Le bois mort constitue une base vitale pour de nombreuses espèces forestières typiques. Le volume de bois mort sur pied et à terre est en moyenne de 24,2 m3/ha et le volume total de bois mort, y compris les rémanents et les petits bois morts à terre, de 34,3 m3/ha.
Bien que le volume de bois mort dans la forêt suisse soit un des plus hauts d’Europe, les quantités de bois mort indispensables pour maintenir la diversité des espèces selon l’état actuel des connaissances ne sont pas encore atteintes dans le Jura et sur le Plateau.
Depuis l’IFN2, le volume de bois mort a augmenté de 138 %, en partie à cause de la tempête Lothar. La qualité du bois mort s’est aussi améliorée depuis l’IFN3, avec la progression des gros bois morts fortement dégradés.
Le bois mort est un substrat précieux pour la régénération dans la forêt de montagne ; forêt primaire de Scatlè, Brigels GR.
WSL / LFI4
sujet de recherche. La majorité des espèces saproxyliques des forêts européennes ont besoin de 20 à 50 m3/ha, quelques espèces rares et plus exigeantes même de plus de 100 m3/ha (Müller et Bütler 2010 ; Bässler et Müller 2010). On constate des différences entre les types de forêts : dans les pessières des étages montagnard supérieur à subalpin et dans d’autres forêts de montagne, les be-soins varient entre 20 et 30 m3/ha, alors que pour les hêtraies et les forêts mélangées de feuillus aux étages collinéen et montagnard, il faut entre 30 et 50 m3/ha (Imesch et al. 2015).
Dans la politique forestière 2020, les valeurs cibles sont fixées à 20 m3/ha pour le Jura, le Plateau et le Sud des Alpes et à 25 m3/ha pour les Préalpes et les Alpes (OFEV 2013).
Dans l’IFN, le bois mort est relevé selon deux méthodes complémentaires. La pre-mière relève le volume du bois de tige de tous les arbres échantillons morts à terre ou sur pied, à partir de 12 cm DHP, qui constitue
le volume de bois mort. Ce volume sert à comparer les valeurs cibles (valeurs seuils) avec les données internationales. Comme le relevé ne concernait dans l’IFN1 que les arbres échantillons morts qui pouvaient en-core être valorisés comme bois de feu, le volume de bois mort de l’IFN1 n’est pas di-rectement comparable avec celui des inven-taires successifs.
La seconde méthode sert à recenser le bois mort à terre qui n’a pas été relevé par la première méthode. Elle fut introduite à partir de l’IFN3 dans la perspective de calculer le bilan carbone stocké en forêt. Pour cela, on tire trois transects sur la placette, sur lesquels on relève, selon la méthode du « Line Inter-sect Sampling » (LIS), le reste de bois mort à partir de 7 cm de diamètre (limite du bois fort dans l’IFN), ainsi que les rémanents des arbres échantillons. En additionnant ces don-nées avec le volume de bois mort, on obtient la quantité de bois mort, qui est nettement plus grande que le volume de bois mort. Ceci forêts de montagne. Outre d’autres avantages
comme la protection contre les dangers na-turels et le stockage d’eau et de carbone, le bois mort peut aussi entraîner des risques en certains endroits, comme les feux de forêt ou les accidents de personnes dus aux chutes de branches ou d’arbres secs sur pied (Lachat et al. 2014).
Volume de bois mort
La forêt suisse comporte-t-elle assez de bois mort ? Dans les forêts primaires euro-péennes, on trouve, selon l’association vé-gétale et la phase de développement, entre 20 et 250 m3/ha de bois mort, voire jusqu’à 400 m3/ha sur de petites surfaces, dans la phase de décrépitude de très vieux peuple-ments (Brändli 2005a). Dans la hêtraie pri-maire de Uholka-Schyrokyj Luh en Ukraine, on a relevé en moyenne 163 m3/ha de bois mort (Commarmot et al.2013). Mais la quan-tité de bois mort nécessaire à la conserva-tion d’espèces menacées reste toujours un
190 Volume de bois mort selon l’état de l’arbre en m³/ha et milliers de m³ par région de production
ensemble analysé : forêt accessible sans la forêt buissonnante
État de l’arbre Jura Plateau Préalpes Alpes Sud des Alpes Suisse
m³/ ha ± % m³/ ha ± % m³/ ha ± % m³/ ha ± % m³/ ha ± % m³/ ha ± %
Les forêts de montagne sont plus riches en bois mort que celles de zones inférieures ; Anzonico, Faido TI.
montre bien pourquoi le seuil d’inventaire et la méthode de relevés peuvent influencer les résultats relatifs au bois mort. Böhl et Brändli (2007) ont montré avec la méthode LIS pour la région Jura/Plateau que le volume de bois mort à terre augmentait de 28 % en utilisant un seuil d’inventaire de 7 cm au lieu de 12 cm.
