites sur des zones à stock de carbone important, ni sur des zones à biodiversité. On ne sait pas encore exactement comment la directive sera interprétée mais on peut penser que les forêts, les prairies permanentes, ou encore les zones Natura 2000, pourraient être concernées par certaines restrictions. Une autre filière spécialisée, traditionnelle dans les paysages agricoles, est représentée par l’émondage des arbres tétards, dont l’ensemble des branches est régulièrement entièrement coupé pour fournir du bois de chauffage notamment. Le développement du bois énergie conduit à un regain d’intérêt pour ces « trognes » et ces « ragolles », à travers le recépage et le renouvellement des cohortes d’arbres au sein de populations vieillissantes. Ces arbres au port tourmenté sont souvent riches en cavités, fentes, suintements et caries de troncs et constituent des refuges pour la biodiversité saproxylique des cavités et des vieux arbres. CONCLUSION : DE L’IMPORTANCE DE CONTEXTUALISER LES PRÉDICTIONS ET LES RECOMMANDATIONS Notre analyse des enjeux de biodiversité associés à l’utilisation accrue de biomasse forestière et particulièrement à l’essor du bois énergie a mentionné à plusieurs reprises l’importance du contexte sur la réponse de la biodiversité et l’intérêt de décliner les priorités. La réflexion peut être approfondie en ce sens. La pression de récolte sera elle-même différente selon les essences en fonction de leurs qualités (matériau, combustible), et selon les forêts en fonction de leur accessibilité et de leur proximité d’un bassin d’approvisionnement important (en fonction de l’implantation des grandes chaufferies collectives urbaines, des centrales de cogénération du programme de la Commission de régulation de l’énergie, des grandes unités de sciage, etc.). Les enjeux de biodiversité sont eux-mêmes différents, selon les essences en fonction de la richesse et de l’originalité de leur cortège biotique associé, et selon les forêts. Toutes les forêts ne présentent pas le même enjeu pour la biodiversité, en fonction de leur configuration actuelle Rev. For. Fr. LXIII - 2-2011 273 CHRISTOPHE BOUGET - FRÉDÉRIC GOSSELIN - MARION GOSSELIN et de leur histoire. Par exemple, les taillis vieillis, riches en tiges sèches et mortes sur pied, ont une haute valeur écologique, de même que de nombreuses forêts anciennes et des forêts de montagne non exploitées, à cycle sylvigénétique long et aux nombreux microhabitats naturels favorables à la biodiversité, refuges d’espèces boréo-alpines à forte valeur patrimoniale. À l’inverse, les peuplements non entretenus d’essences exotiques — par exemple issus des plantations du FFN — sont d’un attrait plus faible pour la biodiversité. Il ne faut certes pas occulter le fort poids de l’histoire qui pèse sur une partie des forêts françaises (Bartoli et Geny, 2005), marquées par les prélèvements intensifs passés de bois et de bois mort au Moyen-Âge et jusqu’à la fin du XIXe siècle, lorsque le bois était la première source d’énergie (Corvol, 2000). Cette empreinte est-elle hétérogène ou généralisée ? En l’absence de données concrètes, on peut inférer que la faune associée au bois mort, par exemple, est passée par des goulets d’étranglement sévères et présente aujourd’hui des assemblages d’espèces appauvris ou fragilisés, les espèces les plus sensibles étant cantonnées dans des habitats refuges et les espèces les moins exigeantes ayant survécu mais à des niveaux de population démographiquement et génétiquement fragiles, probablement vulnérables (Kuussaari et al., 2009). L’existence de conditions antérieures au moins en partie plus défavorables pour ces espèces saproxyliques (à nuancer à la lueur de la forte mécanisation d’aujourd’hui…) ne signifie pas que les conditions actuelles ou futures permettent leur survie, tant les phénomènes d’extinction s’étalent dans le temps. Ces éléments sont à mettre en regard des objectifs écologiques à assigner à la sylviculture d’aujourd’hui et de demain : écologie de la conservation ou de la restauration ? sylviculture sectorisée ou multifonctionnelle ? De nombreuses recherches seraient nécessaires pour améliorer le niveau de connaissance sur les impacts d’une gestion forestière dynamisée (par exemple : typologie de la valeur écologique des bois, cartographie de la valeur écologique des peuplements en interaction avec certaines variables stationnelles et historiques…). Le rythme d’acquisition des connaissances ne permettant pas toujours de répondre aux questions posées par les évolutions socioéconomiques, l’une des priorités demeure toutefois la mise en place de suivis permettant d’apprendre « en marchant » à l’image des dispositifs de gestion adaptative (Cordonnier et Gosselin, 2009). Christophe BOUGET – Frédéric GOSSELIN – Marion GOSSELIN Unité de recherches Écosystèmes forestiers CEMAGREF Domaine des Barres F-45290 NOGENT-SUR-VERNISSON ([email protected]) ([email protected]) ([email protected]) Remerciements Les auteurs adressent leurs remerciements à Gérard Nepveu et Guy Landmann pour leur relecture critique et constructive du manuscrit, ainsi qu’à Laurent Bergès, Luc Barbaro et Hervé Jactel pour leur contribution à l’étude BIO2. 274 Rev. For. Fr. LXIII - 2-2011 Partie 4 : Des écosystèmes à préserver BIBLIOGRAPHIE BARTOLI (M.), GENY (B.). — Il était une fois… le bois mort dans les forêts françaises. — Revue forestière française, vol. LVII, n° 5, 2005, pp. 443-456. BOUGET (C.). — Enjeux du bois mort pour la conservation de la biodiversité et la gestion des forêts. — Rendez-vous techniques de l’ONF, n° 16, 2007, pp. 55-59. BOUGET (C.), GOSSELIN (F.). — Distribution spatiale du bois mort : enjeux pour la conservation des espèces cavicoles et saproxyliques. In : Bois mort et à cavités : une clé pour les forêts vivantes / D. Vallauri, J. André, B. Dodelin, R. Eynard Machet, D. Rambaud (eds). — Paris : Tec et Doc Lavoisier, 2005. — pp. 107-113. BOUGET (C.), GOSSELIN (M.), GOSSELIN (F.), BERGÈS (L.). — Chapitre 7 : Conséquences de l’augmentation des prélèvements de biomasse ligneuse pour la biodiversité forestière. In : Biomasse et Biodiversité forestières. Augmentation de l’utilisation de la biomasse forestière : implications pour la biodiversité et les ressources naturelles / G. Landmann, F. Gosselin, I. Bonhême (eds). — Paris : MEEDDM ; Ecofor, 2009. — pp. 73-87. 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LXIII - 2-2011 275 CHRISTOPHE BOUGET - FRÉDÉRIC GOSSELIN - MARION GOSSELIN INTENSIFICATION DES PRÉLÈVEMENTS DE BIOMASSE ET PRÉSERVATION DE LA BIODIVERSITÉ FORESTIÈRE (Résumé) Après avoir présenté les particularités et les enjeux de la biodiversité forestière, nous abordons sa réponse aux potentiels changements d’habitat induits par l’intensification des prélèvements de biomasse ligneuse en forêt : diminution des vieux arbres et peuplements, et des surfaces forestières peu ou pas exploitées depuis des décennies, augmentation de la surface totale des coupes, de la desserte et de la fragmentation des habitats, dégradation des conditions de sol et de l’ambiance forestière, développement des cultures dédiées (TCR, TTCR). La réponse positive ou négative de plusieurs segments de la biodiversité spécifique à ces différentes tendances de l’intensification est examinée, un accent étant porté sur la faune et la flore du sol, et les espèces associées au bois mort. L’importance de contextualiser les recommandations, en fonction de l’histoire et de la station, ainsi que le besoin de recherches et de suivi de gestion, nécessaires pour améliorer le niveau de connaissance, sont mis en exergue. FOREST BIODIVERSITY CONSERVATION IN THE CONTEXT OF INCREASING WOODY BIOMASS HARVESTS (Abstract) After describing peculiarities and stakes in forest biodiversity, we discuss the response of biodiversity to potential habitat changes induced by increasing forest biomass harvesting: decrease in old trees and stands, and in forest areas unmanaged for decades, increase in overall felled areas, in forest road density and in habitat fragmentation, deleterious changes in soil conditions and forest ambiance, development of short and very short rotation coppices. Positive or negative effects on several components of forest biodiversity (mainly soil fauna and flora, and dead wood associated species) are explored. Needs are highlighted: biodiversity monitoring, adaptive management and context-based recommendations. 276 Rev. For. Fr. LXIII - 2-2011
