Le changement climatique

SPNA vise à développer et diffuser des outils innovants récemment élaborés ou proches d'être mis en œuvre, pour faciliter et encourager la gestion durable du Pin maritime et du Châtaignier.

• Carte d’identité du projet

- Statut : Groupe opérationnel du Partenariat européen pour l’innovation (PEI-AGRI) avec 10 partenaires français.
- Financement : FEADER et Région Nouvelle-Aquitaine.
- Durée : 3 ans (juin 2019 - mai 2022).
- Chef de file : CNPF - IDF  et implication locale du CNPF Nouvelle-Aquitaine.

Ce projet compte 10 partenaires et acteurs forestiers régionaux issus de la Recherche, de la R&D, de la gestion des forêts publiques et privées, et impliquant des représentants de propriétaires forestiers et des collectivités locales:
Alliance Forêts Bois,  CC Fumel Vallée du Lot, DSF - Département Santé des Forêt du Ministère de l'agriculture et de l'alimentation,  EI Purpan,  FCBA,  GDF Sud-Dordogne,  IGN,  INRAE,  ONF Centre-Ouest-Aquitaine.

La « sylviculture de précision » est un principe de gestion qui vise la gestion durable des forêts via le développement d’outils technologiques innovants au service des propriétaires et gestionnaires permettant la prise en compte de leur complexité, des conditions socio-économiques et environnementales locales et leurs évolutions en raison du changement climatique.

• Contexte

Emblème des Landes de Gascogne, le Pin maritime couvre sur la région Nouvelle-Aquitaine plus de 800 000 ha pour une estimation de 87 millions de m³ sur pied. La sylviculture de ces peuplements a toujours été en constante évolution, de façon prioritaire pour s’adapter aux demandes des filières (de la récolte de la résine à celle du bois pour toutes ses valorisations de l’énergie à la chimie) mais également aux enjeux de biodiversité, de stockage du carbone, de paysage et d’adaptation aux changements climatiques et aux menaces.

Concernant le Châtaignier en région Nouvelle-Aquitaine, il constitue la 2e essence de feuillus la plus représentée en surface avec plus de 250 000 ha. La récolte en Châtaignier représente 38 400 m³/an soit 35% de la récolte française, mais la région se positionne en première place pour les sciages de châtaignier (64% soit 21 500 m³/an). Cependant, les dépérissement préoccupent les professionnels et posent de façon cruciale la question du diagnostic de l’état de santé des arbres. Le Châtaignier, 3e essence feuillue de France en surface, est quasi intégralement situé en forêt privée. Avec environ 50% de la surface mondiale de la châtaigneraie à bois, la France est un acteur économique incontournable.

A partir de ces constats et initiatives, SPNA a pour objectif d’élaborer et diffuser des outils techniques et économiques permettant :

- d’aider les gestionnaires dans leurs choix sylvicoles;
- de caractériser l’état et l’évolution possible d’essences de Nouvelle-Aquitaine dans un contexte de climat changeant.

Pour le Pin maritime, il s’agit de créer les bases d’une interface web compatible smartphone permettant de guider le gestionnaire dans la mobilisation de ses bois en utilisant les normes de sylviculture actuelles et les capacités de calcul des modèles de dynamique forestière (INRAE/FCBA) de la plateforme de simulation CAPSIS.

Pour le Châtaignier, il s’agit de mettre à disposition des gestionnaires forestiers et des territoires différents outils d’aide au e-diagnostic (BioClimSol,  Vigil'encre), de sylviculture (martéloscopes), de suivi sanitaire (télédétection Casteldiag, Archi), et de bilan carbone (Climafor) afin de dynamiser le renouvellement de la châtaigneraie.

• Approche

Le programme SPNA vise à développer ou à améliorer des outils numériques d’aide à la gestion ou au diagnostic intégrant des bases de données, des modèles forestiers et de la télédétection. Ce projet à l’échelle locale implique les gestionnaires et propriétaires forestiers pour aider au développement de ces outils et favoriser leur appropriation. Ces outils numériques dédiés à deux essences (Châtaignier, Pin maritime) sont conçus pour une généralisation future des résultats, notamment au Douglas.