Le volume de bois mort dans la forêt suisse représente 29 millions de m3 ou 24,2 m3/ha, dont environ la moitié (11,8 m3/ha) d’arbres secs sur pied (tab. 190). Le calcul du volume de bois mort sur pied dans l’IFN4 n’in-clut cependant pas les tiges brisées, car elles
n’ont pas été relevées dans les inventaires précédents. Si l’on soustrait le volume des tiges brisées du volume de bois mort sur pied de l’IFN4, on obtient encore 8,1 m3/ha (non re-présenté) et une augmentation du bois mort à terre, pour autant que les tiges brisées n’aient pas été exploitées. C’est dans les Préalpes occidentales et dans les Alpes occidentales que l’on trouve le plus de bois mort, alors que le Plateau central et oriental montre les plus faibles quantités (fig. 191). Dans le Jura et sur
191 Volume de bois mort
ensemble analysé : forêt accessible sans la forêt buissonnante en m3/ ha
■ jusqu’à 15
■ 16-20
■ 21-25
■ 26-30
■ plus de 30
* / ** / *** même région économique
25 ± 7%
22 ± 7% **
31 ± 7%
39 ± 10%
***
***
**
48 ± 14%
22 ± 13%
29 ± 9%
30 ± 15%
34 ± 14%
24 ± 11%
13 ± 10%
15 ± 11%
16 ± 14%
17 ± 8%
*
*
50 km
WSL / LFI4
de larges parties du Plateau les valeurs objec-tifs de la politique forestière 2020 ne sont pas encore atteintes, malgré une augmentation continue, au contraire des autres régions qui y parviennent déjà en moyenne. Cependant, ce ne sont pas seulement les moyennes régio-nales qui sont décisives pour la conservation de la diversité des espèces, mais aussi une bonne mise en réseau d’habitats riches en bois mort tels que les réserves forestières naturelles (Lachat et al. 2014). Par ailleurs, il existe de grandes différences au sein des régions : le bois mort reste encore largement concentré dans les zones touchées par Lothar, alors qu’il fait presque défaut ailleurs.
Ainsi dans les arrondissements 3 de Fribourg et 3 de Lucerne, le volume de bois mort
dé-dérables : dans les forêts récréatives, là où l’on réduit le risque pour le public en quête de dé-tente, le volume de bois mort atteint 12 m3/ha, alors que les forêts avec une fonction priori-taire de biodiversité en contiennent 31 m3/ha.
Et dans les forêts protectrices, on constate un volume élevé qui se situe à 30 m3/ha, car les bois abattus sont en partie sciemment laissés au sol comme obstacles temporaires en at-tendant que la prochaine génération d’arbres assure à nouveau la fonction de protection. Le potentiel élevé des forêts protectrices pour la conservation de la biodiversité est donc évident.
La quantité de bois mort est 42 % plus élevée que le volume de bois mort et se passe 60 m3/ha, alors que dans les cantons
de Thurgovie, Neuchâtel et Schaffhouse, les moyennes se situent en dessous de 10 m3/
ha (non représenté).
