Initiative de réappropriation climatique

Catégorie : Forêt

Déployer la pompe biotique

Comment mettre en œuvre la pompe biotique à l’échelle territoriale pour augmenter la pluviométrie de votre région ?

Dans la leçon inaugurale de Nathalie De Noblet à l’Ecole supérieure des agricultures, la bioclimatologiste décrypte les rétroactions entre occupation des sols et climat. La chercheuse française montre comment ensemencer la pluie grâce à la végétation, afin qu’elle précipite plus loin et génère un système vertueux.

Elle cite un exemple documenté en Californie. L’objectif était de reverdir une colline en plantant des arbres irrigués dans une vallée. Les vents dominants allant de la vallée vers la colline, l’évapotranspiration accrue de ces nouveaux arbres s’est alors dirigée vers la colline avant de s’y condenser et de précipiter. Cela a permis à la végétation de croître sur la colline. Une partie de cette pluie supplémentaire a ruisselé vers la vallée, diminuant ainsi l’irrigation.

Les conditions pour utiliser cette approche de manière méthodique sont :

  • la première zone végétalisée est située à côté de flux d’humidité conséquents
  • la seconde zone, où l’on souhaite améliorer les flux d’humidité, doit se trouver sous le vent de la première
  • ainsi, les vents dominants se chargent d’humidité dans la première zone et les précipitations augmentent dans la seconde

Nathalie De Noblet, co-auteure du rapport sur l’état des sols du GIEC de 2019, insiste sur le caractère non local de cette action. Un projet déployé dans un lieu donné bénéficie à un territoire plus vaste. Notre projet s’inscrit dans la même démarche : mailler les territoires d’autoroutes de la pluie. L’aménagement du territoire pensé de manière systémique permet d’en améliorer la résilience à plusieurs échelles.

Ces considérations font écho à l’approche décrite dans notre post sur l’amélioration ciblée des précipitations (“targeted rainfall enhancement”, TRE), qui devrait guider la réflexion de tous projets de reforestation, et plus généralement de toute évolution sensible de l’usage des sols.

On le voit, il n’est pas nécessaire de disposer d’un potentiel d’évapotranspiration tel que celui de l’Amazonie pour impacter positivement le climat. Déployer ce type de démarche permettrait d’atténuer la tendance à la désertification du pourtour méditerannéen,. A condition de miser sur des solutions fondées sur la nature plutôt que sur le techno-solutionnisme (voir notre post sur les services rendus par les zones humides littorales et leur coût comparé à celui du dessalement de l’eau de mer).

Le passage sur l’augmentation localisée et volontaire de la pluviométrie est accessible à la 45ème minute de la conférence de Nathalie De Noblet.

Les images illustrant ce post et la vidéo proviennent de l’étude “Induced precipitation recycling (IPR): A proposed concept for increasing precipitation through natural vegetation feedback mechanisms “, publiée en 2016. Cette étude aborde le rôle potentiel des forêts et du couvert végétal comme outil d’adaptation.

Les zones humides littorales, un enjeu pour l’eau, la biodiversité et le climat

Au cours du dernier siècle, le niveau moyen de la mer a déjà augmenté de 20 cm. En 2050, ce sera au moins 15 cm de plus (scénario intermédiaire du GIEC à +2°).

Par ailleurs, il n’aura échappé à personne que le régime hydrologique habituel, en grande partie basé sur des stocks montagne (neige, glace), se dérégule et s’effondre.

Dans ce contexte, plusieurs facteurs favorisent les précipitations : 

  • L’élimination des points chauds
  • La continuité végétale
  • L’aménagement des cours d’eau
  • L’aménagement des côtes

Les zones humides littorales (voir l’étude Revue géographique des pays méditerranéens n° 215 de 2015 : Dynamiques des zones humides littorales et enjeux de gestion en Méditerranée et un Guide de l’Observatoire du littoral) constituent donc un enjeux essentiel, car elles sont un tampon entre la terre et la mer. Elles agissent comme une protection contre l’entrée de l’eau salée dans les terres mais également comme récupérateur du ruissellement des plaines côtières. Ce sont également des zones de production économiques importantes pour des activités traditionnelles (pisciculture, marais salant, pré salés, conchyliculture, production d’algues et de salicorne), auxquelles s’ajoutent désormais la production d’énergie et d’eau douce . Enfin, ce sont également des espaces privilégiés pour la biodiversité, et en particulier les espèces migratrices qui y trouvent des aires de passage.

