Sylviculture

Cette vue dans une forêt du massif du Harz, en Allemagne, illustre différents effets de la sylviculture : plusieurs stades de développement des peuplements forestiers, des bois exploités, un observatoire de chasse.

La sylviculture est un ensemble de méthodes et de pratiques par lesquelles l'homme agit sur le développement d'une forêt pour en obtenir certains services profitables à la société. Par principe, la sylviculture est un art de la gestion durable, car il faut d'abord s'assurer que le capital forestier est acquis et peut être maintenu avant de pouvoir en retirer des bienfaits ou des produits comme le bois. La prise en compte appropriée des facteurs écologiques, à savoir les qualités naturelles de tel ou tel environnement forestier, est essentielle pour optimiser une sylviculture. Le concept actuel de « gestion durable des forêts » insiste sur la nécessité de ne pas surexploiter le milieu pour qu'il ne perde ni de son potentiel futur, ni de sa capacité de résilience écologique face par exemple aux modifications climatiques. Certains modes de gestion apportent une attention plus soutenue à l'environnement et à la biodiversité.

En français québécois, le terme de foresterie est plus volontiers employé. Il englobe cependant l'ensemble des activités liées à la forêt. Le terme de sylviculture est alors réservé au sens plus restreint des seules règles et techniques de la gestion forestière.

Historiquement, la sylviculture puise ses racines dans des pratiques souvent anciennes. Cependant c'est surtout à partir de la fin du XVIII^e siècle, notamment à l'initiative de praticiens allemands, que les méthodes sylvicoles ont été décrites et théorisées dans le détail.

Concrètement, les forestiers interviennent sur les peuplements d'arbres de manière additive, en plantant, ou en stimulant la régénération naturelle, et de manière soustractive, en récoltant le bois ou les autres produits, également souvent en réduisant de manière sélective une partie de la végétation pour concentrer le développement sur certains arbres et sur les divers végétaux qui sont maintenus.

On considère principalement les aspects sylvicoles suivants :

• les objectifs : quels sont les produits ou services visés, en quelles quantités et selon quelles qualités, avec quelles exigences environnementales,
• les traitements : quels sont les modes de croissance et de renouvellement des peuplements forestiers,
• l'aménagement : comment l'équilibre des classes d'âge est recherché, comment les différents objectifs et interventions sont répartis sur l'étendue de la forêt et comment ils sont planifiés,
• les coupes : comment sont choisis les arbres à récolter et de quelle manière ils sont exploités,
• les travaux : ce qu'entreprennent les forestiers sur la végétation, éventuellement sur le sol ou les équipements, pour assurer le développement de la forêt conformément aux buts poursuivis.

Histoire de la sylviculture

Notamment en Europe du Nord, une forte tendance à la mécanisation des coupes a fait fortement reculer le métier de bûcheron, en termes de nombre d'emplois

La sylviculture est ancienne. Elle a des racines probables dans la préhistoire et en Chine qui l'a développé, tout en déboisant rapidement une grande partie du territoire dès 8000 ans avant nos jours. La sylviculture était une science suffisamment reconnue pour qu'en 221 avant J.-C., lorsque l'empereur Qin Shi Huang ordonna de brûler tous les ouvrages indésirables, il fit trois exceptions pour les seuls livres traitant de médecine, d'agriculture et de sylviculture.

En Europe, la sylviculture comme science a également ses pères fondateurs : le premier Duhamel du Monceau (1700-1782) publie un ouvrage sur l'exploitation des bois, déjà très complet. Mais la sylviculture moderne naît en Prusse, grâce aux travaux de Georg Ludwig Hartig (1764-1837) et Heinrich Cotta (1763-1844). Ces deux scientifiques formeront des écoles de sylviculture en Prusse attirant de nombreux étudiants étrangers (Russes, Suisses, Autrichiens, Espagnols), notamment des Français, qui deviendront les futurs maîtres de l'École royale forestière de Nancy. Ce fut Cotta le premier à employer le terme « sylviculture », notamment dans son ouvrage le plus célèbre Instruction à la sylviculture (1817). La sylviculture française s'enrichit ensuite des apports successifs de Bernard Lorentz (1774-1865) et Adolphe Parade (1802-1864).

Sur tous les continents, des secrets et des savoirs ouverts se transmettaient sur les manières de planter, sélectionner, ou tailler les arbres. Des écoles de sylvicultures ont diffusé des pratiques et savoir-faire, avec plus ou moins de bonheur et d'efficacité, qu'on peut classer entre deux extrêmes, encore aujourd'hui souvent opposés ;

• dans la forêt naturelle-même, ou à sa lisière, avec des pratiques extensives s'appuyant sur la sylvigenèse naturelle et la régénération, avec une sélection lente, et quelques plantations (ex: citronniers ou cacaoyer plantés en forêt, plantation de deux sagous par sagou coupé..)
• en systèmes artificiels et intensifs, appuyés sur des plantations en monoculture, des techniques d'inspiration agricole (labour, sous-solage, amendements, engrais, pesticides, élagages), des pépinières et une sélection importante (gènes, graines, plants, baliveaux, arbres en croissance, portes-graines)...

France

En 2006, 75 % du volume de bois commercialisés dans les forêts domaniales était vendu « sur pied » par adjudication le plus souvent, avec 6 658 000 m³ de bois récoltés annuellement (résultats moyens 1995-2004 exprimés en volume “bois forts”). En 2007, la forêt française (publique et privée) couvre à nouveau plus de 25% du territoire national, au profit d'une sylviculture plus étendue (résineux et peupleraies notamment). Sa répartition et la composition de ses espèces ne sont pas liées qu'aux seules conditions édaphiques et climatiques. Avant le XIX^e siècle, la forêt française avait fortement régressé : du Moyen Âge jusqu'au milieu du XIX^e siècle, on a assisté à une période de défrichage intensif visant à gagner des terres de culture, récolter plus de bois de chauffage, de boulange et d’œuvre. Depuis 1850, elle a doublé de surface (environ 9 millions d’hectares en 1850, 15,5 millions en 2001) et depuis 1980, elle progresse de 70 000 ha/an et couvre en 2008 près de 27 % du territoire, avec un tiers appartenant aux forêts domaniales et communales et deux tiers à des propriétaires privés. Chaque année, 80 millions d’arbres sont plantés en France, soit 2,5 arbres par seconde.

