Forêts Par manque d'eau, les arbres ne poussent pas

Lorsque l'eau manque, les conifères stoppent la formation du bois mais pas du carbone, selon une étude internationale dirigée par l'institut WSL. Ces travaux pourraient aider à mieux prévoir la croissance des arbres dans le contexte du réchauffement global.

Jusqu'ici, les scientifiques supposaient que la quantité de carbone formée dans les aiguilles était le seul moteur de la croissance des branches, troncs et racines des conifères. Une équipe dirigée par l'Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage (WSL) a découvert que la pression de l'eau dans le tronc est également un facteur décisif.

Ce travail de sept ans sur l’évolution des mélèzes et des épicéas à Ferden dans le Lötschental (VS) montre pour la première fois que les arbres ne fabriquent du bois dans leur couche de croissance (cambium) que si la pression de l’eau y est suffisamment élevée. Si elle est trop faible, les cellules de bois ne peuvent s’y former, même si le carbone – élément de base pour de nouvelles cellules – est présent en quantité suffisante.

Les arbres sur les sites bien arrosés produisent plus de bois que ceux qui poussent là où le sol s’est asséché plus rapidement ou a reçu moins de pluie. Avant cette étude, les scientifiques s’attendaient à ce qu’un plus fort ensoleillement sur les sites secs entraîne également davantage de croissance.

Mesures en continu

Le WSL a établi des placettes à plusieurs altitudes sur les pentes nord ombragées et sur les pentes sud très ensoleillées. Les chercheurs y ont examiné la croissance du bois d’épicéa et de mélèze à intervalles hebdomadaires.

Ils ont prélevé des mini-carottes dans le cambium d’environ 40 troncs de conifères tandis que de nombreux instruments et capteurs y enregistraient en continu les données du sol ainsi que les précipitations et la température de l’air. La quantité d’eau évapo-transpirée par les arbres a également été mesurée.

«Cette étude est la première à mesurer chaque semaine avec une telle précision et sur une si longue période la croissance du bois d’arbres matures dans un environnement naturel», indique Richard Peters, écophysiologiste au WSL et premier auteur de l'étude, cité jeudi dans un communiqué de l'institut.

Effets du réchauffement

Ces recherches sont importantes pour estimer les effets du changement climatique mondial sur la croissance du bois. Les études précédentes dans ce domaine portent principalement sur le rôle du carbone absorbé pendant la photosynthèse.

À l’avenir, il conviendra d’accorder une plus grande attention à l’eau disponible pour les arbres et à la pression de l’eau dans le bois. Car si le changement climatique amène des étés plus secs, il y aura également des répercussions sur cette pression et donc sur la croissance des troncs.

Les estimations globales de la croissance du bois dans les forêts devraient en conséquence être revues à la baisse. Des chercheurs de Belgique, de France, d’Espagne et des États-Unis ont également participé à ces travaux publiés dans la revue New Phytologist.