La forêt



La forêt

Une organisation verticale
L'écosystème forestier est organisé selon un axe vertical. On distingue classiquement quatre étages ou strates de végétation : la strate muscinale (des mousses et des champignons), la strate herbacée (des fleurs, des fougères et des hautes herbes), la strate arbustive (des arbrisseaux ou des arbustes) et la strate arborescente (des arbres adultes). Il faut y ajouter une cinquième strate, souterraine : la strate racinaire, où prend place une partie importante de la nutrition des arbres.

     Chez les plantes

Cette organisation a beaucoup de conséquences sur le fonctionnement de la forêt. La plus évidente concerne la lumière, moteur de la photosynthèse, qui est captée à chaque niveau, mais qui devient plus faible à mesure qu'on se rapproche de la surface du sol. Les plantes du sous-bois sont physiologiquement adaptées à ce manque de lumière : ce sont des plantes d'ombre. Quelques espèces, toutefois, sont des plantes de lumière : ce sont celles à bulbe, à rhizome ou à tubercule qui accomplissent la totalité de leur cycle de développement au tout début du printemps, lorsque l'éclairement du sous-bois est maximal en raison de l'absence des feuilles. Le sous-bois de conifères ne connaît jamais de période lumineuse, du fait de la persistance des aiguilles : presque aucune plante n'y survit.

     Chez les animaux

Ce partage de l'espace entre plantes induit un partage de l'espace entre les animaux : beaucoup d'espèces ne fréquentent qu'une strate donnée, ce qui a pour conséquence de réduire les interactions physiques entre espèces ainsi que la compétition pour l'accès à la nourriture ou aux sites de reproduction. Dans la forêt de Briquemont, en Belgique, beaucoup d'oiseaux se nourrissent et se reproduisent à hauteur préférentielle. Le troglodyte, par exemple, passe le plus clair de son temps à terre, en compagnie du rouge-gorge, de l'accenteur mouchet et de la grive musicienne, qui ne s'élèvent jamais au-delà de 2 mètres. La zone supérieure de la strate arbustive accueille le merle noir, la fauvette à tête noire et la fauvette des jardins. Les espèces les plus arboricoles sont le pouillot véloce et, surtout, les mésanges bleues, charbonnière et nonnette, qui furètent sans cesse dans la cime des arbres.

Les successions dans le temps des plantes et des animaux

La structure verticale de la forêt n'est pas sans rappeler la succession (dans le temps) des végétations qui, à partir d'un substrat nu, aboutit à la formation d'une forêt.

La structure verticale de la forêt n'est pas sans rappeler la succession (dans le temps) des végétations qui, à partir d'un substrat nu, aboutit à la formation d'une forêt.

    Les plantes

Lorsque le stade forestier est atteint, la végétation continue à évoluer : les premiers arbres qui apparaissent, dans le Bassin parisien par exemple, sont les bouleaux, essences de lumière par excellence, qui poussent rapidement et constituent un premier couvert arboré. Mais les jeunes bouleaux supportent difficilement l'ombre créée par les adultes : la régénération de l'espèce devient difficile. En revanche, les jeunes chênes apprécient cet éclairement limité : ils poussent facilement et, petit à petit, un couvert de chênes se met en place. Puis, comme la régénération du chêne devient impossible, à son tour, de jeunes hêtres, très adaptés aux sous-bois sombres, apparaissent et une hêtraie remplace la chênaie.

Ce processus de remplacement d'arbres par d'autres espèces ligneuses se produit régulièrement dans la forêt mature, dès que la chute d'un arbre, ou un petit incendie, ouvre une clairière : des graminées et des petites plantes à fleurs en grand nombre apparaissent de nouveau, puis les bouleaux, les chênes, les hêtres. En fait, la forêt n'est pas un ensemble homogène ; elle est, au contraire, constituée d'un ensemble de taches de végétation d'âges divers. Elle présente une organisation spatiale horizontale : une mosaïque de stades de végétations différents, peuplés d'espèces différentes. Cette grande hétérogénéité horizontale a pour conséquence de maintenir un niveau élevé de diversité biologique dans la forêt ; à tout instant, toutes les espèces intervenant dans l'évolution de la forêt sont présentes quelque part, même si elles sont peu abondantes à l'échelle du massif forestier tout entier.