Pour le Pin maritime :

▪  Élaboration du cahier des charges d’une application web et smartphone permettant de saisir et d’analyser des données collectées sur le terrain pour conseiller les gestionnaires sur le déclenchement d'éclaircies pour le pin maritime.
▪  Création d’une base de données « Sylviculture participative » associée aux modèles de croissance sous Capsis, qui recueillera les données collectées par la future application mobile de l’action ci-dessus ; Développement d’une première interface web  de consultation de la base de données ; Formation au protocole de relevés de terrain pour l’utilisation de l’application de saisie de données.

 Pour le Châtaignier :

▪  Test et formation à l’application d’aide au diagnostic forestier BioClimSol (Foreccast by BioClimSol).
▪  Test et formation à la méthode ARCHI Châtaignier, outil de diagnostic sanitaire.
▪  Test et formation à l’utilisation de Vigil’encre et au diagnostic des maladies du Châtaignier.
▪  Création de sites « école » avec parcelles de références et marteloscopes dédiés à la formation à la gestion forestière durable.
▪  Étude de la pertinence du modèle de classification de l’état sanitaire du Châtaignier par télédétection appliqué à l’ensemble de la Nouvelle-Aquitaine.
▪ Développement de l’outil Climafor avec l'intégration de tables de production et d'itinéraires sylvicoles pour le Châtaignier.

Le Réseau pour l’agriculture et l’innovation en Nouvelle-Aquitaine

Le Réseau rural, animateur national du PEI-AGRI

EIP-AGRI Service Point, animateur européen du PEI-AGRI

Le PEI-AGRI pour le secteur forestier (Réseau AFORCE)

Poster de présentation du projet SPNA

Présentation du projet SPNA lors du 4th Forest innovation workshop à Florence les 15-16 janvier 2020

Une solution pour adapter les chênaies de la moitié nord du pays aux risques liés au changement climatique et pour assurer ainsi l’approvisionnement de toute une filière, serait de les diversifier progressivement par l’introduction d’espèces plus résistantes.

Parmi les chênes thermophiles, le Chêne pubescent, proche botaniquement du sessile et du pédonculé, est un candidat sérieux.

D’autant qu’en conditions stationnelles favorables, les qualités de son bois semblent très proches de celles du Chêne pédonculé.

•  Les objectifs du projet CONQueTh

Le projet s’intéresse à la Capacité d’Occupation du Nord par les Quercus Thermophiles. Il se propose, dans les régions concernées :

- de rechercher les liens éventuels entre l’évolution du climat et celle de la ressource en chênes sessile, pédonculé et pubescent,

- de préparer l’installation d’un réseau trans-régional d’expérimentations visant à évaluer les impacts de techniques sylvicoles sur la croissance et/ou l’implantation du chêne pubescent,

- de repérer des peuplements source de graines et d’organiser leur évaluation pour aider aux choix des provenances à privilégier en plantation,

- d’établir la table de séchage du bois de pubescent

- de créer et d’utiliser des outils pédagogiques destinés à la sensibilisation ainsi qu’à la formation d’un large public.

 Le projet eu lieu sur 36 mois, de novembre 2017 à fin novembre 2020.

•  Localisation du projet CONQueTh

Les actions proposées dans le cadre du projet concernent plusieurs régions de la moitié nord du pays, zone comptabilisant plus de 2 millions d’hectares de chênaies et regroupant la majorité des chênaies à haute valeur ajoutée du pays.

Les anciennes régions Pays de la Loire, Poitou-Charentes, Centre, Ile de France, Normandie et Bourgogne, qui disposent d’une ressource en chêne pubescent (IGN 2011) et qui se situent en limite nord de son aire de distribution, sont particulièrement impliquées.

Les actions menées dans le cadre du projet sont bien sûr susceptibles d’intéresser d’autres régions.

