Zimmermann, S. (1992). Une gestion forestière appropriée aux conditions du millieu. L'expérience de la pédologie. Arguments de la recherche, 4, 11-17.

AR G U M ENTS

D E L A R ECHE R C H E

SECTEUR DE

RECHERCHES ECOLOGIE Une gestion.forestière appropriée aux condi ­ tions du milieu

L'expérience de la pédologie

Groupe de pédologie Stefan Zimmermann

Toute gestion forestière Implique une intervention qui touche au cycle biologique de la forêt. Cette opération ne peut être effectuée sans ten ir compte des condi­

tions naturelles données par la station. Un traitement approprié représente la vole la plus sQre vers un déve ­ loppement naturel de la forêt. Les bases nécessaires au gestionnaire pour réaliser ce travail lul sont fournies par la recherche en matière de pédologie.

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Pour la gestion forestière, le sol repré­

sente un facteu� stationne! important. C' est dans le sol que les arbres puisent l ' eau et les substances nutritives qui les alimentent . Il importe dès lors de diriger les interven­

tions sylvicoles vers des méthoqes qui permet­

tront au sol de conserver tous les avantages de ses propriétés car la santé du peuplement forestier en est tributaire . Les couches supé­

rieures du sol, riches en humus, peuvent �tre considérés comme un exemple illustrant une partie de l ' aspect du facteur stationne! sol . Ces couches, appelées aussi horizons , influen­

cent fortement la transfo:r:mation et la capa­

cité d ' assimilation des substances nutritives . Elles abritent aussi le lit de germination et la zone racinaire où grandiront les j eunes plantes . Quant aux interventions.sylvicoles, elles exercent une influence directe sur les processus de fo:r:mation de l ' humus et des différentes couches du sol supérieur humeux .

ABGU 1VI E 11 TS

D E LA R E C H E R C H E

En quoi consiste l'humus?

L 'humus se compose des sub­

stances organiques du sot. A

ces substances appartiennent tou tes tes matières d 'origine végétale et animale contenues dans te sot ou reposant à sa

surface ainsi que tes produits de trans forma tion qui leur appartiennent

(Scheffer/SchachschabeO

Comment l'humus se forme-t-11?

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D ' infimes êtres vivants et des microorga­

nismes décomposent les déchets végétaux et animaux reposant sur les couches supérieures du sol. Petit à petit, ces substances se mélangent aux fins grains de terre minérale . C ' est ainsi que se formeront les diverses couches de l ' humus (horizons d ' humus) qui constituent certaines phases du processus de décomposition des substances organiques.

Lorsqu ' il devra distinguer les horizons de l'humus , le pédologue analysera la teneur en restes végétaux reconnaissables par rapport à la quantité de fines substances organiques .

Décomposition de la substance organique

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La présence de l ' un ou l ' autre des horizons d ' humus dépend de nombreux facteurs : genre et état des déchets végétaux et animaux; quantité de matières accumulées dans un endroit durant une certaine période; propriétés physiques et chimiques du milieu de décomposition; autres critères stationnels comme organismes du sol, température et humidité.

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Dans des conditions favorables , la litière provenant des arbres , des buissons et de la strate herbacée se décompose et se mêle à la matière minérale en l' espace d ' une année . ce processus donnera naissance à la plus simple succession d ' horizons: à proximité immédiate de la couche inférieure de la litière décom­

posée, se trouve l ' horizon de mélange dans lequel la matière organique se mêlera intime-

A B GU M E R TS

DE L A RE CHE RCHE

ment à la matière minérale . Ce type d¹hunn.is s'appelle le mull .

■ Lorsque les conditions de décomposition sont _défavorables par contre, les divers hori­

zons se séparent plus fortement et plusieurs couches se distinguent entre la litière non décomposée et l'horizon de mélange. Ces hori­

zons se composent de diverses quantités d'an­

ciennes matières organiques déposées ici de­

puis longtemps et plus ou moins décomposées.

Il s'agit en l'occurrence des horizons de fer­

mentation et des horizons d'humus. Les types d'humus qui s'y trouvent s'appellent le moder et l'humus brut (fréquent dans les forêts de mbntagne) .

L'influence des types d'humus

■ Un forestier responsable de la gestion de sa forêt peut juger la qualité du sol de la station en observant les différentes couches d'humus . Si l'une d'elles possède le type mull, il sait alors que les conditions sont idéales pour favoriser 1� processus de trans­

formation des substances nutritives. La cons­

titution des couches d'humus lui pennettront aussi de détenniner les essences à utiliser lors du rajeunissement.

■ L ' apport de litière et les types d'humus ont été ëµléllysés dans des peuplements purs d'épicéas et de hêtres, tous situés au même endroit, dans le canton de Zurich. Cette étude montre que les essences principales de la

strate arborescente constituent la plus grande

A B GU M E N T S

DE L A R E C H E R C H E

Profil du sol forestier: La litière se décompose sous l'action conjointe de microor­

ganismes et d'infimes êtres vivants, comme le lombric. Ce processus donnera naissance à l'htrnus qui se mêlera en même temps aux fins grains de terre minérale des couches supérieures du sol. Lorsque les conditions de décomposi­

tion sont aussi favorables qu'à cet endroit, nous aurons un type d'humus appelé mull.