    Les animaux

Les peuplements animaux varient, eux aussi, fortement dans le temps en fonction du stade de développement atteint par la végétation. Généralement, la diversité et la densité des espèces croissent à mesure que la forêt se reconstitue. Là encore, les oiseaux fournissent des exemples très clairs. Par exemple, près de Dijon, trois groupes d'oiseaux ont pu être distingués. Le premier rassemble les espèces absentes de la vieille futaie, mais très abondantes après une coupe à blanc : la tourterelle des bois, les mésanges boréale et à longue queue, le rossignol, la fauvette des jardins, la pie-grièche, la linotte, le bouvreuil. Dans le deuxième groupe sont classées les espèces qui connaissent une population maximale entre 4 et 20 ans après la date de la coupe, mais qui peuvent subsister dans la vieille futaie : la fauvette à tête noire, le pouillot véloce, le rouge-gorge. Enfin, le troisième groupe rassemble les espèces typiques de la vieille futaie : le pic épeiche, le pic épeichette, le pic-vert, les mésanges charbonnière, bleue et nonnette, la sittelle, le grimpereau des jardins, le gros-bec, le pinson, le troglodyte, la grive musicienne.

Une longue histoire

    Agriculture et défrichement

C'est au néolithique, vers 6 000 av. J.-C., que l'homme commence à peser sur le devenir de la forêt. À cette époque, en effet, l'agriculture et l'élevage commencent à remplacer la cueillette et la chasse. Le blé et l'orge, originaires du Moyen-Orient, sont introduits en Europe, tandis que la chèvre, le mouton, plusieurs espèces de bovins puis les chevaux sont domestiqués. Champs et pâturages demandent des terres nouvelles, qui seront arrachées à la forêt, d'abord sous forme de petites clairières, puis de grandes surfaces d'où les arbres disparaissent presque totalement.

Quand Jules César arrive en Gaule (58 av. J.-C.), c'est une vaste forêt de 40 à 50 millions d'ha qu'il découvre. Le bétail pâture toujours dans les bois et la chasse au sanglier, au daim ou au cerf, complétée par la cueillette, fournit une partie non négligeable de la nourriture des gens. L'agriculture continue cependant à se développer à une cadence soutenue : la Beauce et l'Armorique sont défrichées et deviennent des régions d'agriculture intensive. À mesure que les productions artisanales se diversifient, le recours à ce matériau quasi universel qu'est le bois s'accroît. Les foyers des forges, des verreries, des poteries sont alimentés avec ce combustible ; l'extension de la vigne et la production vinicole sont à l'origine de toute une industrie fondée sur le bois (tonnellerie) ; l'intensification des échanges commerciaux suscite l'activité des chantiers navals, grands consommateurs de bois.

    Les premières lois de protection

Les Francs, qu'alarment dès la fin du V^e siècle les dommages subis par le patrimoine forestier, édictent des lois destinées à le protéger. Chez les Lombards, si quelqu'un est surpris à abattre un arbre illégalement, on lui ampute le poing. Les Burgondes, pour leur part, promulguent le premier code écrit des usages de la forêt. En 615, le capitulaire mérovingien distingue trois catégories de possédants : le roi, l'Église et les propriétaires privés. Philippe Auguste, vers 1180, nomme des fonctionnaires chargés de veiller au respect des lois concernant la forêt (baillis ou sénéchaux, selon les régions). Philippe le Bel d'abord (1291), puis Philippe V (1318) instituent les officiers des Eaux et Forêts. Il s'agit, en cette période d'essor démographique, de protéger le domaine boisé de prélèvements trop abondants, qui servent au chauffage et à la construction, et de préserver un domaine de chasse.

