Adaptation des forêts normandes aux changements climatiques : des outils au service des sylviculteurs “Agricultures, forêts et changements climatiques” 3ème séminaire régional agro-écologie (DRAAF) Florentin MADROLLES – Chargé de mission ECOGEODYN (cartographie prédictive des stations forestières et changements climatiques) CENTRE RÉGIONAL de la PROPRIÉTÉ FORESTIÈRE NORMANDIE La forêt normande en quelques mots • • • • 2 régions, 5 départements 423 000 ha de forêts dont 78% privée Taux de boisement : 14% 80% feuillus Source : IGN Plan de l’exposé 1. Enjeux forestiers dans un contexte de climat changeant 2. Compartiments biologiques et projets mis en place 3. ECOGEODYN 4. REINFFORCE 5. ARCHI 1.Enjeux forestiers… • • • • • • • Produire du bois de qualité Stockage du carbone Eviter des problèmes sanitaires Durabilité de la forêt Environnement Multifonctionnalité … … dans un contexte de climat changeant … dans un contexte de climat changeant De plus en plus de problèmes sanitaires Chalara fraxinae. Ash Cryphonectria parasitica. Sweet chestnut Cumulative incidence of disease outbreak over time Phytophthora austrocedrae. Native juniper Phytophthora lateralis. Lawson’s cypress Phytophthora ramorum. Larch 10 Phytophthora pseudosyringae. Native heath, Nothofagus Phytophthora kernoviae. Native heath 8 Phytophthora pseudosyringae. Beech, hornbeam Pseudomonas syringae pv aesculi. Horse chestnut 6 Phytophthora kernoviae. Beech, rhododendron etc Phytophthora ramorum. Rhododendron, beech 4 Dothiostroma septosporum. Pines 2 Ophiostoma novo-ulmi. Elm Phytophthora alni. Alder Year 2009 2005 2001 1997 1993 1989 1985 1981 1977 1973 1969 0 1965 Cumulative incidence of disease outbreak 12 2.Compartiments biologiques et projets mis en place Produire du bois de qualité Eviter des problèmes sanitaires 2.Compartiments biologiques et projets mis en place Produire du bois de qualité Le climat Eviter des problèmes sanitaires 2.Compartiments biologiques et projets mis en place Produire du bois de qualité Eviter des problèmes sanitaires Le sol et la topographie 2.Compartiments biologiques et projets mis en place Produire du bois de qualité Eviter des problèmes sanitaires Essence forestière utilisée Diversité génétique des essences 2.Compartiments biologiques et projets mis en place Produire du bois de qualité Eviter des problèmes sanitaires Attaque de pathogènes 2.Compartiments biologiques et projets mis en place Produire du bois de qualité Sylviculture Eviter des problèmes sanitaires 2.Compartiments biologiques et projets mis en place • Le climat BioClimSol : des cartes de vigilance climatique par essence 2.Compartiments biologiques et projets mis en place • Le climat BioClimSol : des cartes de vigilance climatique par essence • Le sol et la topographie Guides de stations forestières ; ECOGEODYN : diagnostic et cartographie des stations forestières 2.Compartiments biologiques et projets mis en place • Le climat BioClimSol : des cartes de vigilance climatique par essence • Le sol et la topographie Guides de stations forestières ; ECOGEODYN : diagnostic et cartographie des stations forestières • Essence forestière utilisée • Diversité génétique des essences REINFORCE ; NOMADES… : définir l’écologie des essences et tester de nouvelles essences ou des provenances plus résistantes aux changements climatiques 2.Compartiments biologiques et projets mis en place • Le climat BioClimSol : des cartes de vigilance climatique par essence • Le sol et la topographie Guides de stations forestières ; ECOGEODYN : diagnostic et cartographie des stations forestières • Essence forestière utilisée • Diversité génétique des essences REINFORCE ; NOMADES… : définir l’écologie des essences et tester de nouvelles essences ou des provenances plus résistantes aux changements climatiques • Attaque de pathogènes DSF ; DEPEUFEU ; ARCHI : suivre et diagnostiquer les dépérissements y compris climatiques 2.Compartiments biologiques et projets mis en place • Le climat BioClimSol : des cartes de vigilance climatique par essence • Le sol et la topographie Guides de stations forestières ; ECOGEODYN : diagnostic et cartographie des stations forestières • Essence forestière utilisée • Diversité génétique des essences REINFORCE ; NOMADES… : définir l’écologie des essences et tester de nouvelles essences ou des provenances plus résistantes aux changements climatiques • Attaque de pathogènes DSF ; DEPEUFEU ; ARCHI : suivre et diagnostiquer les dépérissements y compris climatiques • Sylviculture Sylvicultures adaptatives : mélanges d’essences, travaux forestiers… 3.ECOGEODYN Cartographie prédictive des stations forestières et changements climatiques Exemple sur une forêt pilote (1) Exemple sur une forêt pilote (2) Exemple sur une forêt pilote (3) 4.REINFFORCE (Réseau INFrastructure de recherche pour le suivi et l’adaptation des FORêts au Changement climatiquE) Création d’un réseau d’arboretums et de sites de démonstration pour suivre l’adaptation des espèces forestières au changement climatique Pour aller plus loin : Forêt entreprise no223 Quelques chiffres • 38 espèces d’arbres sélectionnées parmi un panel de 174 essences forestières en utilisant un outil d’aide à la décision couplant 17 indicateurs et des analyses multicritères Quelques chiffres • 38 espèces d’arbres sélectionnées parmi un panel de 174 essences forestières en utilisant un outil d’aide à la décision couplant 17 indicateurs et des analyses multicritères • 38 