La Révolution française confisque les forêts, propriétés essentiellement royales, seigneuriales et du clergé et en fait des biens nationaux qu'elle revend progressivement aux bourgeois afin de rembourser les emprunts contractés par l’État. Sous la Restauration, la forêt redevient un enjeu économique, notamment pour les régions les plus défavorisées. Colbert et le code forestier de 1827 ont finalement bloqué la régression du couvert forestier. Dans le même temps, un renouveau forestier était favorisé par les alternatives fossiles que sont le charbon puis le pétrole et le gaz naturel voire l'électricité nucléaire, mais aussi grâce à l'exploitation massive (surexploitation parfois) des forêts tropicales. Ces alternatives ont par ailleurs fortement contribué au développement économique des pays riches, qui a encouragé à une urbanisation centralisée (et donc un exode rural libérant des terres aux plantations ou à l'enfrichement et à la forestation spontanée). Des primes d'état et détaxations ont également encouragé les sylviculteurs à étendre leurs surfaces boisées, alors que l'amélioration des rendements agricoles et la concentration de l'agriculture sur les sols les plus riches libéraient les terres les plus pauvres ou pentues. Cette augmentation de surface forestière. Mais alors que les plantations de faible intérêt en termes de biodiversité gagnaient du terrain, le bocage, l'agrosylviculture traditionnelle et des arbres isolés et d'alignements reculaient ou disparaissaient rapidement, avec leur biodiversité… les remembrements et primes à l'arrachage des haies et fruitiers, etc. ont eu des impacts très importants en Europe, et notamment en France dans les années 1960 à 1980.

À partir cette époque, on a reboisé certains territoires pour les remettre en valeur (Sologne, Limousin), pour combattre l'érosion (Cévennes), pour fixer les dunes (Landes).

Un « Règlement national d’exploitation forestière » (RNEF) a été publié en complément des clauses générales des ventes de bois. Il contient les prescriptions relatives à l'exploitation forestière qui étaient antérieurement dispersées dans plusieurs documents (clauses générales des ventes de bois sur pied, clauses communes territoriales), et vise à ce que l'exploitation diminue son impact environnemental et sur la régénération de la forêt, respecte les biens et personnes, dans toutes les phases de la mobilisation des bois.

Objectifs sylvicoles

Traditionnellement, la sylviculture visait à fournir une récolte prévisible de produits de commodités (le bois). Dans le contexte actuel de la foresterie, la sylviculture vise également à attribuer d'autres valeurs (non marchande) au milieu forestier telles que la stabilité des sols pour limiter les risques d'érosion, le maintien des populations indigènes d'organismes vivants et l'amélioration de leurs habitats, la production de la nourriture pour la faune, l'amélioration des qualités visuelles du paysages, la création des espaces récréatifs, etc. Cependant, certains facteurs peuvent affecter le potentiel sylvicole d'un peuplement et l'intensité d'aménagement.

Les trois facteurs

Les catalogues des stations forestières sont faits pour aider les propriétaires et forestiers à encourager les espèces les plus adaptées au contexte édaphique (sol, pente et contexte biogéographique et climatique)

Apparaissant comme le moyen de faire évoluer la forêt vers des objectifs à long terme tout en respectant l'environnement, la sylviculture « souhaitable » en un lieu donné dépend schématiquement de trois principaux facteurs :

• Les conditions « stationnelles » : elles déterminent les possibilités de croissance et d’utilisation des diverses espèces végétales ; elles limitent le choix des essences qui pourront être utilisées. Elles peuvent aussi inclure des restrictions imposées par la nature du terrain. Elles peuvent en outre imposer des précautions sylvicoles, voire certains types de sylvicultures ; c’est le cas des stations forestières rares et remarquables, certains milieux humides par exemple ; c’est encore le cas des stations fragiles, soumises à des risques prononcés d’érosion, d’engorgement par remontée du « plan d’eau », de dégradation d’un sol peu stable, etc. Ses conditions dépendent de la nature du sol (argile, limon, podzol,...) et du climat. Par exemple, une précaution peu connue est la prévention de la compaction du sol dû au passage répétitif de la machimerie. Des options possibles sont de planifier les manoeuvres afin de ne pas passer deux fois au même endroit (puisque trois passages suffisent pour une compaction maximale), de limiter le choix de la machinerie utilisé ou même de faire des opérations l'hiver (le sol, gelé, est moins vulnérable à la compaction). Dans l'impossibilité d'un meilleur choix, il faut planifier des chemins avec soin afin de minimiser la superficie du compactage.
• L’état de l’écosystème forestier : il est lié notamment aux essences, aux structures, aux densités des peuplements en présence, peut apporter de fortes contraintes au sylviculteur. Il ne sera jamais possible, par exemple, d’appliquer un traitement de futaie jardinée à un vieux peuplement à faible durée de survie ou d’éclaircir fortement et rapidement une futaie devenue trop dense ;
• Les objectifs fixés : pour le moyen et le long terme, ils contribuent d’une manière décisive aux choix sylvicoles. Des objectifs multiples sont généralement associés : la gestion est dite « intégrée » ou « multifonctionnelle ». Mais certains objectifs généraux ou transversaux sont pris en compte dans toutes les sylvicultures :
  • objectif de conservation de toutes les potentialités au profit des générations futures, ce qui fait dire que la gestion est « durable » ; cet objectif interdit toute transformation irréversible ; il impose le maintien, à titre de précaution, de toutes les ressources biologiques, espèces animales et végétales, écotypes, gènes... ; il va maintenant au-delà en incluant la conservation de tous les éléments de la biodiversité, une attention toute particulière étant portée aux éléments les plus remarquables ;
  • objectif de maintien ou de conduite de la forêt vers les mosaïques d’écosystèmes les plus stables grâce à des essences et des structures bien adaptées et à l’équilibre judicieux entre les divers stades d’évolution ; cet objectif répond à un haut niveau d’ambition pour une « gestion durable » ;
  • objectif de maintien des types de paysages caractéristiques et appréciés ou d’atténuation des modifications paysagères.
  • Autres objectifs sont affectés spécifiquement à telle ou telle zone ; ce sera, par exemple, la production de bois d’œuvre, l’accueil du public, la protection d’un paysage remarquable, la rétention de la neige, la préservation d’une espèce ou d’un milieu rare, la conservation des processus naturels d’évolution. Plusieurs objectifs spécifiques sont le plus souvent associés ; ainsi des objectifs de protection et d’accueil accompagnent généralement l’objectif de production ; mais la même sylviculture ne peut généralement les optimiser tous en même temps ; l’un d’eux est choisi comme « l’objectif déterminant » : il induit le modèle de sylviculture à appliquer et ces modèles de sylviculture sont nécessairement très divers. Ces considérations montrent qu’il ne peut y avoir un type général de sylviculture, mais plutôt des sylvicultures très diverses, adaptées aux stations, aux peuplements, aux objectifs en chaque endroit. Elles montrent encore que les sylvicultures ne peuvent être figées dans le temps.