Selon la végétation naturelle poten-tiel le, le volume de bois mort varie entre des moyennes de 18 m3/ha dans les hêtraies et 37 m3/ha dans les pessières-sapinières. Ces dernières sont souvent sur des terrains pentus et mal desservis, où le bois est moins inten-sivement exploité. Les volumes de bois mort sont plus élevés dans les associations de forêts résineuses, à l’exception des arolières et mélézins, où l’on trouve en général des vo-lumes plus faibles et donc également moins de bois mort (tab. 192). En matière d’utilisation de la forêt, (et les fonctions forestières) on enregistre également des différences
consi-192 Volume de bois mort selon la végétation naturelle potentielle et la fonction prioritaire en m³/ ha
ensemble analysé : forêt accessible sans la forêt buissonnante
Fonction prioritaire Formation forestière Production de bois Protection contre
les dangers naturels Récréation Protection
de la nature Autre fonction ou
sans fonction Toutes les fonctions
m3/ ha ± % m3/ ha ± % m3/ ha ± % m3/ ha ± % m3/ ha ± % m3/ ha ± %
hêtraies 14,2 7 26,1 9 10,9 34 28,4 17 17,6 20 17,8 5
hêtraies à sapin 21,0 14 34,6 9 3,7 40 37,4 28 19,3 26 28,4 7
autres forêts feuillues 13,3 14 25,0 6 18,4 36 30,1 23 20,3 21 21,8 6
pessières-sapinières 30,1 17 41,1 8 14,2 79 43,2 24 27,4 24 37,2 7
pessières 26,8 23 35,5 8 0,9 61 30,3 21 15,7 18 30,2 7
arolières et mélézins 13,5 55 20,6 13 0,0 * 20,2 37 11,2 29 18,4 11
pinèdes 24,4 30 30,3 15 4,4 50 35,8 26 12,5 29 27,5 11
pas d’indication 6,3 58 14,5 28 0,0 * 15,9 43 2,9 50 10,1 21
toutes les formations forestières 17,0 5 30,4 3 11,9 25 31,0 9 16,4 9 24,2 3
* calcul de l’erreur d’échantillonnage irréalisable
WSL / LFI4
193 Quantité de bois mort
ensemble analysé : forêt accessible sans la forêt buissonnante en m3/ ha
■ 20-30
■ 31-40
■ 41-50
■ plus de 50
* / ** / *** même région économique monte à 34,3 m3/ha. Cette grande différence
s’explique par la proportion importante de bois mort de petits diamètres dans les forêts exploitées (Lachat et al. 2014). La quantité de bois mort se rapproche de la biomasse du bois mort, bien que les souches sur pied de moins de 1,3 m de haut, les petites branches de moins de 7 cm de diamètre et le bois mort dans les houppiers n’en fassent pas partie.
Dans l’IFN5 en cours, on procède donc à un inventaire global de ce stock de bois mort.
Selon les régions, la quantité de bois mort peut être de 10 à 70 % plus grande que le vo-lume de bois mort (fig. 193, non représenté).
Le bois mort représente 6,5 % du vo-lume total (tab. 194). Cette proportion peut considérablement varier en fonction de l’essence et du climat. Dans les zones in-férieures de l’aire des forêts de feuillus, la décomposition du bois mort est plus rapide que dans les forêts résineuses subalpines.
Et comme les forêts des zones inférieures sont exploitées plus intensivement, on comprend pourquoi l’érable et le hêtre, deux essences principales, détiennent les plus petites pro-portions de bois mort. Les valeurs maximales constatées pour le châtaignier sont dues à la forte mortalité (chancre de l’écorce), à la durabilité du bois et à la faible exploitation des châtaigneraies au Sud des Alpes.
35 ± 6 %
31 ± 7 % **
40 ± 6 %
53 ± 10 %
***
***
**
52 ± 12 %
38 ± 10 %
40 ± 9 %
41 ± 16 %
50 ± 16 %
35 ± 9 %
22 ± 8 %
22 ± 9 %
25 ± 11 %
28 ± 7 %
*
*
50 km
L’amadouvier (Fomes fomentarius) est un des champignons du bois relevés dans l’IFN ; Sihlwald, Horgen ZH.
WSL / LFI4
Évolutions et qualité du bois mort Alors qu’au niveau européen, aucune évolu-tion claire n’a pu être constatée, en partie en raison de l’absence de données, l’inventaire Sanasilva et l’IFN confirment une augmenta-tion constante du bois mort en Suisse depuis le milieu des années 1990 (Dobbertin 2004 ; Brändli 2005a). Depuis l’IFN2, le volume de bois mort sur les placettes communes est passé de 10,8 à 25,7 m3/ha, soit une augmen-tation de 138 % (tab. 195). La hausse a été par-ticulièrement importante après Lothar, entre l’IFN2 et l’IFN3. Elle est nettement moindre entre l’IFN3 et l’IFN4 et concerne surtout le bois mort à terre, un indice que les gestion-naires forestiers abandonnent davantage les bois renversés en forêt.
Pour le bois mort, la qualité est tout aussi importante que la quantité. La diver-sité des classes de grosseur ou des états de décomposition détermine la diversité des communautés d’espèces (Lachat et al. 2014).