•  Les partenaires du projet CONQueTh

Ce projet, lauréat de l’appel à projets national « Innovation et investissements pour l’amont forestier », est financé par le fonds stratégique de la forêt et du bois du Ministère de l’Agriculture et de l’Alimentation.

Pour mener à bien les différents volets, le CNPF et les CNPF de Bretagne-Pays de la Loire, porteur du projet, Normandie, Hauts de France, Ile-de-France, Centre-Val de Loire, Bourgogne Franche-Comté, la partie Poitou-Charentes du CNPF Nouvelle-Aquitaine, l’IDF, se sont associés avec de nombreux autres partenaires de la filière : CIRAD, ING,  INRA, IRSTEA, ONF, Scierie Bourdaud, Vilmorin.

 Lien CNPF à consulter

Une étude sur l’état sanitaire des taillis de Châtaignier a été réalisée en 2014, grâce au soutien financier de l’Etat. Conduite en Charente, celle-ci avait pour objectif de quantifier l’importance des zones dépérissantes, d’essayer d’en comprendre les causes et de proposer des solutions ou du moins des pistes d’amélioration.

Sur les pays Sud-Charente et Horte & Tardoire où les inventaires de terrain ont été réalisés, un tiers des taillis sont dans un mauvais état sanitaire. Le Chancre est présent de manière significative dans 70 % des 120 placettes étudiées. Dans près de la moitié des cas, il guérit spontanément : on parle de chancre hypovirulent. Dans les autres cas, il est virulent : la qualité et la vigueur des arbres sont très diminuées. Par ailleurs, près de 10 % des placettes inventoriées sont touchées par l’Encre, maladie racinaire souvent à l’origine de mortalités massives et brutales. Ce pathogène est bien plus présent qu’on ne le pensait il y a quelques années. Outre ces deux maladies, d’autres facteurs influent sur l’état sanitaire des arbres : conditions climatiques, sol, type de gestion pratiquée, conditions d’exploitation,…

L’étude a mis en évidence que les dépérissements étaient principalement liés à deux facteurs : la faible fertilité des sols et la présence du Chancre. Les secteurs les plus sensibles correspondent aux sols très acides ou présentant un déficit hydrique estival important. Le Chancre est plus virulent lorsque la température moyenne annuelle est supérieure à 12,5° C sur des sols déficitaires en eau. Ces secteurs correspondent aux zones où la température moyenne annuelle a augmenté de plus de 0,6° C au cours des 30 dernières années.

Dans les situations critiques, malheureusement les plus fréquentes dans le sud de la Charente, le Châtaignier ne pourra pas être maintenu comme essence objectif. Il devra alors être remplacé par une essence plus adaptée, soit par plantation en plein, soit par enrichissement par bandes.

Les résultats de cette étude, réalisée localement avec une élève ingénieure (Elodie DEGARDIN) et en liaison avec le Département de la Santé des Forêts, n’ont pas vocation à être généralisés. Néanmoins, le mauvais état sanitaire du taillis de Châtaignier est bien réel et ne peut malheureusement que s’aggraver dans un avenir proche.

Courant 2016 une seconde étude a été réalisée sur le même territoire Sud-Charente et Horte & Tardoire par Clément BOUREL (élève ingénieur à l’ENSSA Bordeaux). Son travail a porté sur l’évaluation de différents moyens de remise en état de taillis dépérissants, en se référent aux nettoyages post-tempête 1999. Dans les parcelles où les souches ont été arrachées ou croquées il est observé l’émergence des franc-pieds : arbres issus de graines et non plus de souches. A la différence de ces derniers, les franc-pieds offrent une diversité génétique augmentant les chances d’adaptation aux évolutions climatiques.

Rapport final

• Présentation et objectifs du projet Chêne et réchauffement climatique

Le programme Chêne et réchauffement climatique a été réalisé à partir de 2009 avec le soutien financier de la Région ex. Poitou-Charentes, des ministères en charge de l’Agriculture et de l’Environnement, de l’Union Européenne.