Il arrive qu'une sylviculture douce soit maintenue dans certaines Réserve naturelle ou Réserve biologique (domaniale, forestière, dirigée.. par exemple pour contrôler des essences invasives et/ou exotiques, ouvrir des clairières, etc.)

Conditions de croissance des stations forestières

La caractérisation des milieux par la typologie des stations forestières est un préalable à une gestion forestière raisonnée, permettant d'éviter l'installation d'essences non adaptées au terrain.
L'anticipation des risque de sécheresse ou d'inondation de longue durée est également un facteur de réussite, de même qu'une bonne diversité génétique et la protection de l'humus, et pourrait le devenir plus encore dans un contexte global de modifications climatiques.
La concurrence herbacée, et l'abroutissement par les herbivores (cerf, chevreuil, sauf en cas de fortes populations) ne pose théoriquement pas de problème pour les peuplements, hormis dans le premier stade en cas de plantations ; la transpiration herbacée est maximale au début du printemps quand l'eau ne manque pas. Elle diminue ensuite alors que avec la feuillaison du couvert arboré. Pour que l'eau manque moins en été, il peut être utile de restaurer les capacités de stockage de l'eau et d'infiltration. (Il ne s'agit pas forcément de diminuer le drainage de la forêt ou d'y aménager des bassins ; Le retour des castors et de leurs réservoirs s'est montré de ce point de vue efficace en Amérique du Nord).

Objectifs économiques

Pour des raisons économiques, la sylviculture cherche à ajuster son offre de bois à la demande, ce qui est particulièrement difficile étant donné la lenteur relative de croissance des arbres, et parce que la demande peut varier dans le temps (Colbert plantait pour la marine, mais quand les chênes sont arrivés à maturité, les navires étaient construits en acier). Un choc pétrolier fait grimper le prix du bois, qui peut chuter 10 ans après. La croissance des importations de bois tropicaux a fait perdre de leur rentabilité à certains bois locaux. Une tempête, des incendies, les modifications climatiques sont des aléas mal anticipés. Tous ces facteurs font qu'il est difficile d'assurer un volume constant année après année, autrement dit un revenu fixe.

En France, après guerre, on a encouragé la culture des résineux pour la construction, mais ce marché n'a pas répondu aux espoirs des forestiers. Il s'agit aussi d'assurer des revenus aux propriétaires, sachant que la chasse peut y contribuer pour 50 % et plus.

Pour tenter de contrer ces périodes de difficultés économiques, l'idéal serait de trouver d'autres sources de profits que la matière ligneuse dans le peuplement, tel que les activités récréatives, les droits de chasses et la récolte de produits non-ligneux.

Objectifs écologiques

À long terme, la sylviculture a besoin d'une certaine diversité génétique. La forêt naturelle ou peu anthropisée joue un rôle de conservation génétique d’espèces animales et végétales et, au-delà, si son étendue est suffisante, des processus d’évolution. Mais dans l'hémisphère nord et dans plusieurs zones tropicales, les forêts ont depuis 2000 ans ou plus récemment beaucoup régressé, et elles sont de plus en plus fragmentées et pour celles faisant l'objet d'une sylviculture, souvent très artificialisées, perdant parfois des éléments biologiques remarquables que des gestions passées avaient su conserver. Des opérations sylvicoles (conversions de peuplements très artificiels en peuplements plus naturels) peuvent être nécessaires pour assurer la pérennité de ces éléments. De plus, une forêt protégera généralement mieux contre des départs d’avalanches, éboulements ou glissements de terrain si elle présente (en permanence) une composition, une structure et des classes d'âge adaptées, état qu'une gestion active peut contribuer à entretenir.

Sur un plan social ou socioculturel, certaines formes de sylvicultures permettent de façonner, restaurer ou maintenir certains paysages, et de créer des conditions d’accueil et d’ambiance appréciées du public. Certains sylviculteurs cherchent ainsi à limiter les effets des coupes à blanc, par exemple en diminuant leur taille ou en conservant pour les cacher une bande boisée qui servira aussi de corridor biologique et de lisière protectrice pour les parcelles plantées ou en régénération.

Une étude du CEMAGREF a conclu qu'en Europe la richesse des espèces animales et végétales a tendance à être moindre dans les forêts exploitées que dans celles les forêts non exploitées, mais les résultats diffèrent selon les espèces. Les espèces pionnières de plantes à fleurs et fougères peuvent être favorisées par des coupes qui leur procurent de l'espace et du soleil. Par contre, la richesse spécifique des mousses, des lichens, des coléoptères saproxyliques et dans une moindre mesure des champignons est moins forte dans les forêts exploitées : environ 7 000 espèces d'insectes, champignons, mousses, pics ou chauve-souris dépendent directement du bois morts et de nombreuses autres en dépendent indirectement. Le bois mort est un des principaux "chainons manquants" en forêt exploitée. L'étude montre qu'une partie de la biodiversité forestière se reconstitue avec le temps, mais souligne que la recolonisation peut être difficile voire impossible à échelle humaine de temps sans une politique de gestion restauratoire sur le long terme, et sans la création d'un réseau de "forêts anciennes" incluant " des réserves intégrales à l'échelle européenne". Une sylviculture dite "proche de la nature" inclut généralement ces objectifs, mais à ce jour souvent sans vision globale de type réseau écologique et souvent sans réserves naturelles. Par ailleurs, les mesures de gestion dite "conservatoire" (rétention d'arbres sénescents, augmentation des volumes de bois mort...) sont trop peu souvent évaluées de manière scientifique. Un bon plan sylvicole permettrait de maintenir un habitat de qualité pour toutes les espèces de l'écosystème tout en permettant une récolte de bois.

