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Les arbres perdent leurs feuilles en été mais s’adaptent au réchauffement climatique

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Par , France Bleu Sud Lorraine

Pour certains arbres, c’est déjà l’automne avec des feuilles qui jaunissent et qui tombent en plein mois d’août. Une conséquence du dérèglement climatique et du manque d'eau, même si les arbres du Nord-Est s’adaptent, c’est le constat de Nathalie Bréda, chercheuse de l’Inra à Nancy.

Automne très précoce en Lorraine pour certains arbres.
Automne très précoce en Lorraine pour certains arbres. © Radio France - Nathalie Broutin

Charmes, bouleaux, peupliers ou tilleuls semblent avoir mal supporté les températures caniculaires de l’été en Lorraine. Pour certains arbres, toutes les feuilles ont déjà jauni et cela semble déjà l’automne avec des tapis de feuilles au sol. Une conséquence du dérèglement climatique. Mais plus que la chaleur – on a dépassé les 35 degrés cet été – c’est le manque d’eau qui poussent les arbres à se refermer et sur le site de l'Inra à Nancy, on étudie le phénomène de très près.  

Les feuilles mortes peuvent être plus précoces simplement par un manque d’eau estime Nathalie Bréda, de l’Inra. - Radio France
Les feuilles mortes peuvent être plus précoces simplement par un manque d’eau estime Nathalie Bréda, de l’Inra. © Radio France - Thierry Colin

La plupart des arbres devraient s'en remettre, même s'il faut plusieurs années pour récupérer d'une  sécheresse comme celle de 1976 ou de  2003. Certains arbres meurent et d'autres s'adaptent. Et pour les 250 chercheurs installés dans la forêt de Champenoux, près de Nancy, c’est un sujet de préoccupation : comment les arbres s’adaptent au réchauffement climatique ? 

Certains arbres ont arrêté leur croissance début juillet

Nathalie Bréda, directrice de recherche à l’Inra (Institut National de la Recherche Agronomique) de Nancy, scrute les arbres de Lorraine depuis plus de 20 ans. Elle fait le tour de ses arbres équipés de capteurs. Une mesure très fine de la croissance des arbres et son constat est simple : quand un arbre manque d’eau, il ferme ses stomates, des pores microscopiques qui sont sur ses feuilles, pour éviter de transpirer et il arrête sa croissance mais «c’est plus le manque d’eau, le stress hydrique, que les fortes chaleurs qui a des conséquences. Certains arbres ont arrêté leur croissance début juillet» confie la scientifique.

Une croissance des arbres scrutée depuis plusieurs décennies à l'Inra de Nancy dans la forêt de Champenoux. - Radio France
Une croissance des arbres scrutée depuis plusieurs décennies à l'Inra de Nancy dans la forêt de Champenoux. © Radio France - Thierry Colin

Pour la scientifique Nathalie Bréda, il faudra que les forêts s’adaptent au changement climatique et aux épisodes de sécheresses plus intenses et plus fréquents : «on aura des symptômes de jaunissement plus précoce les années sèches et des chutes prématurée pour certaines d'espèces qui sont particulièrement sensible à la sécheresse».

Evolution sur le long terme

La chercheuse a placé des capteurs automatiques qui enregistrent tous les mouvements de croissance ou de rétraction du tronc et ses capteurs sont en place depuis de nombreuses années «ce qui nous permet de voir les différences en fonction du climat de la dynamique de croissance. On constate que la croissance est extrêmement dépendante de la quantité d'eau dans le sol et que la croissance s'arrête dès que les arbres sont en manque d'eau»

Arrêt de la croissance

«C'est quelque chose que l'on constate sur de nombreuses espèces dès que le manque d'eau est significatif : la régulation par la fermeture des stomates se met en place et la croissance s'arrête également. Si la sécheresse dure plus longtemps ou devient très forte on constate même que les arbres maigrissent, c'est-à-dire qu'ils vont utiliser l'eau qui est dans leur tissu élastique pour compenser le manque d'eau dans le sol.  

