Les forêts hétérogènes de montagne se caractérisent par leur mélange d’arbres de différentes tailles et espèces. Façonnées par l’homme, elles lui rendent un ensemble de services, comme la production de bois, la préservation de la biodiversité ou encore la protection contre les risques naturels (érosion, avalanches…). La cohabitation de différentes essences (sapin, épicéa et hêtre, par exemple) augmente aussi la résilience de ces forêts face aux aléas climatiques. Cependant, le maintien de cette résilience est remis en question dans un contexte de changement climatique, car toutes les espèces qui les constituent ne vont pas connaître la même destinée avec l’augmentation des températures.

Un modèle pour élaborer des stratégies d’adaptation

Pour mieux projeter l’évolution des forêts de montagne, Irstea a développé un modèle appelé SAMSARA2. Il permet notamment de simuler les effets de la gestion irrégulière des forêts mélangés de sapins et d’épicéas de montagne, dans les Alpes du Nord. Il prend en compte la compétition pour la lumière entre les arbres et la spécificité des espèces pour en déduire la dynamique naturelle des peuplements. Ce modèle a déjà permis d’explorer différentes stratégies de gestion (réduction des stocks d’arbres, pratique d’une gestion par trouées) ayant pour objectif de maintenir, voire d’améliorer la résilience de ces forêts, via le maintien du mélange des espèces et le soutien renouvellement naturel des peuplements. 

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L’avenir sous un climat plus chaud

« À partir de données historiques issues de la gestion forestière et collectées sur du long terme, les chercheurs ont modélisé la croissance et la régénération de l’épicéa, du sapin et du hêtre dans différents contextes climatiques grâce au modèle SAMSARA2 », explique Guillaume Lagarrigues. L'objectif est de réaliser des expériences de simulation tenant compte de la variabilité climatique et donc d’élaborer des stratégies d’adaptation de la gestion de ce type de forêt.

Ces 3 espèces ont des réponses contrastées aux conditions thermiques et hydriques. Dans les expériences de simulation réalisées, on relève une baisse de performance de l’épicéa qui mène au remplacement progressif de cette espèce par le sapin et le hêtre. Sous l’effet du réchauffement climatique, ce phénomène pourrait s’aggraver et se généraliser, ce qui confirme l’intérêt de promouvoir le mélange dans les forêts dominées par l’épicéa pour maintenir leur résilience dans un climat plus chaud.

Partenariat : ONF et ADEME