sites sélectionnés en Europe pour l’installation d’arboretums dans 4 régions biogéographiques dont 14 en France sur la façade atlantique Quelques chiffres • 38 espèces d’arbres sélectionnées parmi un panel de 174 essences forestières en utilisant un outil d’aide à la décision couplant 17 indicateurs et des analyses multicritères • 38 sites sélectionnés en Europe pour l’installation d’arboretums dans 4 régions biogéographiques dont 14 en France sur la façade atlantique • 1 arboretum = 2ha Quelques chiffres • 38 espèces d’arbres sélectionnées parmi un panel de 174 essences forestières en utilisant un outil d’aide à la décision couplant 17 indicateurs et des analyses multicritères • 38 sites sélectionnés en Europe pour l’installation d’arboretums dans 4 régions biogéographiques dont 14 en France sur la façade atlantique • 1 arboretum = 2ha • 3 provenances génétiques obligatoires pour chaque essence dans tous les arboretums (12 arbres/essences) Quelques chiffres • 38 espèces d’arbres sélectionnées parmi un panel de 174 essences forestières en utilisant un outil d’aide à la décision couplant 17 indicateurs et des analyses multicritères • 38 sites sélectionnés en Europe pour l’installation d’arboretums dans 4 régions biogéographiques dont 14 en France sur la façade atlantique • 1 arboretum = 2ha • 3 provenances génétiques obligatoires pour chaque essence dans tous les arboretums (12 arbres/essences) • Suivi commun de la croissance, de l’état sanitaire, et de la phénologie pour 15 ans Quelques chiffres • 38 espèces d’arbres sélectionnées parmi un panel de 174 essences forestières en utilisant un outil d’aide à la décision couplant 17 indicateurs et des analyses multicritères • 38 sites sélectionnés en Europe pour l’installation d’arboretums dans 4 régions biogéographiques dont 14 en France sur la façade atlantique • 1 arboretum = 2ha • 3 provenances génétiques obligatoires pour chaque essence dans tous les arboretums (12 arbres/essences) • Suivi commun de la croissance, de l’état sanitaire, et de la phénologie pour 15 ans Le même matériel génétique produit dans les mêmes conditions est exposé à divers climats/sols Exemple de l’Arboretum REINFFORCE R27CRPF.401VF1 (1) • • • • • Localisation : Harcourt (Eure) Topographie : plateau Type de station : Station riche sur sol limoneux profond Pluviométrie : 748,4 mm/an Température moyenne : 10,5oC Station météorologique de Brionne (Moyennes annuelles 1971-2000 ©Météo France®) • • • • • Installation : Hiver 2011/2012 Surface : 2 ha 166 parcelles unitaires de 12 arbres (1992 arbres plantés) 30 essences avec entre 3 et 9 provenances (=103 parcelles unitaires) 7 essences avec 3 provenances et 3 répétitions pour contrôler l’hétérogénéité du site (=63 parcelles unitaires) Exemple de l’Arboretum REINFFORCE R27CRPF.401VF1 (2) Exemple de l’Arboretum REINFFORCE R27CRPF.401VF1 (2) 5. ARCHI Méthode d'analyse architecturale des arbres Diagnostiquer les anomalies du développement (écarts à la normale) ainsi que les processus de résilience (retours à la normale) d’un arbre après un stress pour prendre objectivement une décision (sélection des arbres d’avenir, récolte d’arbres peu vigoureux…) Exemple du chêne pédonculé Pour aller plus loin : Forêt entreprise no200 Méthode de diagnostic ARCHI : Application au Chêne pédonculé (1) A) Observation de la ramification + distinction branches et gourmands Ramification normale Ramification appauvrie Gourmand, souvent en coude avec la branche porteuse Méthode de diagnostic ARCHI : Application au Chêne pédonculé (1) A) Observation de la ramification + distinction branches et gourmands Ramification normale Ramification appauvrie B) Détermination du type de gourmand 2 © C. Retout, CRPFN. 1 3 Trois types de gourmands : 1) Gourmand plagiotrope (croissance horizontale) 2) Gourmand orthotrope (croissance verticale vers le haut) 3) Gourmand agéotrope (petits et sans direction de croissance privilégiée) Gourmand, souvent en coude avec la branche porteuse Méthode de diagnostic ARCHI : Application au Chêne pédonculé (1) A) Observation de la ramification + distinction branches et gourmands Ramification normale Ramification appauvrie B) Détermination du type de gourmand 2 1 Gourmand, souvent en coude avec la branche porteuse A+B = C) Détermination du type ARCHI © C. Retout, CRPFN. Le Type ARCHI sain 3 Trois types de gourmands : 1) Gourmand plagiotrope (croissance horizontale) 2) Gourmand orthotrope (croissance verticale vers le haut) 3) Gourmand agéotrope (petits et sans direction de croissance privilégiée) - Pas de mortalité dans la partie supérieure du houppier - Ramification normale des branches sommitales © CNPF-IDF 2011, Ch. DRENOU Méthode de diagnostic ARCHI : Application au Chêne pédonculé (2) Le Type ARCHI R : Résilient Branches sommitales remplacées ou en cours de remplacement par des gourmands orthotropes à ramification normale - Mortalité du houppier et gourmands présents - Aucun type de gourmand prépondérant ou orthotrope à ramification appauvrie ou plagiotrope à ramification normale Le Type ARCHI I : Irréversible © CNPF-IDF 2011, Ch. DRENOU Le Type ARCHI D : Descente de cime Le Type ARCHI S : Stressé Mortalité du houppier supérieur et formation d’un second houppier distinct et structuré en dessous Dessins , photos : Ch. Drénou, CNPF-IDF - Mortalité du houppier - Gourmands rares ou absents ou gourmands agéotropes dominants ou gourmands plagiotropes à ramification appauvrie Merci de votre attention