Écosystème forestier

Proposition de citation: Seiz, G., Foppa, N., 2007. Système national d'observation du climat (GCOS Suisse).
Publication de l'Office fédéral de météorologie et de climatologie MétéoSuisse et de ProClim, 92 p.
3.10
Écosystème forestier
La forêt remplit des fonctions de production, de protection et de
détente. Le changement climatique a des impacts sur les forêts. La
durée de la période de végétation change. A l’avenir, les limites de
distribution des différentes espèces d’arbres en seront modifiées.
Des observations à long terme sont nécessaires pour comprendre
les paramètres qui influencent l’écosystème forestier.
Mesures effectuées en Suisse
§
62
Bases légales
La loi fédérale sur les forêts ( LFo, RS 921.0 ) a
été créée en réponse au dépérissement des
forêts. Le programme forestier suisse ( PFS)
de 2002 / 03 constitue la base de la future
orientation de la politique forestière de la
Confédération. La loi et l’ordonnance sur
les forêts sont précisées dans des circulaires
adressées aux autorités d’exécution des
cantons. L’Office fédéral de l’environnement
( OFEV ) soutient des projets d’observation
des forêts, qui sont élaborés par l’Institut
fédéral de recherches sur la forêt, la neige
et le paysage (WSL). Selon l’ordonnance du
Conseil des EPF sur les établissements de
recherche du domaine des EPF (RS 414.161),
le WSL est responsable de l’écologie forestière
et de la gestion et santé des forêts.
L’état des forêts suisses est suivi depuis 1985
dans le cadre de l’inventaire Sanasilva. L’accent
porte ici sur l’état de santé des arbres. Les
relevés ont lieu en juillet et août dans un réseau
d’échantillonnage à mailles de 16 x 16 km ( env.
50 surfaces d’échantillonnage). Les caractéristiques principales saisies par cet inventaire
sont (a) la défoliation des houppiers, (b) le
changement de couleur des houppiers et (c) le
taux de dépérissement et, en relation avec l’inventaire forestier national, la croissance des arbres.
Dans le cadre des Recherches à long terme sur
les écosystèmes forestiers ( LWF), des efforts
plus approfondis et plus complèts sont en cours
depuis 1994 pour étudier l’état des forêts, dans
le sens d’une approche intégrale. Les travaux
effectués sur 18 aires d’observation (placettes
LWF ) en Suisse ont pour objet de (a) détecter
les influences extérieures (substances, climat)
anthropiques et naturelles, (b) déterminer les
changements de composantes importantes
de l’écosystème forestier, (c) développer des
indicateurs de l’état des forêts et (d) effectuer
des analyses globales des risques pour différents scénarios d’exposition. Dans ce but, de
nombreux paramètres spécifiques sont saisis
en permanence. C’est ainsi que des grandeurs
météorologiques sont mesurées automatiquement sur les placettes LWF, l’une des stations
de mesure se trouvant dans le peuplement
forestier et une seconde sur une surface
dégagée située à proximité. En outre, diverses
propriétés ayant trait au peuplement, à la
végétation, au sol et aux substances nutritives
sont déterminées avec une résolution temporelle allant de l’heure à l’année.
Depuis deux décennies, des mesures climatiques et physiologiques sont réalisées dans
la forêt du Seehorn à Davos. On dispose ainsi
d’une série de mesure presque ininterrompue
Proposition de citation: Seiz, G., Foppa, N., 2007. Système national d'observation du climat (GCOS Suisse).
Publication de l'Office fédéral de météorologie et de climatologie MétéoSuisse et de ProClim, 92 p.
Les séries de mesure et leur portée
Les recherches à long terme sur des aires d’observation et d’expérimentation permettent de
mieux comprendre les impacts de la pollution
atmosphérique et du changement climatique
sur les écosystèmes forestiers. Le réseau systématique de surfaces d’échantillonnage de
Sanasilva a diminué avec le temps. De 1985
à 1992, environ 8000 arbres répartis sur 700
aires ont été suivis dans un réseau à mailles
de 4 x 4 km ; en 1993, 1994 et 1997, ce furent
quelques 4000 arbres dans un réseau de
8 x 8km et en 1995, 1996 et à partir de 1998,
1100 arbres dans un réseau de 16 x 16km. En
dehors de ces aires d’échantillonnage et des
sites LWF, des études bioclimatologiques sont
effectuées dans l’expérience de reboisement
subalpin du Stillberg près de Davos. Des observations des aiguilles des mélèzes sont effectuées depuis le début des années 1960 en
Engadine et près de Davos pour évaluer les
effets de la tordeuse du mélèze et les impacts
du changement climatique.
Disponibilité d’eau pour les plantes 1997 − 2006
200
200
Évolution du potentiel de charge
du sol de la placette LWF de Vordemwald de 1997 à 2006. Plus les
00
potentiel matriciel [hPa ]
valeurs sont basses, plus il est difficile pour les arbres d’extraire de
l’eau du sol (Graf Pannatier et al.,
-200
-200
2007). Dans le cadre des Recherches
à long terme sur les écosystèmes
forestiers (LWF), la disponibilité en
-400
-400
eau du sol, par exemple, est aussi
observations terrestres
Potentiel matriciel du sol de la placette LWF de Vordemwald en hPa (Plateau Suisse, 480 m d’alt.)
mesurée, afin d’étudier les effets de
la sécheresse sur les arbres. Plus il a
-600
-600
fait sec pendant l’année caniculaire
2003, plus la croissance des arbres
-800
-800
Jan97
a diminué par rapport à l’année
Jan98
Jan99
Jan00
Jan01
Jan02
Jan03
Jan04
Jan05
Jan06
Jan07 humide 2002.
profondeur 30cm
profondeur 100 cm
Intégration internationale
Les placettes des Recherches à long terme sur les
Les objectifs des LWF sont en accord avec
ceux du Programme international concerté
pour l’évaluation et la surveillance des effets
de la pollution atmosphérique sur les forêts
(PIC-Forêts). Ce programme a été formé en
1985 sur la base de la Convention sur la pollution atmosphérique transfrontalière à longue
distance de la CEE-ONU. Les mesures sont
fournies chaque année au Centre de recherche
commune ( JRC) à Ispra ( I ) et au centre
de coordination du PIC-Forêts à Hambourg.
D’autres données sont utilisées pour le rapport
«Criteria and Indicator» de la Conférence ministérielle pour la protection des forêts en Europe.
Les LWF sont intégrés à l’International LongTerm Ecological Research Network ILTER.
écosystèmes forestiers LWF (rouge), l’expérience
de reboisement au Stillberg (vert ) et les sites
d’observation des mélèzes en Engadine (bleu).
de quelque 10 ans des échanges gazeux des
peuplements, d’arbres et de branches. Pour
la même période, des mesures continues du
rayon racinaire et du flux de l’eau dans les
racines sont à disposition. Dans le cadre de
projets sur l’écologie des feux de forêts, d’autres
surface forestières spécifiques sont étudiées
( ‡ 3.11 Feux de forêt).
Ressources nécessaires
La poursuite des enquêtes LWF et Sanasilva
est assurée à moyen terme. Le reboisement
au Stillberg peut faire l’objet, selon les moyens
financiers disponibles, d’études extensives ou
intensives. Les enquêtes sur les mélèzes sont
assurées à long terme.
63
http://www.lwf.ch