Traitements sylvicoles

Ce taillis de charmes, près de Shumen en Bulgarie, montre bien le groupement des tiges en cépées.

Les forestiers ont développé des techniques pour adapter les forêts à leurs attentes et "conduire" les arbres jusqu'au stade que le sylviculteur considère être leur stade de maturité.

Le premier critère de description d'une sylviculture, le régime, porte sur l'origine des arbres. Ceux-ci sont-il issus de semences ou ont ils repoussé à partir de rejets de souche ou de drageons ? Il existe ainsi trois régimes de base :

• la futaie, dont les arbres, nés d'une graine, développent généralement un tronc unique ou fût,
• le taillis, où plusieurs tiges, issues de bourgeons réactivés par une coupe, partent d'une même base et forment une cépée,
• le taillis sous futaie, un régime mixte combinant taillis et futaie sur la même parcelle.

En régime de futaie, les graines peuvent provenir directement d'arbres semenciers préexistant sur place, avoir été apportées naturellement par le vent ou les animaux, avoir été semées volontairement par les forestiers ou avoir été germées en pépinière afin que ce soient de jeunes plants qui soient installés en forêt. La futaie est susceptible de produire des arbres qui donneront un maximum de bois d'œuvre. Quant au régime du taillis, il ne peut s'appliquer qu'à des espèces qui rejettent de souche comme le châtaignier, le charme, le chêne, les érables, etc. La perpétuation du couvert forestier est ainsi obtenue par la simple coupe de rajeunissement, qui correspond à un renouvellement assuré par voie végétative. Le taillis sert surtout à produire des bois de faible circonférence, traditionnellement destinés au chauffage. Le régime du taillis sous futaie combine les deux principes précédents et permet par exemple de produire à la fois du bois de chauffage et du bois d'œuvre.

Le second critère, le traitement, s'attache à la répartition des classes d'âge. Si ce sont des arbres sensiblement du même âge qui poussent ensemble, le traitement est régulier. Si au contraire, tous les âges sont représentés dans une certaine proximité, le traitement est alors irrégulier. Ces traitements étant appliqués au régime de la futaie, il existe donc des futaies régulières et des futaies irrégulières. Pour le taillis, le traitement est en principe régulier car tous les arbres ont été coupés puis ont repoussé en même temps : c'est le taillis simple. Mais il existe de rares cas de taillis irréguliers, notamment le taillis fureté, dont on ne coupe à chaque fois qu'une partie des tiges des cépées qui ont alors des âges de repousse différents. Dans le régime du taillis sous futaie, le traitement du taillis est régulier, celui de la futaie est irrégulier.

Selon l'intimité du mélange des générations, selon la progressivité de l'obtention des régénérations, selon l'essence forestière ou le mélange d'essences, l'expression des traitements sylvicoles connaît en fait de multiples variations. En zone tempérée, on rencontre par exemple :

• des futaies régulières avec coupe de régénération à blanc, lorsque le peuplement arrivé à maturité est récolté en bloc et la nouvelle génération installée en une fois,
• des futaies régulières avec coupes de régénérations progressives, lorsque le passage d'une génération à la suivante s'étale sur plusieurs années, voire plusieurs décennies,
• des futaies jardinées, qui sont des futaies irrégulières où les arbres de différents âges sont mélangés pratiquement pied à pied,
• des futaies irrégulières par bouquets ou par parquets, lorsque les arbres de même âge sont groupés par petites zones,
• des taillis sous futaie classiques, entièrement feuillus, à une ou plusieurs essences,
• des taillis feuillus sous une futaie résineuse
• des taillis simples,
• des taillis furetés,
• etc.

Aménagement forestier

Article détaillé : aménagement forestier.

L'aménagement forestier est un processus qui implique le design et l'exécution d'un ensemble d'actions (le plan d'aménagement) qui ont une forte probabilité de donner un ensemble de conditions forestières qui ont également une forte probabilité de fournir, à travers le temps, l'ensemble des valeurs forestières visées par les propriétaires, aux niveau souhaités.

Coupes de bois

Systèmes d'exploitation des arbres

Il existe quatre méthodes principales d'exploitation forestière, appelées « systèmes d'exploitation sylvicole », caractérisés par leurs modalités de coupe, mais aussi de « régénération » (façons de préparer un nouveau lit de germination après l'abattage des arbres, c'est-à-dire les moyens pour régénérer le prochain peuplement. Dépendamment des caractéristiques du peuplement et des moyens du propriétaire, le forestier choisira une ou l'autre des méthodes.

• La coupe rase : on rase l'ensemble de la forêt, puis on replante ou on laisse pousser les semis naturels. C'est une solution économique car on peut faire de l'abattage mécanique et une extraction facile mais on obtient une forêt uniforme avec des arbres ayant tous le même âge. Cependant, cette coupe porte préjudice au sol car attire l'eau en sa surface, le rendant spongieux. Il y a également des risques de compaction, d'érosion et de dommages au sous-bois, ce qui peut nuire à la qualité et la diversité du site dans l'avenir. D'un autre côté, la coupe rase peut être un bon choix dans un peuplement ayant seulement des vieux arbres en mauvais état.
• La coupe d'ensemencement : seuls 10 % des arbres ayant un bon phénotype sont conservés comme reproducteurs dans toute la zone de coupe par dispersion des graines. Cette technique permet de favoriser une régénération naturelle de qualité, mais peut avoir les mêmes conséquences qu'une coupe à blanc sur le sol et l'écosystème.
• La coupe de jardinage : Cette méthode sert à assurer la stabilité de chaque classe d'âge dans le but que la croissance de la classe inférieure vient compresser la croissance vers la classe supérieure. La régénération peut être faite de deux manières. La première est le jardinage arbre en arbre : qui est une coupe uniforme à travers un peuplement. La seconde est le jardinage de groupes.(Nylan 2003)*

La coupe progressive de régénération : elle se définit comme étant l'abattage ou la récolte d'arbres lors de la première des coupes successives de régénération dans un peuplement ayant atteint l'âge d'exploitabilité. Cela permet l'ouverture du couvert forestier, l'élimination des arbres dominés, et favorise la régénération naturelle produite à partir des semences provenant des arbres dominants et codominants conservés comme semenciers. La coupe finale doit avoir lieu généralement entre 5 et 10 ans après la première coupe progressive de régénération, lorsque les semis en essences principales sont assez bien distribués en sous bois et qu'ils ont atteint une hauteur suffisante leur permettant de survivre et de croître librement de la végétation compétitive sur la superficie à traiter .