Les signalements de dépérissement des chênaies de la zone atlantique sont de plus en plus fréquents cette dernière décennie. 1 peuplement sur 4 de chênes pédonculés a été jugé dépérissant en Poitou-Charentes. Ce niveau de dépérissement, jugé préoccupant, a plus que doublé ces 15 dernières années. Conscients que les changements climatiques risquent d’être un défi majeur pour la filière bois et les chênaies en particulier, les CRPF Normandie, Bretagne, Pays de la Loire, Ile de France – Centre, Poitou-Charentes, Aquitaine et Midi-Pyrénées se sont réunis, avec l’Institut pour le développement forestier , pour bâtir un projet ambitieux. Ce projet vise à mieux connaître et détecter les facteurs de dépérissement des chênes pédonculé et sessile en zone atlantique et ainsi de prévenir les risques induits par les changements climatiques globaux.

Les objectifs sont les suivants :

1 - COMPRENDRE, c’est déterminer les risques induits par les changements climatiques globaux ; c’est déterminer le seuil du bilan hydrique à partir duquel les chênes sessile et pédonculé dépérissent sous l’effet d’un stress hydrique.

2 – AGIR, c’est former les forestiers aux techniques de diagnostic et proposer des recommandations sylvicoles pour prévenir et limiter les risques de dépérissement. 

3 – PREVOIR, c’est étudier les caractéristiques technologiques de transformation du chêne pubescent pour étudier ses possibilités de développement en boisements ou en régénérations naturelles. 

4- COMMUNIQUER c’est diffuser l’information aux propriétaires, gestionnaires, décideurs, mais également informer le grand public via les médias. 

• Etat des lieux des dépérissements de chêne (module n° 1)

Durant l’année 2009, 184 peuplements de chênes (sessile, pédonculé ou en mélange avec du pubescent) ont été observés dans les forêts privées des régions Pays de la Loire et Poitou-Charentes.

Le niveau de dépérissement des forêts à dominance de chênes pédonculés est jugé très inquiétant. Le taux de dépérissement des chênes pédonculés est en moyenne 4 fois plus élevé que le Chêne sessile. 4 % des 688 chênes sessiles examinés sur les deux régions ont été classés comme dépérissants contre 13 % des 859 pédonculés.

Cette première partie du projet a mis en relation le risque de dépérissement élevé et les facteurs du milieu agissant sur le bilan hydrique (et donc la quantité d’eau disponible pour les chênes) : profondeur de sol, températures et précipitations.

Ce qu’il faut retenir des premiers résultats sur les régions Poitou-Charentes et Pays de la Loire :

- surcapitalisation des chênaies : les chênaies sont trop denses,

- dépérissement inquiétant des chênes pédonculés : ¼ des peuplements de pédonculés est dépérissant en Poitou-Charentes,

- très faibles dépérissements des chênes sessiles.

Quelques facteurs explicatifs de l’augmentation du taux de dépérissement des pédonculés ont pu être identifiés :
- forêts où la profondeur de sol est insuffisante,
- région où la température moyenne de la saison de végétation > 16,5° C,
- gros risque en Poitou-Charentes dans les secteurs où les précipitations annuelles sont inférieures à 800 mm. 

• Quels sont les facteurs de risque? (modules n° 2 et 3)

Les modules n° 2 et 3 de l’étude Chêne et réchauffement climatique ont montré que l’indicateur P-ETP (pluviométrie moins évapotranspiration potentielle) était intimement corrélé au taux de dépérissements. Il a ainsi été possible, sur la base de données climatiques spatialisées, d’éditer une carte des risques pour le chêne pédonculé.

Ce module a également montré que certains chênes présentaient une aptitude à la résilience après un stress hydrique. L’IDF a proposé une clé de détermination des chênes en fonction de leur résilience (protocole ARCHI).

• Quelle place pour des chênes plus résistants comme le Chêne pubescent ? (module n° 4)

Avant de penser à implanter des chênes plus résistants, tels le Chêne pubescent, le Chêne Tauzin, ..., il importe de bien connaître le tempérament des deux grands chênes de Pays. En effet, le Chêne sessile pourra éventuellement dans certains cas se substituer au Chêne pédonculé.

