Mettre en place des peuplements mélangés

La gestion de peuplements monospécifiques sur de grandes surfaces a montré ses limites dans un contexte de crise sanitaire majeure pour le cas des épicéas de la forêt domaniale de Verdun. Il n’y a pas de réelle alternative à des coupes rases sur de grandes surfaces, sans que la régénération soit acquise. Outre les effets négatifs sur le relargage de carbone, cela pose d’importantes difficultés pour l’installation de la génération arborée suivante du fait de la dynamique des espèces concurrentes, et particulièrement de la clématite dans ce contexte. Dans les quelques peuplements mélangés d’Épicéa et de Pin, ou d’Épicéa et de Hêtre, les épicéas ont également été décimés. Cependant, le peuplement reste structuré par les autres essences à l’issue de la coupe, et si la proportion d’Épicéa était importante, le renouvellement peut être envisagé plus sereinement avec l’accompagnement du peuplement adulte.

L’objectif du mélange est de mettre en place des peuplements permettant aux générations futures de forestiers de s’adapter plus facilement en cas de dépérissement massif d’une des deux essences, qu’il soit d’origine climatique ou lié à un pathogène.

Chaque itinéraire de reconstitution inclut deux essences sociales de production, c’est-à-dire ayant la capacité de structurer un peuplement et de produire du bois d’œuvre de qualité, représentant chacune au minimum 30 % des plants ou semis. Une diversité supplémentaire est souhaitée parmi des essences plus disséminées ou d’accompagnement, et peut être recrutée dans la régénération naturelle ou plantée en complément.

S’appuyer prioritairement sur la dynamique naturelle

La dynamique naturelle présente de nombreux avantages dans un contexte où de grandes surfaces doivent être reconstituées, que ce soit pour participer au futur peuplement avec des semis d’essences intéressantes à l’avenir, ou en accompagnement des plants.

Cette dynamique naturelle est plutôt faible en forêt domaniale de Verdun, car les peuplements d’épicéas étaient souvent monospécifiques et représentaient des surfaces contiguës importantes. Elle est constituée d’essences pionnières, en particulier d’Érable sycomore (Acer pseudoplatanus L.), malheureusement sensible aux sécheresses et peu structurant pour un peuplement sur de grandes surfaces et dans des contextes stationnels variés. Il s’agit donc de s’appuyer sur cette dynamique d’accompagnement en adaptant les plantations au contexte spécifique de chaque parcelle.

Dans les parcelles présentant une régénération naturelle de Hêtre intéressante, un enrichissement en plantation par placeaux d’essences plus résistantes aux sécheresses permet d’obtenir le mélange tout en s’appuyant au mieux sur la dynamique naturelle. Dans les autres parcelles, des plantations de deux essences en plein ou par placeaux à plus forte densité permettent d’installer le mélange en utilisant la dynamique naturelle d’accompagnement.

Diversifier les itinéraires et les essences

Mettre en place des peuplements mélangés et valoriser au mieux la dynamique naturelle implique de travailler avec une large gamme d’itinéraires. Cette gamme est encore augmentée par plusieurs modalités techniques par itinéraire : par exemple installation du mélange dans une plantation en plein par placeaux ou par bouquets, plantation par placeaux de 9 ou 16 plants dans une régénération naturelle, avec plusieurs densités envisageables…

Cette large gamme d’itinéraires permet d’ajuster le niveau d’investissement en fonction du contexte de la parcelle et des attentes du propriétaire.

Au-delà du mélange d’espèces à l’échelle du peuplement, il est important de diversifier les essences au niveau de la forêt. La forêt domaniale de Verdun est constituée en grande majorité de Hêtre et feuillus divers associés, avec quelques peuplements de Pin noir, de Frêne et de Chêne. Les principales essences de la dynamique naturelle dans les parcelles à reconstituer sont l’Érable sycomore, le Frêne et le Hêtre.

Pour les plantations, le choix a été fait de travailler avec des essences plus résistantes aux sécheresses, en cohérence avec les projections climatiques, pour venir en complément et augmenter la diversité des espèces à l’échelle de la forêt. Les principales essences prévues sont le Chêne pubescent (Quercus pubescens Willd.), le Cèdre de l’Atlas (Cedrus atlantica Manetti), les Sapins de Bornmuller (Abies nordmanniana ssp. equi-trojani Coode & Cullen) et de Céphalonie (Abies cephalonica Loud.) et, dans une moindre mesure, le Pin laricio de Calabre (Pinus nigra var. calabrica Loud.) et le Chêne sessile (Quercus petraea Matt. Liebl.).

Standardiser les modalités techniques

Cette diversité des itinéraires et des essences induit une complexité importante des chantiers de plantation par rapport aux pratiques usuelles. Il est fondamental de faciliter la mise en œuvre et le suivi ultérieur de ces plantations, au risque que les blocages rencontrés remettent en cause les objectifs initiaux, et donc plus globalement l’adaptation de la forêt aux évolutions climatiques.