Éclaircies

Les éclaircies sont des coupes d'arbres de franc pied au stade de « compression », c'est-à-dire de la croissance juvénile puis de brins plus âgés (baliveaux) d'une cépée (si le peuplement est dense). Elles visent à favoriser le développement des arbres présentant un intérêt (le plus souvent économique) par élimination d'arbres proches jugés moins intéressant. Le sylviculteur doit veiller à ce que l'investissement en temps et en hommes soit compensé par un gain économique, qualitatif et quantitatif des volumes récoltés. Une technique moderne mais encore peu employée, notamment prônée par l'approche Prosilva consiste à sélectionner les tiges d'avenir dès le stade fourré au stade haut-perchi, avec des moyens doux (par cassage ou annelage/écorcage au moyen d'un appareil spécialement conçu) ; les tiges meurent sur pied en retournant à l'humus forestier, ce qui minimise la main d'œuvre, le tassement et le dérangement (pas de bruit de tronçonneuse, pas de transport, recyclage in situ de la biomasse en bois mort et humus) À ce stade layons ou routes forestières ne sont pas nécessaires, ce qui laisse plus de place à la forêt et à la production de bois.

En respectant la dynamique naturelle de croissance des espèces présentes (diagnostic tendanciel), on peut - avec peu de moyens, en respectant mieux l'environnement - choisir les futures tiges d’avenir dans les jeunes peuplements, pour des rendements économiques soutenus.

Les condition dans les peuplements jardinés

Dans les peuplements jardinés, on retrouve au moins deux classes d'âge, chacune se développant aux allures d'un peuplement équienne. Toutefois, leur développement permet de masquer cette état des choses. Les peuplement sont constitués de volume suffisant pour permettre une opération de coupe. C'est conditions permettent entre autre de contrôler l'intensité de coupe de la structure résiduelle et de la rotation. Une autres des caractéristiques de ces peuplements, c'est que le diamètre est utiliser comme proxy pour la détermination de l'âge des arbres.

Travaux sylvicoles

Préparation du terrain

Avant de planter ou de semer, il est commun en Amérique du Nord de traiter le terrain. À cet effet, la préparation du terrain consiste à extraire la végétation, les débris, les souches, les racines et des roches présents sur le site à reboiser. Cela correspond donc une modification des conditions végétatives ou physiques de la station pour améliorer la germination, la survie et la croissance subséquentes de semis désirés. Cependant, cette méthode très agricole comporte plusieurs mauvais côtés:

• déséquilibre et élimine la régénération naturelle
• augmente les risques d'érosion
• coûte cher
• compacte le sol
• lessive le sol de ses minéraux
• enlève la protection que peut fournir les débris.

D'autres techniques utilisées sont les produits chimiques et les brûlis contrôlés. Par contre, en sylviculture durable, la préparation de terrain n'est pas courante, vu que ces techniques s'utilisent surtout sur des sites que furent coupés à blanc.

Modes de régénération

Plant d'eucalyptus de reboisement entouré de sa protection contre les lapins ou les rongeurs.

Premièrement, la régénération se fait sous plusieurs pratiques. En effet,c'est une étape importante dans le domaine sylvicole,car on peut diminuer certains facteurs de risque dans les peuplements. Elle permet donc de jeter les bases pour un aménagement futur. La régénération peut se faire soit naturellement, soit de façon artificielle par la plantation. La régénération naturelle se fait surtout dans les endroits peu accessibles, où planter est considéré comme étant une dépense inutile à la sucession. La plantation permet de régénérer dans des endroits où une bonne régénération naturelle ne se ferait pas, peu ou trop inégalement. On peut aussi vouloir introduire des arbres possédant un génome plus diversifié que ceux de la régénération naturelle.

Sous le régime du taillis, la régénération se fait spontanément, par voie végétative. Les plants peuvent provenir de rejets de souches ou de boutures.

Sous le régime du taillis-sous-futaie, la régénération combine deux modes (sexués et végétatifs).

Dans les autres cas (régime de futaie), une « régénération » se fait par voie sexuée, avec deux choix possibles pour le sylviculteur : « régénération naturelle » ou « régénération artificielle », avec dans ce dernier cas trois méthodes principales :

1. semis direct ; Les graines d'arbres sont souvent sélectionnées pour une croissance et une résistance aux maladies supposées meilleures. Les graines peuvent soit provenir d'un verger à graine, soit d'arbres avec un bon phénotype laissé sur place à la dernière coupe. Afin de faciliter la germination, il peut être nécessaire de faire des traitements au sol (brûlis contrôlé, scarifiage, débroussaillage, etc.). Cependant, pour ce mode de régénération, il existe plusieurs facteurs qui peuvent entraver la germination. En effet, lors l'ensemencement, certaines graines peuvent tomber sur un mauvais lit. Aussi, il peut soit arriver que les graines pourrissent, subissent l'étouffement par inondation ou par les alluvion, soit il peut arriver que la graine soit consommer par un animal.
2. plantations de plants issus de pépinière ; Ces plants ayant été plus ou moins sélectionnés (par exemple issu de graines de « provenance certifiée » (éventuellement au détriment de leur diversité génétique, surtout si ce sont des clones). Les plants sont alors cultivés durant au moins un an, en godets ou plus souvent en sachets en polyéthylène et de plus en plus souvent sur un substrat artificiel (tourbe-vermiculite). Ils peuvent aussi être cultivés en pleine terre puis plantés racines nues, ce qui demande un soin attentif.
3. transplantation de jeunes arbres issus de régénération naturelle ; Ces arbres peuvent provenir de secteur du peuplement ou l'espèce est en surnombre pour combler d'autres portions du peuplement moins bien garnis.

