Comment tirer le maximum de bois d'une forêt ? Pour un usage commercial, vous pourriez vous attendre à ce que les monocultures, de sorte que vous obteniez le même bois de chaque arbre, soient bonnes. Dans une nouvelle étude, Pretzsch et Schütze examinent l'alternative, en utilisant un mélange d'espèces.

Il y a des avantages évidents pour les espèces mélangées dans une forêt. Par exemple, les attaques d'insectes sont réduites s'il y a un mélange d'espèces, car souvent les insectes se spécialisent dans l'attaque d'un type d'arbre. Il existe également des preuves que la croissance des arbres peut être plus dense, plus résistante à la sécheresse et plus efficace dans l'utilisation des ressources.

Image : Toile.

Pour une forêt commerciale, il y a un compromis dans la façon dont vous faites pousser les arbres. Espacez-les davantage et vous obtenez des diamètres de tige plus grands. Plantez-les plus près les uns des autres et vous obtiendrez plus d'arbres par unité de surface, mais les arbres sont moins susceptibles d'être de haute qualité. Pour les peuplements mixtes, il semble que vous puissiez planter des arbres plus densément sans trop impacter le diamètre de la tige. Cela semblerait vous donner des arbres plus nombreux et plus gros dans la même zone. Cependant, comme le soulignent Pretzsch et Schütze, les preuves sont inégales.

Les auteurs ont analysé 63 parcelles couvrant les combinaisons d'espèces de (1) épicéa de Norvège/hêtre européen, (2) épicéa de Norvège/sapin argenté/hêtre européen, (3) épicéa de Norvège/pin sylvestre, (4) pin sylvestre/hêtre européen, ( 5) chêne sessile/hêtre européen et (6) frêne européen/érable sycomore. Ils les ont comparés à des peuplements de monoculture. À partir de ces résultats, les scientifiques ont ensuite pu créer des modèles de la relation entre la hauteur, le diamètre de la tige et l'âge.

Les auteurs ont trouvé des gains de productivité de 7 à 53 % des peuplements mixtes par rapport aux peuplements monospécifiques se poursuivant sur toute la rotation. Cependant, différents mélanges avaient des améliorations différentes par rapport aux peuplements de monoculture.

Les auteurs ont constaté que l'augmentation de la productivité était principalement basée sur une augmentation de la densité dans le cas de l'épicéa commun/sapin pectiné/hêtre européen et du chêne sessile/hêtre européen, et qu'elle était basée sur une utilisation plus efficace des ressources étant donné la même densité de peuplement dans le cas de pin sylvestre/hêtre européen et frêne européen/érable sycomore.

Pretzsch et Schütze soutiennent que l'effet de densité ne dépend pas du site mais de la complémentarité structurelle des espèces. Pour les mélanges courants examinés dans cette étude, les résultats montrent que l'éclaircissage pour l'accélération de la croissance des tiges nécessite moins de réduction de densité et cause moins de pertes de croissance du peuplement que dans les monocultures.

Pretzsch et Schütze concluent en déclarant : « Les forts effets bénéfiques du mélange d'espèces et de la structure du peuplement sur la croissance des arbres et des peuplements suggèrent des recherches potentielles pour l'avenir. Cette étude propose différents nouveaux points de départ pour une meilleure compréhension, conception et pilotage sylvicole, et exploite les avantages des peuplements mixtes par rapport aux peuplements monospécifiques. La structure 3D essentielle peut être meilleure et moins coûteuse, telle que mesurée par T-LiDAR dans des expériences existantes et nouvellement établies. Le comportement spécifique à l'espèce suggère d'éviter une généralisation globale prématurée de l'espèce. La différenciation entre les effets de densité et d'efficacité offre des points de départ prometteurs pour d'autres analyses causales et la modélisation des effets de mélange en fonction des conditions du site.

ARTICLE DE RECHERCHE

Pretzsch, H., Schütze, G., 2021. Le mélange d'espèces d'arbres peut augmenter la productivité, la densité et l'efficacité de la croissance des peuplements et atténuer le compromis entre densité et croissance tout au long de la rotation. Annals of Botany. https://doi.org/10.1093/aob/mcab077