La chasse à courre nécessite en effet de profondes futaies, et les châteaux des grands seigneurs et des princes sont tous édifiés dans des lieux magnifiquement boisés (Saint-Germain, Rambouillet, Marly, les bords de Loire). En 1518, François I^'édicte le premier code pénal des Eaux et Forêts, qui concède à l'Église et aux seigneurs les mêmes pouvoirs et prérogatives que ceux antérieurement dévolus aux souverains. Louis XIV, acharné à constituer une puissante flotte guerrière et marchande, porte un coup terrible à la forêt. Soucieux de ne pas aggraver une situation déjà alarmante, Colbert prend l'ordonnance de 1669, qui réglemente l'exploitation des forêts royales, privées et ecclésiastiques. Le code forestier élaboré en 1827 s'inspirera, dans une très large mesure, de l'esprit de ce texte.

    Étatisation et reboisement

Les gouvernements issus de la Révolution de 1789 se préoccupent bien évidemment de la gestion du patrimoine forestier, travaillant dans le sens d'une étatisation des forêts (partage des bois communaux et des propriétés boisées des émigrés, démantèlement des tenures ecclésiastiques). L'Assemblée constituante crée la Conservation générale, qui regroupe trois catégories d'agents : les gardes, les inspecteurs et les conservateurs. Mais les besoins financiers de l'État et la lourdeur des impôts fonciers qui frappent la propriété forestière accélèrent partout le processus de défrichement : la forêt régresse encore. Sous la Restauration, le domaine boisé ne s'étend plus que sur 8 millions d'ha. En 1824 s'ouvre, à Nancy, la première École forestière. En 1827, le code forestier charge l'administration des Eaux et Forêts de la gestion des terres et des bois du domaine public (État, communautés, établissements publics).

Une politique de reboisement systématique est mise au point au XIX^e siècle. Elle est principalement destinée à enrayer les ravages que subit le sol dépourvu de sa protection arborée. La Sologne, la Champagne pouilleuse, les Alpes du Sud, la Côte d'Azur et les Landes font l'objet d'ambitieux programmes de plantation et inaugurent une lente augmentation de la surface forestière, qui atteint aujourd'hui 14 millions d'ha, soit la moitié de la forêt ouest-européenne. Les essences sont constituées à 64 % de feuillus et 36 % de résineux.

L'ONF (Office national des forêts) - le successeur des Eaux et Forêts depuis 1966 - administre et surveille environ le quart de ce domaine : propriétés domaniales (1,4 millions d'ha), bois des communes et des collectivités (2,2 millions d'ha). Les propriétaires privés se partagent 10,2 millions d'ha.

Un secteur économique important

La France produit actuellement près de 35 millions de m³ de bois, quantité insuffisante pour satisfaire les besoins de l'industrie, qui complète son approvisionnement auprès des pays scandinaves, du Canada, de l'Afrique et de la Russie. Le secteur des industries du bois fait travailler plus de 500 000 personnes, réparties dans 80 000 entreprises, qu'il s'agisse des exploitations forestières (sylviculture et premières transformations) ou des industries de transformation. Le chiffre d'affaires annuel de la filière bois est d'environ 3 % du produit intérieur brut, c'est-à-dire de l'ordre de 180 milliards de francs. Mais, la balance commerciale n'est pas équilibrée, le déficit annuel étant d'une vingtaine de milliards de francs.

Un système juridique élaboré

Les régimes juridiques des forêts relèvent des droits administratifs, civil et pénal. Un code spécial, le code forestier du 21 mai 1827, a été remanié de manière importante par le décret du 29 octobre 1952, puis maintes fois modifié depuis lors. Il prévoit un régime forestier général, auquel sont soumis les bois, forêts ou terrains à boiser du domaine de l'État, ceux des collectivités publiques et ceux des particuliers aidés par des subventions ou des prêts.

L'article 2 de ce code pose d'importantes restrictions au droit des propriétaires : " Tout propriétaire exerce sur ses bois, forêts et terrains à boiser tous les droits résultant de la propriété dans les limites spécifiées par le code [forestier] et par la loi, afin d'assurer l'équilibre biologique du pays et la satisfaction des besoins en bois et autres produits forestiers. Il doit en réaliser le boisement, l'aménagement et l'entretien, en vue d'en assurer la rentabilité, conformément aux règles d'une sage gestion économique. "

Un corps spécial, l'administration des Eaux et Forêts, est affecté à la protection des forêts. Le livre II du code est consacré aux bois et forêts soumis au régime forestier (domaine de l'État d'une part, des collectivités de l'autre). Y sont réglementés : les délimitations et échanges, les adjudications et ventes de coupes et locations, les droits d'usage. Y figurent également des mesures protectrices et des dispositions sur les délits et contraventions commis dans les bois soumis à ce régime.