Dans le cadre de l’étude dirigée par l’Institut pour le Développement Forestier (IDF) sur l’avenir de la chênaie atlantique face aux changements climatiques, un module a été consacré à l’étude du bois du Chêne pubescent. Une conclusion pour le moins inattendue ressort des études menées par des étudiants sous l’égide de l’École Supérieure du Bois (ESB) de Nantes : la qualité du bois du Chêne pubescent est au moins équivalente à celle du Chêne pédonculé !

Les essais en laboratoire ont en effet montré que les propriétés de dureté, de flexion et de compression du Chêne pubescent étaient excellentes. Sa teneur en tanins semble également sensiblement égale à celle du Chêne pédonculé. En somme, rien ne s’oppose à ce que son bois puisse être utilisé pour la charpente, la menuiserie ou la tonnellerie. Seule la maîtrise du séchage des sciages semble pour l’instant poser quelques difficultés.

Malheureusement, pour la plupart des forestiers, le Chêne pubescent est depuis longtemps considéré comme sans intérêt, tout juste bon à occuper des sols calcaires superficiels. Dans notre région, son utilisation se résume à la production de bois de chauffage ou de pieux à moules. M. Jacamon, dans son édition de 1982 du Guide de dendrologie, écrit d’ailleurs : « conversion en futaie sans intérêt économique. Bois sans usages de qualité, fournit un bon bois de chauffage ou de charbon de bois, au mieux des traverses ».

De ce fait, il n’existe quasiment aucune donnée sur la sylviculture à appliquer au Chêne pubescent. Son tempérament d’essence de lumière, exigeant en chaleur mais résistant aux froids d’hiver devrait permettre de le cultiver dans notre région. Des essais seront mis en place pour le tester en reboisement et pour étudier son rythme de croissance en fonction de diverses intensités d’éclaircies.

Naturellement mieux adapté à la sécheresse et moins exigeant en eau, il semble qu’il puisse représenter une alternative au chêne pédonculé face aux changements climatiques.

Le Chêne pubescent, une alternative au Chêne pédonculé dans le contexte du dérèglement climatique ?

Les derniers inventaires de la ressource forestière effectués par l’Institut National de l’information géographique et forestière (IGN) ont révélé, sur ces trente dernières années, une progression très marquée du Chêne pubescent dans nos bois et forêts de Poitou-Charentes.

Cette évolution inattendue de par son ampleur suscite de nombreuses questions. Comment peut-elle s’expliquer alors que les sylviculteurs n’ont pas spécialement conduit une gestion qui a favorisé cette espèce par rapport aux autres ?

Y a-t-il, au sein de nos différents chênes indigènes, des hybridations naturelles qui induiraient des changements de morphologie ? Ou, tout simplement, avions-nous ignoré sa présence par manque d’observation ?

Le Chêne pubescent intéresse les forestiers. Son caractère thermophile le positionne comme une alternative potentielle aux chênes sessile et pédonculé. Son bois, souvent décrié car nerveux, s’avérerait, selon les conclusions de tests effectués récemment en laboratoire, comparable à celui du pédonculé dès lors qu’il a cru sur des terrains profonds.

Les quatre phases de l’étude 2014-2015 :

• Phase 1 : état des lieux du Chêne pubescent en Poitou-Charentes en relation avec les chênes pédonculé et sessile (partenaire : Institut National de l’information Géographique et Forestière);
• Phase 2 : évolution spatio-temporelle de la situation des chênes en Poitou-Charentes (partenaire : Institut National de l’information Géographique et Forestière);
• Phase 3 : mise en relation des évolutions constatées avec des facteurs explicatifs (partenaires : Institut pour le Développement Forestier et Institut National de l’information Géographique et Forestière);
• Phase 4 : repérage des peuplements remarquables de Chêne pubescent susceptibles de fournir des graines de qualité (partenaires : Institut pour le Développement Forestier et CETEF de la Charente).