Forêts Trop d’azote nuit à la croissance des arbres

L'apport d'azote stimule la croissance des arbres, mais point trop n'en faut. Si la quantité de polluants atmosphériques azotés dépasse un certain seuil, la croissance diminue, car d'autres éléments importants font défaut, selon une étude pilotée par l'institut WSL.

Jusqu'ici, les scientifiques supposaient que l'azote provenant de la pollution atmosphérique entraînait généralement une augmentation de la production de bois. Ce nutriment, qui agit comme un engrais, est en effet un élément de base important pour la croissance des plantes.

Or une équipe internationale emmenée par l'Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage (WSL) montre maintenant que la croissance supplémentaire due à l'azote est limitée dans toute l'Europe.

Les données recueillies dans 23 pays européens sur 442 placettes de suivi des forêts montrent que la croissance diminue presque partout au-delà d'environ 30 kilogrammes d'azote par hectare et par an.

En dessous de ce seuil, par contre, l'azote a généralement un effet stimulant. Le ralentissement de la croissance s'explique par des carences d'autres éléments nutritifs importants et par l'acidification des sols.

Réseau de surveillance

L'étude a été menée dans le cadre du réseau européen de surveillance des forêts «ICP Forests». Entre 1995 et 2010, les chercheurs ont recueilli plusieurs millions de données sur environ 100'000 conifères et feuillus.

Ils ont enregistré des paramètres tels que l'essence des arbres, leur hauteur et le diamètre de leur tronc, ainsi que divers facteurs climatiques et environnementaux, notamment les dépôts de polluants atmosphériques et la qualité du sol. Enfin, ils ont examiné si différents paramètres ont connu une évolution similaire sur quinze ans.

Des données recueillies sur les épicéas, les pins et les hêtres des placettes de suivi des forêts suisses ont également été incluses dans cette étude: Alptal (SZ), Beatenberg (BE), Isone (TI), Lausanne, Lens (VS), Neunkirch (SH) et Othmarsingen (AG).

Point de bascule

Malgré les grandes différences quant à la géographie, la géologie, le sol, l'altitude, le climat et d'autres facteurs environnementaux, les scientifiques ont pour la première fois en Europe mis en évidence un «point de bascule», en moyenne de 25 à 35 kg d'azote par hectare et par an. Là où ce seuil est dépassé, les arbres poussent moins. C'est pour les hêtres que cet effet est le plus manifeste.

La conclusion est sans équivoque: un excès d'azote perturbe l'équilibre nutritif de l'écosystème forestier. «Les scientifiques discutent de ce seuil depuis des décennies», indique Sophia Etzold du WSL, auteure principale de l'étude, citée mardi dans un communiqué.

«Nous avons réussi pour la première fois à déterminer un seuil concret pour la croissance des arbres à une telle échelle, dans les forêts naturelles et dans les forêts exploitées», conclut la spécialiste.

Les autres facteurs environnementaux, tels que la température de l'air, les précipitations ou l'ozone, ont partout moins d'influence sur la croissance des arbres que l'azote. Ce dernier provient aujourd'hui principalement des exploitations agricoles (lisier, aliments pour animaux et engrais artificiels...) et de moins en moins des processus de combustion.

Ces résultats, publiés dans la revue Forest Ecology and Management, suggèrent que les émissions d'azote devraient continuer à être limitées afin de prévenir les pertes de croissance des forêts à l'échelle mondiale.