Hors des écoles sylvicoles de type « Prosilva » (moins interventionnistes) ou de méthodes de type « méthode Speich » ; quand le forestier n’ose pas la régénération naturelle et veut boiser une grande parcelle, ou convertir une monoculture (de type peupleraie ou pessière) en forêt plus diversifiée, il a le choix entre deux principales méthodes, décrites ci-dessous :

Plantation

La mécanisation encourage les grandes coupes rases (ici sur l'île René-Levasseur au Canada, où quelques corridors biologiques ont été provisoirement maintenus, pour certains néanmoins fragmentés par des routes

La seconde moitié du XX^e siècle a historiquement été en Europe et notamment en France marquée par une phase de plantation intensive. Celle-ci a été préparée et facilitée par la mécanisation de la plantation développée à l’occasion de la création des forêts de guerre et de zone rouge (séquelles de guerre) après la Première Guerre mondiale. Les forêts subventionnées (enrésinements des années 1960-1970, populicultures des années 1970 à 90) et le développement des futaies et coupes rases au détriment du taillis sous futaie ou de la futaie jardinée ont naturellement poursuivi dans cette voie, induisant des faciès boisés d’aspect parfois très artificiels (monocultures « en rangs d’oignons »).

La méthode a en fait été rodée en zone tropicale avec les plantations industrielles d’hévéas qui ont en quelque sorte préparé celles de palmier à huile ou d’eucalyptus, et en Europe de l’ouest au XX^e siècle où elle semblait plus en accord avec la rationalisation de la sylviculture et une volonté de maîtriser le « matériel végétal » et sa génétique. Elle a largement détrôné les techniques de semis direct considérés comme trop aléatoires et éloignées de la standardisation recherchée pour les arbres. Le bilan coûts/avantages des plantations a cependant été reconsidéré à la fin des années 1990, notamment à la faveur des réflexions suscités par les dégâts des tempêtes, pour faire resurgir l’intérêt des semis directs.

La plantation de plants issus de pépinière doit mettre en balance ses avantages et inconvénients :

Avantages :

• Planter permet de choisir les essences d'arbres et les "géniteurs" (contrôle sur le génotype) et donc de créer des plantations qu'on espère parfaitement adaptées aux conditions locales et aux objectifs de rentabilité.
• Les protocoles de plantations sont connus, contrôlés et éprouvés.
• Des personnels formés existent.
• Contrôle de la densité des semis et de leur coefficient de distribution.
• Meilleure utilisation des sites.

Inconvénients :

• Coûts élevés : c’est la plus coûteuse des méthodes, notamment sur fortes pentes et dans les zones peu accessibles. De plus, il est difficile de prévoir la rentabilité de l'investissement et la perte possible des semis ;
• Appauvrissement de la diversité génétique des boisements, et donc probablement à long terme au détriment de leur résilience écologique ; la biodiversité génétique est diminuée et donc la stabilité du peuplement ou sa résistance à des maladies (en particulier rouille pour le peuplier) peuvent en pâtir. On procède en alignant et en espaçant régulièrement les plants, souvent depuis les années 1980 après un sous-solage, un dessouchage, voire un traitement désherbant, un labour et un apport d'engrais dans le cas de certains boisements intensifs (peupleraies, eucalyptus). Certains pays imposent une provenance certifiée des graines dont les plants sont issus, ce qui a contribué à encore diminuer l'hétérogénéité génétique des forêts plantées, au risque de diminuer leur stabilité et leur capacité de résilience écologique.
• Risques sanitaires : notamment d’introduction directe de maladies contagieuses (phytopathologies) à partir de la pépinière (rouille, feu bactérien, chancres bactériens, parasites..) et peut être risque de mauvaise mycorhisation ;
• Dégradation des sols, habitats naturels et des eaux de surface : cette méthode nécessite le passage d’engins forestiers qui induisent un tassement des sols, voire localement leur asphyxie. Le dessouchage chimique, voire le désherbage chimique, de plus en plus souvent pratiqués perturbent le milieu et le polluent ;
• Dégâts du gibier ? La plantation induit une main d’œuvre importante et une présence humaine plus marquée et longue, susceptible d’augmenter l’abroutissement et frottis sur les plants par des animaux (qui veulent marquer leur territoire là où ils sentent l’odeur humaine).
• Les semis doivent correspondre aux conditions du site en qualité d'espèce, taille, vigueur relative pour sauver la réussite de l'établissement.

Semis direct

Après la régénération naturelle, le semis direct est la technique qui a été la plus utilisée jusqu’au milieu du XX^e siècle. Elle demande une bonne connaissance de la germination des graines, et une maîtrise des risques de prédation des graines et jeunes arbres (comme pour la plantation, avec dans ces deux cas un savoir et savoir-faire qui, pour partie, existent chez les pépiniéristes et sylviculteurs).

Remarques préalables

• Le semis direct n’implique pas d’obligation de semer des essences adaptées au substrat et au climat, mais on peut alors compter sur la sélection naturelle pour éliminer les espèces inadaptées et permettre la réapparition spontanée d’essences locales.
• Le semis direct n’implique pas non plus le choix d’essences locales, il peut donc permettre l’introduction d’essences peu favorables à la biodiversité (essences introduites, adaptées au contexte édaphique, mais non aux écosystèmes qu’elles risquent de perturber ou dégrader), voire d’espèces qui pourraient devenir invasives.

