géobiologie 2

2.4 De la forêt au désert : les terres arides

a) Les déserts de la zone tropicale 

Dans la zone tropicale, l'irrégularité de la distribution géographique des précipitations et leurs variations saisonnières, jointes à l'action dévastatrice de l'Homme, a conduit au remplacement de la forêt, sur de vastes espaces , par une formation herbacée, associée ou nomà des arbres épars: la savane. Dans les parties où le climat est encore plus sec , lorsque les précipitations annuelles tombent à moins de 200 mm, la savane devient savane désertique , puis au dessous, de 150 à 100 mmsuivant les pays, elle passe au désert.

Les déserts chauds constituent une immense bande à travers l'Afrique, de la Mauritanie à la mer rouge, puis à travers le Moyen Orient jusqu'au Pakistan ; d'autres ensembles désertiques moins vastes se trouvent dans le sud ouest des Etats unis et le nord du Mexique, dans les zones côtières du Pérou et du Chili du Nord, dans une partie de l'Afrique et dans le centre de l'Australie.

b) Les déserts de la zone subtropicale

Dans le zone subtropicale existent aussi des ensembles arides dont les plus importants sont, en nous limitant à l'Ancien Monde :

a) Le nord du Sahara, qui est une région intermédiaire entre la végétation méditerranéenne et le désert proprement dit ; 

b) une bande asiatique qui part de l'intérieur de l'Asie Mineure, se poursuit par le Turkestan et va finir dans le centre de la Chine; c'est une immense région de steppe, qui d'ailleurs commence plus ou moins en Europe du sud-Est, et dont les parties centre-asiatiques les plus arides constituent une bande de désert ( déserts tempérés, ou déserts froids car certains sont en altitude ) : dépression aralo-caspienne, Iran, Afghanistan. 

c) Les zones arides des régions tempérées

Dans la zone tempérée l'aridité est moins marquée et ne va jamais jusqu'au désert, mais elle peut se traduire par l'existence de grands territoires, où la forêt est remplacée par des formations herbacées, rappelant la savane ou la steppe des deux précédentes zones et dont le meilleur exemple est la Grande Prairie d'Amérique du nord. Dans l'Hémisphère sud, ce sont les " pampas" de l'Argentine et des formations analogues de l'Afrique du sud. 

Tableau 1

2.5 L'étagement en altitude 

Cet étagement résulte du fait que la température décroît régulièrement lorsqu'on s'élève en altitude comme lorsque l'on se dirige vers le Nord et que ces deux gradients décroissants produisent sur la végétation des effets analogues : une succession de zones du sud au nord et une succession comparable  ( mais non identique ) d'étages de bas en haut des montagnes. On peut facilement reconnaître, dans les montagnes du sud de la France par exemple , la superposition d'une végétation méditerranéenne, puis d'un étage de Forêt caducifiliée rappelant la zone némorale, surmontée par de grandes forêts de Conifères analogues par leur composition aux forêts boréales , enfin des landes et des prairies, qui deviennent , comme la toundra, progressivement asylvatiques à mesure que l'on s'élève. 

Si la montagne est assez haute , on atteint une altitude à partir de laquelle l'existence des forêts n'est plus possible et où prend place un paysage appelé étage alpin qui ressemble à celui de la toundra arctique . En d'autres termes la présence d'une montagne importante provoque la coexistence, dans un territoire de surface réduite , de plusieurs zones climatiques. 

Il faut toutefois utiliser avec prudence ce parallélisme , car le gradient de température n'est pas tout ; les autres facteurs climatiques peuvent être répartis très différemment dans les deux cas , la lumière par exemple n'est pas du tout la même en quantité, qualité et périodicité dans la zone arctique et dans l'étage alpin, et la physiologie des végétaux n'y est pas non plus exactement la même.

La comparaison entre zonation et étagement est facilitée par une règle simple , valable au moins pour les pays tempérés : la température moyenne annuelle diminue de 0,55 °C environ par 100 m d'élévation  et de 0,6° C environ par déplacement d'un degré de latitude vers le nord ( 111 km ), c'est à dire qu'un mètre d'élévation correspond sensiblement à un kilomètre de déplacement vers le nord.  

fig 1

 

2.6 Importance relative des grands biomes 

Le tableau 2 donne la surface totale occupée par les grands biomes à la surface du globe, la biomasse de chacun d'eux par unité de surface et dans l'ensemble du monde, enfin, la productivité comparée également par unité de surface et au total ( ces valeurs ne sont bien entendu qu'approximatives, car ces différents biomes peuvent déborder sensiblement de la case écologique où ils sont inscrits ou présenter naturellement des formes de transition).