En Europe, les formes les plus courantes sont l’étang, le marais et le pré salé. En zone tropicale, on trouve également les mangroves (voir le Guide pratique de production et de plantation des espèces de mangrove au Bénin et se l’ouvrage Mangrove ; une forêt dans la mer, 2018) dans lesquelles poussent des palétuviers.

Les palétuviers (ce nom vernaculaire désigne près de 25 arbres différents) sont des plantes halophytes et hydrophiles. Cela veut dire qu’ils supportent le sel et l’immersion. A ce titre, ils n’ont pas d’équivalent en zone tempérée, où les quelques arbustes halophytes (comme le tamaris) sont plutôt des plantes frustres. Outre le fait qu’une forêt de palétuviers est un obstacle aux fureurs de l’océan, un hectare de ces arbres transpire jusqu’à 30m3 d’eau par jour, ce qui est plus qu’une forêt de feuillus.

Ainsi, la zone humide littorale devient un moyen de dessaler l’eau de mer pour l’injecter dans l’atmosphère à proximité des côtes. Certains ont même envisagé de  la récupérer sous forme liquide. A titre de comparaison, l’usine de dessalement d’El Prat del Llobregat près de Barcelone, qui fournit 60000 m3 d’eau par ans pour seulement 180 MWh, a couté, en 2007, 230 M d’euros.

Pour toutes ces raisons, nous estimons que la recherche sur les plantes halophytes et le réaménagement des littoraux devrait être une priorité.

L’image d’illustration est « Ilôt de palétuviers au Philippines après le passage du typhon RaI en 2021 » (wikimédia)

L’impact climatique des coupes rases

Les coupes rases ont-elles un impact direct sur notre climat ?

En France, la pratique des coupes rases en sylviculture suscite la polémique, à mesure qu’on comprend l’importance de l’arbre et du sol, grâce notamment à des associations comme @Canopee.

Une vaste étude parue en juin 2023 Expertise collective CRREF “ Coupes Rases et REnouvellement des peuplements Forestiers en contexte de changement climatique ” synthétise les connaissances sur ces pratiques. Le chapitre “Effets sur le milieu physique” évalue les impacts climatiques des coupes rases. Avant d’examiner ceux-ci, voici une liste (non-exhaustive) des conséquences des coupes rases :

  • Les propriétés hydrodynamiques du sol sont perturbées
  • Avec la diminution de l’évapotranspiration, la teneur en eau du sol augmente (10 à 66 % en moyenne sur une épaisseur de sol allant de 25 à 50 cm)
  • Le niveau de la nappe phréatique peut remonter sensiblement
  • Le ruissellement et l’érosion augmentent de 47% et 700% (d’après l’analyse de 155 bassins versants)
  • La fertilité des sols est très perturbée, notamment suite à une “rupture abrupte du cycle biologique et des modifications du pédoclimat”
  • Le stock de carbone dans les sols diminue
  • La biodiversité est très perturbée

En matière de climat, les coupes rases augmentent le rayonnement solaire diurne, les pertes radiatives nocturnes “ce qui accroît les amplitudes quotidiennes et saisonnières des températures de l’air proche du sol, et du sol en surface.” Selon la taille de la surface concernée, l’impact varie (surtout pour les coupes supérieures à 0,25 ha). 