Feuilles séchées

Aujourd'hui on voit des arbres qui jaunissent et qui commence à perdre leurs feuilles après l'épisode de canicule mais en fait cette canicule a révélé l'état de contrainte hydrique des arbres : leurs stomates étaient fermés et les températures des feuilles ont été extrêmement élevée, beaucoup plus que s'il y avait eu de la transpiration puisque la transpiration à vocation à refroidir le feuillage. Donc en absence de refroidissement, les températures des feuilles ont été très fortes et les pigments ont été dégradés ce qui a fait un changement de couleur, voire des feuilles qui ont complètement séché sur l'arbre. Ce n'est pas grave en ce sens que ça ne met pas la survie de l’arbre en jeu, en revanche, ça signifie pour lui que la saison de croissance est terminée et que pour cette année la saison est finie. 

Manque d'eau

Dans le contexte du changement climatique, deux idées un peu contradictoires s'affrontent : on a l'impression que les saisons de végétation vont s'allonger parce que les températures sont plus élevées mais c'est sans penser à l'eau. Si on a un manque d'eau dans le sol, les feuilles vont tomber plus tôt et les automnes peuvent être plus précoces simplement par le manque d'eau. 

Sécheresses plus fréquentes

Les scénarios de changement climatique nous indiquent que l'intensité et la fréquence des sécheresses risque d'augmenter. On réfléchit à plusieurs options d'adaptation : la première est d'adapter la sylviculture, c'est-à-dire sans changer les espèces, simplement de gérer avec moins de feuilles pour avoir moins de besoin en eau. On peut aussi imaginer de mélanger davantage les espèces dans les forêts de façon à mieux exploiter le sol avec des espèces dont les enracinements sont différents. Enfin on peut aussi imaginer remplacer les espèces présentes par d'autres espèces. On réfléchit à cette possibilité ça veut dire moins d'arbre à l'hectare, de façon à diminuer la compétition entre les arbres pour la ressource en eau.

Disparition des forêts ? 

Aujourd'hui, pour la Lorraine, on n'est pas encore dans ce risque à court terme de disparition de la forêt et je pense qu'on ne verra pas de changement majeur, si ce n'est des forêts plus claires dans les années à venir. Je suis extrêmement surprise par la capacité de résilience des arbres : leur capacité à récupérer des niveaux de croissance identique à avant qu'il connaissent les grosses sécheresse ou avant de grosses attaques de chenilles et c'est finalement quelque chose d'extrêmement positif et une façon optimiste de se dire que les arbres sont plein de ressources et que l'on n'a pas fini de comprendre les mécanismes qui permettent une récupération aussi forte. 

Le chêne résiste aux sécheresses grâce à son enracinement.  - Radio France
Le chêne résiste aux sécheresses grâce à son enracinement. © Radio France - Thierry Colin

On pense qu'une partie de cette capacité passe par la gestion du carbone et sa distribution entre la croissance d'une part et la mise en réserve sous forme de sucre qui permet à l'arbre d'avoir un petit volant pour réagir en cas de manque d'entrée de carbone. Ce que je crains le plus pour l’écosystème, c'est les événements extrêmes auxquels les arbres n'ont pas le temps de s'adapter parce que c'est une année extrêmement sèche. On a pu le voir à l'occasion de la sécheresse exceptionnelle de 2003. Un événement climatique conjoint avec une canicule : on a eu beaucoup de mortalité dans de nombreuses espèces et dans de nombreuses forêts en Lorraine. 

L'avenir du sapin des Vosges

L’épineux subit aussi la sécheresse et s’adapte. Le climat des Vosges et aussi plus humide et avec plus de pluie que sur la plaine Lorraine. Donc dans les Vosges ou dans le Jura on peut imaginer que le sapin a encore sa place pour de longues années et peut-être même que le massif des Vosges sera une des rares régions de France où l'on pourra produire ce résineux qui a un bois blanc très apprécié de la filière. Finalement, on aura peut-être une opportunité de pouvoir être la dernière région de France où on peut produire du sapin» conclut Nathalie Bréda en observant une branche de chêne tombée au sol dans une parcelle qu’elle observe depuis 1994. 

Plus de 200 chercheurs étudient les écosystèmes forestiers sur le site de l’Inra à Champenoux. - Radio France
Plus de 200 chercheurs étudient les écosystèmes forestiers sur le site de l’Inra à Champenoux. © Radio France - Thierry Colin

Ecoutez l'interview de Nathalie Bréda, de l'Inra.

Reportage dans la forêt de Champenoux, près de Nancy.

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