La haute montagne et la végétation marine ne figurent pas dans le tableau. Il faut d'ailleurs diviser chacune d'elles en deux grandes unités au moins correspondant  d'une part , aux pays intertropicaux , d'autre part, aux pays tempérés et froids. Cette distinction a été matérialisée approximativement pour les océans sur la carte de la fig 8 à l'aide de la limite d'extension des coraux et de celle des mangroves , formations caractéristiques des mers chaudes.  

Quelques rappels relatifs à la définition de la productivité sont nécessaires.

Dans la lecture d'une statistique de productivité, il faut toujours faire attention aux unités employées. Ainsi, biomasses et productivité peuvent être exprimées en grammes par mètres carré  dans des travaux de physiologie  , en quintaux par hectare en agriculture, en livre ( ou ses multiples ) par acre ou par mile carré dans les ouvrages anglo-saxons. Enfin, il peut se trouver que des tableaux juxtaposent par erreur des chiffres exprimés en unités différentes lorsqu'ils proviennent de diverses sources. 

D'autre part, une ambiguïté peut concerner la nature du " produit " . Ainsi dans le cas d'une exploitation forestière ce peut être la quantité totale de matière végétale photosynthétisée ( production primaire brute ), ou celle-ci après déduction des pertes par repiration et fermentation ( productivité nette ), ou le poids ( ou le volume )de bois extractible ( productivité forestière ) ou la partie effectivement utilisable au sortie de la scierie ( productivité commerciale ). Dans le tableau qui suit, il s'agit de productivité nette exprimée matière sèche par hectare et par an

Treize catégories ont été distinguées . Nous les regrouperons ici en quatre grands ensembles entre lesquels nous ferons une comparaison globale :

a) les forêts qui couvrent un peu plus du tiers des surfaces émergées : forte biomasse, forte productivité, production totale nette de matière végétale représentant environ ma moitié du bilan photosynthétique du globe ;

b) les groupements herbacés ( savanes, marais, prairies tempérées ) et les cultures : 30 % environ de la surface des continents ; faible biomasse mais bonne productivité parce qu'une partie importante de la biomasse se renouvelle annuellement;

c) les groupements terrestres vivant dans des conditions limites : steppes, déserts, toundras, prairies alpines : un tiers environ de la surface des continents ; biomasse, productivité et production totale très faibles ;

d) les océans et mers ( les trois quart de la surface du globe  ) et les eaux continentales ( moins de 1%) ; biomasse très faible ( celle des eaux marines est, par hectare, inférieure à celle des déserts), productivité faible mais non négligeable parce que le renouvellement de la matière vivante se fait plusieurs fois par an ; productivité totale importante en raison de l'énormité des surfaces  

Tableau 2

2.7 Aperçu de la végétation de l'Europe

a) Les grandes divisions ( zones et domaines ).  

La végétation de l'Europe est habituellement divisée en premier lieu en trois grandes zones latitudinales ( ou biomes ) soit, du nord au sud , la zone boréale, la zone némorale et la zone méditerranéenne. Elles ne sont pas équivalentes : la zone némorale est beaucoup plus étendue et plus complexe. Dans la figure 2 , la végétation européenne est partagée en huit grandes régions . Deux d'entre elles correspondent respectivement aux zones boréales ( avec rattachement du subarctique ) et méditerranéenne. Mais l'ancienne zone némorale a été divisée :

- au sud a été séparé un Domaine thermonémoral ( dit souvent subméditerranéen ).Dans celui-ci se trouvent incluses ( non figurées sur la carte ) les grandes chaînes de montagnes de l'Europe moyenne ( Alpes, Carpates, Pyrénées,...) que l'on peut séparer en un Domaine alpin, auquel se rattacherait le Caucase.

-au nord, la zone némorale proprement dite a été elle-même divisée en trois domaines se relayant d'ouest en esten fonction de la continentalité croissante : atlantique, centre europoéen ( sub atlantique ) et sarmatique ( continental ). Ce dernier est, dans sa partie sud-orientale , recoupé obliquement par un Domaine steppique.

Certains domaines sont à leur tour divisés en ceintures latitudinales ( sauf là où les montagnes perturbent cette disposition ), par exemple la région boréale est divisée en trois bandes nord , centre et sud, correspondant a des types différents de la grande forêt boréale de conifères ou " taïga " . Ces subdivisions ne peuvent être représentées ici  

fig 2

b) L'utilisation du sol

L'utilisation du sol en Europe occidentale et centrale  est sensiblement la suivante :

- surface cultivée 60% , dont :

céréales 15%

autres cultures 16%

vignes et vergers 5%

prairies 24%

- forêts 24 %

- surfaces non agricoles 17 % ( lacs, marais, haute montagne, surfaces urbanisées).