Les impacts climatiques sont importants : “le microclimat sur les berges d’une rivière proche d’une coupe rase est modifié pendant plusieurs années, même si la lisière nouvellement créée se situe à plusieurs dizaines de mètres du cours d’eau. […] Lorsque la taille d’une trouée est supérieure à deux à trois fois la hauteur de l’arbre, les risques de chablis lors des tempêtes augmentent considérablement, d’un facteur 3 environ.” (voir notamment le post  » Quel est l’impact des forêts d’Europe occidentale sur la formation de la couverture nuageuse ?«

“Les coupes rases de très grandes tailles (> 10 000 ha) (des coupes sanitaires après des tempêtes extrêmes dans le contexte français) peuvent modifier également le climat régional du fait d’une modification brutale d’indice foliaire, d’albédo et de rugosité, dont la combinaison peut induire une augmentation ou une baisse d’ennuagement et de précipitations selon la disponibilité en eau.” 

Les études sur l’Amazonie documentent ces impacts aux échelles régionales et mondiales. Si, en France, il n’y a pas de coupes rases de cette taille sans raison sanitaire, la multiplication de coupes rases de taille moyenne a forcément un effet délétère et immédiat sur notre climat.

Il est donc critique que ces pratiques soient proscrites. Et l’arbre agricole permettrait de compléter la production sylvicole et de protéger un climat bien fragile en France. 

La végétalisation provoque l’effet inverse de celui des coupes rases, il est temps de s’y mettre !

Sauver les forêts de Méditerranée

Les calculs de Jean Pain sauveraient-ils la forêt méditerranéenne ?

Aujourd’hui, lorsqu’on parle d’un  “Jean Pain”, on désigne un compost utilisé pour chauffer de l’eau, une serre ou une table de semi.

Jean Pain est un forestier du sud de la France né en 1928. Il est connu pour sa promotion du compost de broussaille. Ses techniques, recueillies par son épouse dans un ouvrage à compte d’auteur, ont connu un écho important dans les années 1970 car elles résonnaient avec la prise de conscience de la dépendance aux énergies fossiles.

Dans cet ouvrage, il détaille de nombreuses techniques pour produire de l’énergie et de la fertilité à partir des broussailles et ainsi faire de la nécessaire prévention des incendies un levier pour la restauration de la forêt méditerranéenne. 

Comment cela fonctionne ?

La forêt est découpée en parcelles de 320 hectares qui sont nettoyées 3 fois en 24 ans.

Le nettoyage consiste à couper la végétation sous-arbustive, élaguer les basses branches, recéper et éclaircir pour éviter la propagation du feu.

Le chantier progresse de 40 hectares non concomitant tous les ans. 

Ainsi la biodiversité qui s’est réfugiée dans les parcelles adjacentes sera laissée tranquille l’année suivante.

La valorisation de 10 kg de broussaille par les methodes Jean Pain est la suivante : 

  • 8.5 kg de compost
  • 2 m3 de biogaz
  • de l’énergie thermique qui peut-être utilisée pour chauffer de l’eau, des serres ou produire de l’électricité

La technique de méthanisation de Jean Pain est beaucoup plus partielle que celle qui se pratique aujourd’hui. Elle évite également l’écueil d’une phase aqueuse qui est souvent problématique. Ainsi, son compost de broussaille est très différent du digestat sorti des méthaniseurs modernes. Toutefois, en considérant comme Jean Pain qu’une parcelle de 320 hectares produit 1600 tonnes de broussailles tous les ans, la vente de l’énergie produite permettrait probablement aux forestiers d’en vivre.

La moitié, voire la totalité du compost, est utilisée pour créer du sol humifère et restaurer les forêts, l’énergie est utilisée pour rentabiliser le projet. Ainsi l’entretien des forêts n’est plus une charge.

Quand on sait que la région méditerranéenne est un des espaces les plus menacés par la désertification (voir notre post sur les travaux de Millàn Millàn), la mise en œuvre d’un vaste projet de régénération de ses forêts apparaît comme une évidence. Il est critique de préserver et renforcer toutes les forêts côtières et leurs fonctions hydrologiques.

Le projet de l’autoroute de la pluie, en entendant développer l’agroforesterie pour substituer notamment une partie des prélèvements en bois forestiers par du bois agricole, est donc complémentaire de la régénération des forêts méditerranéennes.

L’illustration provient du formidable outil de @l’IGN “Remonter le temps”, et porte sur l’urbanisation côtière au sud du Massif des Maures.

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