Avantages :

• Simplicité, moindres besoins de matériel et main d'œuvre, et donc moindres coûts ;
• Meilleure résilience pour le futur boisement, mais à condition qu'il s'agisse d'essences locales et adaptées aux conditions stationnelles
• Les coûts étant diminués, le sylviculteur peut se permettre une forte densité de points d'ensemencement qui encourageront une meilleure sélection naturelle, des arbres bien droits dans la course à la lumière, et un auto-élagage au fur et à mesure de la croissance du boisement.
• Comme le recommandent certains forestiers (Andréas Speich par exemple), les coûts moindres permettent de planter des graines d'essences pionnières dans un premier temps, et secondaires 10 à 20 ans plus tard.
• Le contexte climatique incertain et l’importance croissante donnée à la biodiversité et donc à la sélection naturelle (dont comme facteur de résilience écologique de la forêt) a – comme en agriculture – redonné de l’intérêt au semis direct. Il est à nouveau considéré comme méthode de régénération artificielle efficace et économique par exemple pour la conversion de monocultures en peuplements mélangés. Le semis direct étant presque tombé en désuétude après 1918, il avait peu été étudié scientifiquement ou pour sa rentabilité économique. À la fin du XX^e siècle, certains de ses avantages ont été remis en lumière par des études en montrant l’intérêt écologique (si les essences sont locales et adaptées au substrat), sylvicole, mais surtout économique (s'il est bien maîtrisé).

Des études (d'ailleurs parfois divergentes dans leurs conclusions) avaient porté sur les conditions de réussite du semis direct, mais on manquait de comparaison directe des taux de survie et de la vigueur des arbres à moyen et long terme selon qu’ils sont issus de semis direct ou de pépinière ou d’une régénération naturelle.

• Une étude récente a conclu que les plants issus de pépinières souffrent de la transplantation et perdent une bonne part de leur avance dans les 10 premières années de reprise. On a ici comparé sur 9 ans de jeunes hêtres issus de semis directs et issus de pépinière (replantés à l’âge de 1 an) ; les chercheurs ont mesuré la croissance en hauteur et en diamètre, et la biomasse sèche produite en 9 ans. Cette étude a montré qu’après 9 ans, il n’y avait déjà plus de différence entre les deux catégories d’arbres. Certains arbres issus de semis avaient même rattrapé l’année de retard qu’ils avaient par rapport aux plants (croissance d’environ 10 % plus importante).

Inconvénients :

• S'il ne s'agit pas de plantation sous couvert forestier, les essences pionnières pousseront beaucoup mieux que les essences secondaires (variation en composition).
• Le savoir-faire en matière de plantations directes de graines et de préparation de ces graines est plus rare.
• La qualité et la provenance des graines ne sont pas toujours faciles à établir.
• La semence doit avoir un bon niveau de germination
• application de plusieurs semence pour un site pour assurer la taux de réussite.

Méthode de régénération

Le but de la méthode de régénération est de récolter des arbres matures pour régénérer une nouvelle cohorte d'arbres. Il y a deux types de régénération, la régénération artificielle et la régénération naturelle. Pour appliquer l'un de ses deux types de régénération, il y a certaines conditions. En premier lieu, la régénération artificielle se fait s’il n'y a pas de source de grains adéquats, si l'espèce ou génotype désiré est non présent ou si l'on désire contrôler la densité. Deuxièmement, la régénération naturelle est nécessaire si l'on désire une régénération naturelle abondante, quand les conditions économiques ne permettent pas la méthode artificielle, etc.(Nylan 2002)

Grandes familles de méthodes de régénération

on nomme le système sylvicole selon la méthode de régénération utilisée. On distingue cependant plusieurs familles de méthode de régénérations utilisées en sylviculture Il y a entre autre:

• Les méthodes équiennes

Elles consistent à récolter tout le peuplement d'arbre matures en une ou en plusieurs coupes mais pour dans des intervalles de temps courts et réguliers permettant la croissance d'arbres d'âges similaires.

• Les méthodes inéquiennes

Elles consistent à récolter quelques arbres matures et consacre une partie de l'espace de croissance à une nouvelle cohorte.

• Les méthodes à deux classes d'ages

Dans ces méthodes, la quasi totalité des arbres matures sont récoltés tout en laissant des arbres vigoureux très espacés qui poussent au-dessus de la nouvelle cohorte pendant une longue période (Nyland 2002).

Caractéristiques des différentes méthodes de régénération

Les caractéristiques des différentes méthodes de régénération visent à coordonner la régénération et l'éducation des peuplement.

• Méthode équienne

Elle se caractérise par l'entremise des traitements intermédiaires qui visent à enlever les arbres dans l'optique de déterminer quels sont les arbres qui serviront des semenciers à la fin de la révolution.

• Méthode inéquienne

Elle concourt à la récolte de tous les arbres matures qui doivent être remplacés par la régénération mais aussi à la récolte des arbres qui sont en surnombre dans les autres cohortes immatures.

Autres opérations sylvicoles

Elles peuvent comprendre : balivage, dépressages, élagages, plantations, semis directs, et pare-feu (dans les régions sèches).

Balivage

Le balivage est l'action de repérer les troncs les plus vigoureux afin de les conserver. Le but est d'améliorer le taillis afin de le faire évoluer vers une futaie. Selon le type d'arbre, ce repérage se fait lorsque l'arbre a environ 15 ans. Le balivage intensif est le fait de conserver au moins 300 baliveaux à l'hectare.

Dépressage

Le dépressage consiste à supprimer certain nombre de jeunes sujets issu d'une régénération naturelle dans un peuplement très dense dont la hauteur des tiges dominantes est généralement inférieure à 9 m, toujours pour améliorer la croissance de ceux restant. Cette opération est effectuée à l'aide d'une débroussailleuse à dos, par cloisonnement ou par abattage.

Élagage et taille de formation

L'élagage et la taille de formation consistent à couper au ras du tronc les branches pour améliorer la forme et la qualité du fût et du bois, en réduisant la taille des "nœuds" dont les fibres ne sont pas dans le même sens que le reste du bois, qui entraîne une faiblesse dans les pièces produites ou un déclassement commercial. Spécifiquement, l'élagage vise à couper les branches basses afin de facilité la pénétration des personnes dans le peuplement forestier, afin de produire du bois sans nœud ou de protéger l'arbre contre la transmission de certaines maladies comme la rouille vésiculeuse du pin blanc (Pinus strobus). Les tailles de formation pour leur part visent à corriger les défauts de forme et de structure. La correction des défauts de forme est faite dans le but de former un fut droit pour la production de bois d'œuvre. Les défauts de forme peuvent être divisées en trois principaux types: les fourches, les branches qui concurrencent la cime et les branches trop grosses. La hauteur d'élagage varie en général entre 2 et 10 mètres, et il se pratique dans les sylvicultures intensives tous les 10 ans sur les jeunes arbres. De nombreuses espèces, en condition de concurrence pour la lumière font un autoélagage naturel, qui est favorisé dans les approches de type prosilva, ce qui réduit les coûts d'entretien et limite les risques de transmission de champignons et bactéries pathogènes par les outils de coupe ou de taille.