La standardisation des modalités techniques permet de limiter ces difficultés. Elle passe par exemple par la définition de seulement trois densités de plantation en plein, non directement liées aux essences car il s’agit de plantations mélangées (1 200, 1 600 et 2 000 plants par hectare). Une gamme de schémas a été réalisée pour chacune de ces densités, pour des entraxes de cloisonnements d’exploitation allant de 18 à 30 m, afin préserver le sol en s’adaptant à l’existant, et ne pas planter sur des zones tassées ou circuler sur de nouvelles surfaces.

Les modalités d’installation du mélange dans les plantations en plein ont également été standardisées avec deux modalités significativement différentes : par placeaux de 12 plants (figure 1) ou par bouquets de 30 ares. La proportion de mélange est toujours de 70/30, ce qui permet une diversité supplémentaire en inversant les essences entre deux parcelles.

Figure 1 Schéma d’implantation de mélange par placeaux dans une plantation en plein

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Les modalités d’installation des placeaux dans la régénération naturelle ont été standardisées pour permettre de les retrouver facilement lors des opérations de dégagement en définissant une implantation systématique le long des cloisonnements d’exploitation, dépendant de leur entraxe et de la densité globale de placeaux. Le schéma local des placeaux a été fixé avec un espacement de 1,5 mètre entre les plants, pour éviter de se retrouver trop rapidement avec une seule tige d’avenir, c’est-à-dire sur laquelle on peut miser pour atteindre l’objectif final de production de bois d’œuvre de qualité.

Une clé de décision pour choisir l’itinéraire de renouvellement le plus adapté et le niveau d’investissement

Une clé de décision a été définie pour tenir compte des objectifs cités précédemment, en priorisant le niveau d’investissement en fonction du potentiel de production. C’est une clé ouverte, où chaque contexte laisse au minimum le choix entre deux itinéraires de renouvellement pour une prise en compte des enjeux locaux.

Même si elle donne de bonnes indications, la carte des stations de l’aménagement n’est souvent pas suffisamment précise à l’échelle de la parcelle pour définir l’itinéraire de renouvellement et le choix des essences. C’est d’autant plus le cas pour la forêt domaniale de Verdun où le sol a été fortement bouleversé par les bombardements. Une analyse plus fine du sol sur chaque parcelle permet d’apporter des éléments complémentaires. La capacité de production est rationalisée par un indicateur du réservoir utile maximum en eau du sol, calculé sur les 60 premiers centimètres, et par la position topographique.

Face à l’importance des surfaces à reconstituer sur cette forêt, il est acté de ne pas investir sur les sols les plus superficiels, excepté si d’autres enjeux de la gestion multifonctionnelle y incitent.

Toute cette démarche technique est synthétisée dans la clé de décision (figure 2), et dans les itinéraires de renouvellement associés.

Figure 2 Clé de décision pour le choix d’un itinéraire de renouvellement

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La priorisation entre les différents itinéraires se fait d’abord en fonction d’un indicateur de la réserve utile maximale en eau du sol, puis de la dynamique de végétation spontanée. L’utilisateur a ensuite le choix entre plusieurs options avec des niveaux d’investissements variés.

Ces réflexions sur le renouvellement des forêts intégrant les changements climatiques ont été mutualisées avec des collègues du Grand Est puis de la Bourgogne-Franche-Comté. Elles ont été généralisées et étendues aux stratégies d’adaptation des forêts aux changements climatiques de l’Office national des forêts dans le quart Nord-Est de la France.

Intégrer cette démarche adaptative dans le formalisme de l’aménagement

Il n’était pas possible de réaliser les diagnostics du sol et de la dynamique naturelle nécessaires au choix des itinéraires et des essences sur les 2 000 hectares à reconstituer dans les délais impartis. De plus, du fait de la diversité des essences et des itinéraires, il est important de laisser une marge d’ajustement en gestion pour que la dynamique de renouvellement puisse se mettre en place. Enfin, les connaissances sont susceptibles d’évoluer dans les vingt années à venir.

L’itinéraire et les essences ne sont donc pas fixés précisément dans le document pour chaque parcelle. Cependant, il est possible de définir une proportion à une échelle plus grande, relativement homogène sur le plan technique. Dans le cas de la forêt domaniale de Verdun, avec les informations disponibles, ce sont les grands contextes géologiques qui ont été retenus (côte calcaire, plaquages de marnes et plaine argileuse).

L’aménagement conserve donc un rôle crucial de cadrage sur le moyen terme :

— en définissant une proportion d’essences à implanter par grand contexte géologique ;

— en définissant une proportion des types d’itinéraires à mettre en œuvre par grand contexte géologique ;

— en définissant des priorités d’intervention en fonction du potentiel de production.

Il est fondamental de conserver ce cadrage pour éviter d’éventuelles dérives :

— vers une réduction de la diversité des essences, en sélectionnant par exemple toujours le même couple d’essences ;

— vers un seul itinéraire de renouvellement, par exemple des plantations par placeaux dans une dynamique naturelle d’accompagnement, qui ne permettraient pas d’avoir des récoltes intermédiaires contrairement aux plantations en plein.

Ce fonctionnement est une proposition pour approcher l’équilibre entre l’erreur qui peut être faite au niveau de l’aménagement par manque de connaissances précises sur la parcelle à un instant donné pour les vingt années à venir, et les dérives d’une lecture au cas par cas sur chaque parcelle qui s’abstrairait de l’analyse d’ensemble et de moyen terme.