Le taux de 60% représentant la surface agricole utile ( SAU ) est une moyenne entre des valeurs sensiblement différentes d'un pays à l'autre.

Les pays où les plaines sont dominantes et la couverture forestière faible ont une SAU élevée : Irlande 81%; Grande Bretagne  76%, Danemark 67%, autour de la moyenne se trouve l'Italie 58 %, la France 57%, l'Espagne 54%. L'Allemagne qui compte à la fois un taux de boisement élevé et une forte urbanisation , a une SAU de 48% seulement. A titre comparatif, l'ensemble des pays russes ( Sibérie incluse ) a une SAU de 27% seulement en raison de l'étendue des forêts, des régions subarctiques et des terres arides. Dans le monde, la superficie des culture est évaluée à 10% seulement des terres émergées, surtout à cause d'immenses surfaces improductives  ( déserts, régions polaires, grands blocs montagneux ) et de forêts ( en recul rapide ).  

c) La couverture forestière

La place des forêts dans différents pays d'Europe est résumée ci-après, d'après les statistiques des Communautés européennes.

En Europe centrale ( Allemagne, Suisse, Autriche, Républiques tchèque et Slovaque, Pologne ) le taux de boisement est élevé ( de 25 à 35 % du territoire ) et la proportion de Conifères également ( de 70 à 85 % de la surface forestière ) en raison de l'importance des reboisements en Epicéas et en Pins sylvestres. 

A l'opposé, en Grande-Bretagne, Irlande, Danemark, Belgique, Pays-Bas, le taux de boisement est inférieur à 10 % du fait de l'importance de la surface cultivée, mais la proportion des Conifères reste élevée pour les mêmes raisons.

Les pays latins ont un taux de boisement de l'ordre de 20 à 25 %, et l'enrésinement est faible dans les forêts méditerranéennes.

La couverture forestière représente en moyenne 33% pour l'ensemble des continents, Scandinavie comprise , mais sans les Etats russes.

d) La forêt en France  

En France, la forêt occupe 15 millions d'hectares environ, soit un taux de boisement de 27%. Elle comprend deux tiers de feuillus ( surtout chênes, puis Hêtres ) et un tiers de résineux ; la part de ces derniers est en constante augmentation depuis un siècle , notamment du fait des reboisements.

Par mode de traitement, elle se répartir à peu près également en trois groupes : futaies ( dont la majorité sont des futaies résineuses ) ; taillis et taillis sous futaie; forêts non productrices actuellement. Du point de vue foncier , elle comprend environ 20 % de forêts domaniales , 40% de forêts appartenant à des communes, mais gérées par l'office forestier national ( " forêts communales soumises " ), le reste étant privé. 

Elle est très inégalement répartie , les trois quarts se trouvant dans la moitié sud  est du pays qui comprend presque toutes les montagnes  et qui est moins cultivée. Cependant , le maximum du taux de boisement se situe dans les départements de la Gironde et des Landes, où il atteint 60% en raison de l'ampleur du massif forestier landais  qui est, rappelons le, presque entièrement de création artificielle résultant d'un immense reboisement en Pin maritime dans la deuxième moitié du XIX ème siècle .  La couverture forestière est importante aussi en Lorraine, Alsace et franche-Compté, notamment en raison des très belles forêts des Vosges et du Jura . Une troisième région à taux de boisement élevé est constituée par la Provence orientale  et surtout par le département du Var, mais il s'agit ici de forêtsde moins bonne qualité , installées sur des sols médiocres et constamment menacées par les incendies et les insectes parasites. Les préalpes du nord, les pyrénées centrales et l'Ouest du Massif central comptent à la fois des taux de boisement importants et des forêts de qualité.

Depuis plusieurs années, la nature des besoins en bois se modifie. Les grands Conifères fournisseurs de bois de charpente  et de fibres de papetterie ne sont plus les seulmes solutions d'avenir et il y a une nouvelle demande de bois de moindre qualité mécanique mais à croissance rapide, ce qui donne une chance à la Populiculture : des variétés de Peupliers dérivés d'hybrides euraméricains , atteignent une taille notable en une dizaine d'années et se bouturant facilement , ont été mis au point, st sont susceptibles d'être plantées sur de vastes surfaces en vue de la constitution de peuplement à courte révolution, donc à haute productivité.

Les intempéries exceptionnelles de décembre 1999 ont lourdement affecté nos forêts dans l'ouest et le nord du pays. Des arbres centenaires ont été brisés, d'autres ont été arrachés du fait d'un enracinnement superficiel ( Epicéa) dans des sols gorgés de pluie . Il faut des décennies pour restaurer les massifs forestiers les plus touchés, et certainement d'avantage pour reconstituer nombre de grands parcs .