Le livre III concerne les bois des particuliers (surveillance et gestion, délits et contraventions, défrichement) ; le livre IV, la protection des forêts (défense contre l'incendie, protection, peines) ; le livre V, le reboisement (terrains en montagne et fixation des dunes en particulier). De très nombreux textes non codifiés concernent les forêts, et sont, pour la plupart, relatifs au reboisement, à la gestion et à l'amélioration des structures forestières.

L'évolution législative, en ce domaine, a consisté à orienter la production forestière privée par la mise en application de plans simples de gestion. Les propriétaires peuvent également confier par contrat la conservation et la régie de leurs bois à l'Office national des forêts. Enfin, la constitution de groupements forestiers permet de réaliser des unités foncières de plus grande surface, dont l'aménagement et l'exploitation sont par là même simplifiés. La nécessité de reconstituer les réserves ligneuses, après la Seconde Guerre mondiale, a motivé la création d'un Fonds forestier national, destiné à aider les particuliers en leur imposant, en compensation, des obligations. Des travaux visant à limiter les risques d'incendie (débroussaillage) leur sont imposés. De même, leurs droits sont restreints par les mesures d'intérêt général sur le défrichement et sur la défense contre les érosions.

De nombreuses infractions sont définies. Un premier groupe, qui ressortit à la police générale, tend à la répression préventive d'actes nocifs, consistant surtout en l'allumage de feux à l'intérieur des forêts ou à proximité de celles-ci. Un second groupe concerne les enlèvements de produits, la mutilation, l'élagage, l'arrachement des plants, la présence de voitures et d'animaux, l'incendie. D'autres infractions sont spécifiques aux bois du régime forestier (servitudes, adjudications de coupes, droits d'usage) et à ceux qui n'y sont pas soumis (défrichement, usages, production et structures foncières, etc.). La constatation, la poursuite et le jugement de ces infractions sont soumis à des règles particulières

Masse de matière vivante qui se trouve dans un écosystème (ensemble formé par un milieu et par les organismes qui y vivent). Par extension, le mot désigne l'énergie que l'homme peut tirer de cette dernière.

En écologie, la mesure des biomasses est largement utilisée pour caractériser les différents " compartiments " d'un écosystème et pour comparer entre eux différents écosystèmes. Ces principaux compartiments sont les producteurs primaires, c'est-à-dire les organismes autotrophes (végétaux verts, pour l'essentiel) et, d'autre part, les producteurs secondaires, c'est-à-dire les consommateurs (herbivores ou carnivores). Les valeurs des biomasses décroissent le long de cette chaîne alimentaire en milieu continental (c'est le contraire en milieu marin), ce qui peut se représenter par un diagramme en forme de pyramide. Les valeurs de biomasse peuvent être exprimées en masse de matériel frais ou, plus généralement, en masse sèche, par unité de surface.

Les biomasses végétales sont extrêmement variables suivant les écosystèmes : elles sont en moyenne de l'ordre de 450 t/ha pour les forêts tropicales, 300 t/ha pour les forêts tempérées, 10 t/ha pour les zones cultivées, et seulement 0,2 t/ha pour les déserts. L'ensemble de cette biomasse végétale continentale représenterait plus de 1 800 milliards de tonnes à l'échelle du globe. Elle est infiniment plus faible pour les océans (aux environs de 10 milliards de t). La biomasse animale serait du même ordre pour les continents et les océans (2 milliards de t).

Le terme biomasse désigne également l'énergie récupérable à partir de différentes matières organiques (bois, déchets, cultures), par combustion ou fermentation. La biomasse constitue en ce sens une énergie renouvelable au même titre que les énergies solaires, éolienne ou hydraulique, par exemple. Le bois en représente l'élément principal.