L'humus foncé nous permet de reconnaître aisément l'horizon de mélange et de le distinguer de la roche-mère décomposée du sous-sol.

composition peu équilibrée des débris

organiques est moins favorable à l'altération des substances qu'une litière riche et variée .

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Ces expériences permettent au gestionnaire forestier d ' influencer favorablement la décom­

position de la litière et les conditions de transfonnation . Le forestier utilisera des essences appropriées à la station et cherchera à obtenir un bon alliage de litière en pré-

A R GU M E R' TS

DE LA RE CHERCHE

voyant un mélange optimal . Si les peuplements sont bien structurés dans leur hauteur égale­

ment, le climat n'en sera que mieux équilibré et la mise en place d'un peuplement secondaire sera réalisable. Cette intervention procurera la lumière nécessaire à la strate herbacée qui se liera à la strate buissonnante et au peu­

plement secondaire pour enrichir la litière des essences principales.

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Ce sont surtout dans les endroits où les conditions naturelles ne sont pas optimales pour la décomposition de la litière - endroits saturés d'eau ou suj ets à la sécheresse - que la gestion peut améliorer certains facteurs influençables.

Autres facteurs d'influence

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La gestion forestière pourra diriger, de manière directe ou indirecte, certains autres facteurs d'influences : caractéristiques

physiques et chimiques du milieu de décomposi­

tion, organismes du sol, température, humidi­

té, répartition spatio-temporelle des apports et autres. Lorsqu'un arbre est abattu, son ab­

sence modifie les paramètres climatiques tem­

pérature et humidité. Ce phénomène influence les conditions dans lesquelles se déroulent les processus de décomposition de la litière et il se répercute aussi sur les conditions de vie des organismes du sol. C'est ainsi que l'on voit se modifier les conditions physiques et chimiques d ' un certain milieu de décomposi­

tion, ce qui aura une influence directe sur la dynamique de l'humus. L'effet conj oint de ces

A B G UlVIERTS

D E LA RECHERCHE

diverses couches d ' humus dont la formation va ­ rie fortement d ' une petite surface à l ' autre.

Il se r.emarque aussi dans la grande variabi­

lité spatio- temporelle des propriétés du sol , comme la valeur du pH entre autres ( la valeur du pH est un indice permettant d ' exprimer l ' acidité du sol) .

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Mais les conditions déterminant le milieu de décomposition ne sont pas uniquement in­

fluencées par la manière de gérer la forêt. Il y a aussi les multiples immissions provoquées par les activités humaines de notre époque, notamment les substances et combinaisons chi­

miques les plus diverses qui se dégagent de l'air pour se déposer au sol.

Les recherches futures

■

L ' une des préoccupations de la recherche sera d'analyser l'influence qu'exercent les immissions, d ' origine anthropique, tant sur la dynamique des sols forestiers (spécialement celle de l ' humus ) que sur d ' importantes pro­

priétés du sol. Mais avant d'estimer cette influence, il faut connaître l'état actuel du sol. C ' est pourquoi, l'Institut fédéral de recherches sur la forêt , la neige et le pay­

sage a dressé un inventaire-pilote en procé_­

dant à des relevés du sol durant ces trois dernières années. Ce travail s'est effectué sur la base d ' une méthode d ' échantillonnage mise au point dans le cadre du üeuxième inven­

taire forestier national suisse. Si ces inven­

taires se poursuivent, il sera alors possible • d'analyser les tendances de certaines évolu­

tions. En admettant que les placettes d¹échan-

A B G U M E N 'l' S

D E LA RECHE RCHE

Le groupe de pldo/ogle au FNP

Le groupe de pédologie de l'Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le pay­

sage, à Birmensdorf, a ^fixé, deux priorités dans ses ^futurs

travaux de recherche. Il doit analyser la forma tian du sol de certaines régions et les fac ­ teurs d 'influence qui s 'y rap ­ porten t a fin de chercher à p ercevoir le fonctionnement des processus fondamentaux

se déroula n t da n s le s ol.

Partant de données décrivant l'état actuel du sol (ses carac­

t é ris tiq u e s morphologiques,

ses paramètres chimiques et physiques), il tirera des conclu­

sions au sujet de la dyna mique du sol. Il s 'occupera ensuite d ' examiner la répartition de certains éléments du sol e t l'assimilation des substances végétale s . Ces recherches appartienn e n t a u s s i a u x thèmes de l 'in flu e n c e des polluants sur le sol forestier, de son acidité et autres.

tillonnage fournissent des données sur les dépositions, sur l'état de la forêt, sur la végétation et autres, nous pourrons alors émettre des hypothèses sur l ' influence des immissions sur les sols forestiers et sur la végétation, hypothèses qu'il faudra ensuite vérifier à l'aide d'études de cas et

d'expériences .

■ Tant que l'influence des immissions n'est

pas encore

_

établie, la gestion doit d'abord

tout mettre en oeuvre pour tenter de conserver

l'écosystème dans un état idéal ou de l ' amener

dans un état proche de l'optimal. En effet,

seul un écosystème jouissant d'un équilibre

plus ou moins stable permettra de maîtriser

les influences défavorables.