Les gros arbres morts sur pied sont particulièrement intéressants car ils offrent des dendromicrohabitats tels que les loges de pic ou les cavités à terreau, se décom-posent plus lentement et restent ainsi plus longtemps dans le peuplement que les arbres morts d’un plus petit diamètre et déjà 195 Volume de bois mort selon l’état de l’arbre pour les résineux et les feuillus et selon l’inventaire
en m3/ ha
ensemble analysé : forêt accessible commune IFN2/IFN3/IFN4 sans la forêt buissonnante
inventaire sur pied à terre total
m3/ ha ± % m3/ ha ± % m3/ ha ± %
résineux IFN2 5,4 5 3,4 7 8,9 5
IFN3 9,7 5 7,8 5 17,5 4
IFN4 9,8 4 10,2 4 20,1 3
feuillus IFN2 1,4 7 0,6 11 2,0 6
IFN3 2,4 6 1,8 8 4,2 5
IFN4 2,7 6 2,9 6 5,6 4
total IFN2 6,8 4 4,0 6 10,8 4
IFN3 12,1 4 9,7 4 21,7 3
IFN4 12,6 3 13,1 4 25,7 3
194 Volume de bois mort selon l’essence principale, pour les zones inférieures et supérieures en milliers de m³ et en %
ensemble analysé : forêt accessible sans la forêt buissonnante
Essence principale Zones inférieures Zones supérieures Total Proportion de bois mort1
1 000 m3 ± % 1 000 m3 ± % 1 000 m3 ± % % ±
épicéa 3 070 7 12 500 5 15 570 4 7,9 0,3
sapin 1 762 10 1 569 11 3 330 7 5,0 0,4
pin 989 11 497 15 1 486 9 11,2 0,8
mélèze 162 29 1 416 9 1 578 9 5,9 0,5
arole 0 * 197 23 197 23 6,5 1,3
autres résineux 6 39 24 34 30 28 1,7 0,6
hêtre 1 605 10 514 16 2 120 8 2,7 0,2
érable 200 17 80 21 279 13 2,1 0,3
frêne 526 13 52 46 578 13 3,5 0,4
chêne 392 16 3 63 396 16 4,4 0,7
châtaignier 912 13 0 * 912 13 14,1 1,6
autres feuillus 1 176 8 735 10 1 911 6 11,1 0,7
total 11 081 4 18 051 4 29 132 3 6,5 0,2
* calcul de l’erreur d’échantillonnage irréalisable 1 en % du volume total de bois par essence
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à terre. Ils conservent en outre des conditions d’humidité et de température relativement constantes et cette continuité de l’habitat est essentielle pour certaines espèces comme le lucane cerf-volant (Lucanus cervus) (Wald und Holz NRW 2014). Les experts estiment qu’il faut maintenir au moins 5 à 10 arbres secs sur pied ou d’arbres-habitats par hec-tare en forêt pour permettre aux espèces qui leur sont inféodées de survivre (Bütler et al.
2013). Actuellement la valeur moyenne pour les arbres secs sur pied dans les placettes communes se situe à 27 arbres/ha (au seuil d’inventaire de 12 cm) et le nombre de gros secs sur pied (à partir de 36 cm) atteint 3,3/ha.
Ce chiffre a presque doublé en 20 ans depuis l’IFN2 (tab. 196). Dans les anciennes réserves forestières, les valeurs correspondantes sont de 4/ha dans la hêtraie et la hêtraie-sapinière et de 12/ha pour la pessière (Heiri et al. 2012).
La présence suffisante de tous les stades de décomposition du bois mort est nécessaire pour le maintien de la biodiver-sité. Certaines espèces ont besoin de bois
en écorce mort depuis peu, alors que d’autres sont liées au bois vermoulu à un stade de décomposition avancé. Les espèces spécia-listes de ce dernier stade de décomposition sont peu mobiles. Là où le bois en décom-position et vermoulu fait défaut, le risque est
grand que ces espèces disparaissent loca-lement (Schiegg Pasinelli et Suter 2002 ; Wer-melinger et Duelli 2002). Il faudrait donc que le bois mort reste en forêt jusqu’à décomposi-tion totale. Pour qu’un arbre soit décomposé à 95 %, il faut compter 25 ans pour les hêtres et quelque 80 ans pour les épicéas et les sapins (Lachat et al. 2014). Les réserves naturelles
Les gros troncs en décomposition sont plutôt rares. La majorité du bois mort est constitué de bois encore dur ; Bergdietikon AG.
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forestières peuvent fournir des indications sur les divers stades qui se présenteraient dans la forêt naturelle, même s’il faut au moins 300 ans après la dernière exploitation pour que les structures typiques de forêt primaire apparaissent en hêtraie (Rademacher et al.