Cependant, une partie de la production de bois est utilisée comme matière première pour la construction ou pour la pâte à papier, et une grande partie des forêts reste inaccessible pour l'exploitation, ce qui limite l'emploi de bois comme combustible. Les déchets, qu'ils soient urbains (ordures ménagères, qui varient, suivant les pays, de 50 à 1 000 kg/an/hab.) ou ruraux (pailles, lisiers, bouses), peuvent également être utilisés pour produire de la chaleur ou de l'électricité. Enfin, certaines cultures telles que la betterave ou la canne à sucre sont susceptibles de produire des alcools carburants. Ces cultures énergétiques sont cependant en concurrence avec les cultures alimentaires, et leur extension demeure donc potentiellement limitée. Selon certaines estimations, l'énergie provenant de la biomasse pourrait toutefois satisfaire plus de 25 % de la consommation mondiale, ce qui serait particulièrement intéressant pour les pays en voie de développement.

Dégradation des composés d'origine animale et surtout végétale, qui conduit à la libération d'éléments minéraux.

Il meurt chaque année dans les écosystèmes une grande quantité de matière végétale et une petite quantité de matière animale. Ce sont, par exemple, 5 tonnes environ de feuilles et de brindilles qui tombent chaque année par hectare de sol dans les forêts tempérées européennes, et près de 15 tonnes dans les forêts tropicales. Cette matière sert de nourriture à une multitude d'organismes vivants qui la font ainsi disparaître plus ou moins rapidement.

Les agents de la décomposition

Avant même de tomber, les feuilles sénescentes sont déjà envahies par des algues, des bactéries et des champignons. Mais la densité de ces micro-organismes explose littéralement, peu après leur entrée en contact avec le sol. Les champignons, en particulier, forment à la surface des feuilles un feutrage blanchâtre ou brunâtre, appelé pourriture. Très rapidement apparaissent également des protozoaires, des acariens, des rotifères, des nématodes. Quelques animaux plus gros se montrent également, comme les collemboles, les cloportes et les vers de terre qui participent eux aussi à la transformation de la matière organique mais, surtout, la fragmentent, la rendant ainsi plus accessible aux micro-organismes.

Les mécanismes de la décomposition

La décomposition de la matière morte se traduit par une perte en poids et par une modification de la composition chimique du matériel végétal (ou animal) initial. La perte en poids de la litière de feuilles mortes est très rapide pendant les premiers mois de la décomposition, puis plus lente. La vitesse de la décomposition dépend tout d'abord de l'humidité et de la température qui, lorsqu'elles sont élevées, favorisent l'activité des micro-organismes, principaux agents de la décomposition, et, par conséquent, conduisent à une disparition rapide des débris végétaux. Elle dépend aussi de la nature chimique de la matière organique : les feuilles des arbres à feuilles caduques se décomposent plus vite que les aiguilles de conifères, en trois ou quatre ans dans le premier cas, en une dizaine d'années dans le second. Quant au bois, il peut résister pendant des décennies avant de disparaître totalement.

La transformation chimique de la matière organique suit deux voies différentes : la minéralisation et l'humification. La première est l'oxydation complète des molécules organiques en composés minéraux : dioxyde de carbone, qui est libéré dans l'atmosphère, composés azotés (ammonium et nitrate) et sels minéraux divers qui se retrouvent dissous dans l'eau du sol. Ces substances sont disponibles pour de nouvelles synthèses organiques et seront en partie prélevées par les racines de nouvelles plantes en cours de croissance. Mais toutes les molécules ne sont pas transformées à la même vitesse. Certaines sont plus résistantes à la biodégradation que d'autres : les protéines et les ciments pectiques de la paroi des cellules sont rapidement attaqués, alors que la cellulose et, surtout, la lignine (le constituant principal du bois) peuvent résister pendant des années. C'est cet ensemble de transformations très lentes que l'on appelle l'humification. Il débouche sur la formation de l'humus, ensemble de composés organiques dont la nature a peu évolué depuis le moment de la mort des feuilles, et de sous-produits de l'activité microbienne, eux aussi résistants à la dégradation. Certaines molécules constitutives de l'humus sont très vieilles et peuvent facilement dépasser la centaine d'années.