Pare-feu

Le but des pare-feu est de créer une discontinuité dans le peuplement forestier afin de stopper ou ralentir la progression d'un feu. Ils doivent être installés perpendiculairement aux vents dominants pour ne pas au contraire devenir des couloirs de propagation du feu. Un pare-feu mal conçu ou mal entretenu risque aussi d'être un facteur d'érosion, voire de fragmentation écopaysagère et de propagation du feu. Ceux qui sont enherbés et entretenus par des herbivores (moutons en général) semblent les plus efficaces. Ils jouent généralement aussi un rôle de cloisonnement et de layons de chasse (les chasseurs y attendent le gibier, plus facile à tirer, éventuellement poussé par les chiens et rabatteurs).

Qualité du travail

Câble-mât, utilisé pour la débardage du bois sur les sols sensibles ou dans les montagnes.

Dans tous les cas, la limitation du tassement des sols et la protection des arbres d'avenir lors des chantiers sont importants. À titre d'exemple une étude, faite en France sur 48 chantiers de coupes en forêt a trouvé que (en moyenne et toutes essences confondues) 14 % d’arbres étaient blessés lors des chantiers (Ce taux était plus important en feuillus (17 %) qu’en résineux (11 %). Des professionnels bien formés, et certaines techniques alternatives (ex : débardage par câble) permettent de diminuer ce risque. Un bon plan d'exploitation doit éviter d'endomager les éléments abiotiques du site que biotique. Le sol sera autant que possible protégé de la compression et de l'érosion. Les zones riveraines seront laissées intactes afin d'éviter la dégradation de la qualité de l'eau.

Nouvelle méthode dite « extensive »

La sylviculture extensive s'applique aujourd'hui en Europe principalement dans les peuplements de hêtre. C'est une méthode « douce », qui exploite un peuplement via des interventions ciblées. Les coûts en sont moindres, et dispersés sur la durée d'exploitation, tout en assurant une régénération de qualité, et en préservant ou restaurant la biodiversité. Sa mise en place s'effectue en trois phases majeures : L'installation-acquisition, la compression et le détourage.

Phase d'installation-acquisition : Le gestionnaire forestier vérifie que l'installation des semis est en place afin d'entreprendre la coupe définitive des semenciers. Pendant les deux premières années, il s'assure que les semis ne soient pas concurrencés par la souille ligneuse et ronceuse. Le cas échéant, il prévoit un passage en dégagement grossier à la débroussailleuse pour maîtriser la végétation afin d'obtenir la plus forte régénération de la ou des essences objectives.

Phase de compression : Le hêtre - si on le veut longiligne - doit pousser « gainé » ou en « compression » (c'est-à-dire à l'ombre d'arbres dominants, ou gainé d'herbacées quand il est jeune et mis en lumière, et ensuite entouré d'autres arbres qui favoriseront sa pousse apicale). S'il est isolé ou trop dégagé, il tend à développer des branches basses, sources de caractères considérés comme « défauts » majeurs pour le scieur (ex : fourches basses). La « phase de compression » peut durer quinze ans voire plus. Elle permettra d'obtenir à un stade « gaulis » - « bas perchis » des « tiges-objectifs » dépourvues de branches basses, réduisant le coût d'un élagage éventuel. Néanmoins, durant cette phase, un travail reste nécessaire pour le calibrage de la régénération des essences secondaires et d'accompagnement (charme, frêne, érables...) ou essences précieuses (merisier, alisier torminal..). La méthode de "cassage" est alors utilisée sur les tiges concurrentes afin de favoriser la mise en lumière apicale, fournissant une source locale de petit bois mort. Au stade bas perchis, le cassage sera remplacé par l'annélation des tiges singulières afin de toujours garder l'efficacité de la compression et une source de bois mort recyclé dans l'écosystème. À ce stade on peut considérer acquise la régénération de 200 tiges / hectares.

Phase de détourage : Contrairement à l'éclaircie classique, elle est ciblée sur une tige désignée d'avenir, tige conservée sans nécessairement être commercialisée. L'intervention consiste sur des tiges (stade perchis - haut perchis) dont la hauteur de bille sans branche est comprise entre 7 et 8 mètres, d'abattre tous les sujets environnants afin de libérer les houppiers en vue de la croissance finale. La quantité sera de 80 à 100 tiges par hectare et formera la jeune futaie. Si l'on veut limiter le travail, le dérangement de la faune, une autre solution peut aussi être l'annélation de tout ou partie de ces tiges à « éliminer ». Leur bois est alors également recyclé sur place.

Voir aussi

Articles connexes

• Arbre, Forêt
• Glossaire de sylviculture
• Arboriculture,
• verger à graine
• Produits forestiers autres que le bois
• Dendrologie,
• surface terrière
• Agro-foresterie
• Office national des forêts
• Essence forestière
• Aménagement forestier
• Inventaire forestier
• Field-Map
• Forêt modèle
• Écocertification
• Prosilva
• Écosociocertification
• FAO
• Cloisonnement (forêt)
• Engin forestier
• Débardage par câble
• Code forestier
• planteuse

Liens externes

• Site de L'ONF (Office National des Forêts ; Gestionnaire de l'espace forestier public français).
• Forêt Privée Française (Forêt privée française ; services et conseils à destination des propriétaires forestiers).
• Fiches techniques du CRPF Aquitaine
• Tous les CRPF (Centres régionaux de la propriété forestière ; conseils et formation des propriétaires forestiers)
• Politique forestière Site du ministère français de l'agriculture

Bibliographie

• Plaquette Eurobats 2009 (version française) intitulée « Chauves-souris et gestion forestière ».