2001). Pour six réserves étudiées, les volumes moyens s’établissent à 22 % de bois mort à terre frais et encore dur, 25 % de bois pourri, 33 % de bois en décomposition et 20 % de bois vermoulu (Hermann et al. 2012). Dans l’IFN, les valeurs correspondantes des pro-portions de surface terrière sont de 38 %, 33 %, 24 % et 5 % (tab. 197). Le bois mort dans la forêt suisse est donc nettement plus
« jeune » que dans les réserves. On constate toutefois que depuis l’IFN3, non seulement le bois mort a globalement augmenté, mais aussi les quantités et proportions de bois pourri, en décomposition ou vermoulu.
La qualité du bois mort s’est donc amé-liorée en termes de diamètres et de degrés de décomposition. Ceci est bénéfique par exemple aux pics pour les loges, ainsi qu’aux champignons et à la régénération sur le bois mort à terre. Pour ces trois exemples, l’IFN3 a déjà montré que la fréquence augmente avec le diamètre et le stade de décomposition (Brändli 2005b ; Brändli et al. 2010).
197 Surface terrière du bois mort, selon l’état de l’arbre, la résistance du bois et l’inventaire en m2/ha
ensemble analysé : forêt accessible commune IFN3/IFN4 sans la forêt buissonnante
Résistance du bois inventaire sur pied à terre total
m²/ ha ± % m²/ ha ± % m²/ ha ± %
bois frais IFN3 0,02 16 0,01 34 0,03 15
IFN4 0,01 18 0,01 29 0,03 16
bois mort encore dur IFN3 0,97 4 0,55 6 1,52 4
IFN4 0,90 4 0,52 5 1,42 3
bois pourri IFN3 0,17 7 0,27 6 0,44 5
IFN4 0,25 6 0,46 5 0,71 4
bois en
décomposition IFN3 0,07 12 0,16 7 0,23 6
IFN4 0,10 9 0,33 5 0,43 5
bois vermoulu IFN3 0,01 33 0,02 18 0,03 16
IFN4 0,01 30 0,07 10 0,07 10
total IFN3 1,24 4 1,01 4 2,25 3
IFN4 1,28 3 1,38 3 2,66 2
196 Nombre de tiges de bois mort selon l’état de l’arbre, le diamètre et l’inventaire en tiges/ha
ensemble analysé : forêt accessible commune IFN2/IFN3/IFN4 sans la forêt buissonnante
Diamètre (DHP) inventaire sur pied à terre total
tiges / ha ± % tiges / ha ± % tiges / ha ± %
12-35 cm IFN2 18,2 4 7,8 6 26,0 3
IFN3 23,5 3 15,0 4 38,6 3
IFN4 23,5 3 22,2 3 45,7 2
à partir de 36 cm IFN2 1,5 6 1,2 9 2,6 6
IFN3 3,1 5 2,9 5 6,0 4
IFN4 3,3 5 3,9 5 7,1 3
total IFN2 19,6 3 9,0 5 28,6 3
IFN3 26,6 3 17,9 4 44,5 3
IFN4 26,8 3 26,0 3 52,8 2
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Forêts intactes
Les forêts primaires, c’est-à-dire les forêts originelles qui n’ont pas été soumises à des perturbations dues aux activités humaines, sont aujourd’hui une ressource naturelle rare et importante. Les forêts primaires d’Europe centrale, en particulier les hêtraies primaires, ne renferment souvent pas, à l’exception des mousses et des lichens (Kaufmann et al. 2017), une plus grande diversité en espèces que les forêts gérées de manière proche de la nature (Duelli et al. 2005 ; FAO 2006), mais elles hé-bergent des espèces liées aux vieilles forêts ou sensibles aux dérangements comme cer-tains mollusques, mousses et lichens (BDM 2009 ; Commarmot et Brand 2011).
En Europe (sans la Russie), les forêts primaires ne recouvrent plus que 4 % de la surface forestière (Forest Europe et al. 2011), principalement en Scandinavie et en Europe orientale. En Suisse, les forêts vierges, c’est-à-dire prouvées intactes, ne couvrent que quelque 30 ha, soit moins de 0,01 % de la sur-face forestière (Brändli et Brang 2015). Il s’agit des réserves forestières de Derborence (VS) et Scatlè (GR) ; la forêt de Bödmeren (SZ) pré-sente aussi certaines caractéristiques d’une forêt primaire. Par ailleurs dans les Alpes, sur des surfaces inaccessibles et très raides, on trouve encore un nombre inconnu des petites surfaces de forêts intactes.
Le caractère naturel de l’écosystème forestier se mesure au degré des influences et dérangements dus aux activités humaines, la gestion forestière endossant le rôle