Prestations écosystémiques des forêts
Quel type de sylviculture améliore les prestations futures de nos forêts ? Nos deux modélisations informatiques ont fait croître des forêts dans différents scénarios sylviculturaux et climatiques. Nous avons pu ainsi évaluer plusieurs prestations écosystémiques à l’aide de divers indicateurs.
Contexte
Pendant des siècles, les forestiers et les propriétaires de forêt ont opéré une planification visant principalement à assurer des récoltes de bois optimales. Aujourd’hui, les forêts suisses doivent fournir des prestations très variées, allant de la protection contre les avalanches et les coulées de boue aux loisirs des êtres humains. Certaines de ces prestations sont compatibles, d’autres se trouvent en concurrence. La garantie à long terme des services écosystémiques rendus par nos forêts se voit confrontée à de nouveaux défis avec les grandes évolutions que sont le changement climatique et la transition énergétique. La stratégie d’exploitation forestière influence les prestations de la forêt à promouvoir en premier lieu.
But
Le but du projet est de développer une aide à la décision permettant aux exploitations forestières de simuler les prestations que leur forêt fournira mieux ou moins bien à l’avenir. Le prototype met en lien le modèle de croissance forestière SwissStandSim avec les données des exploitations, et offre des critères d’évaluation du niveau atteint par chaque prestation. Les variables sont le type de sylviculture et les scénarios climatiques futurs.
Résultats
Informations importantes pour le développement des forêts
Une méthode statistique a été développée consistant à extrapoler des peuplements forestiers entiers à partir d’échantillonnages effectués sur des petites surfaces, indépendamment de leur taille. Cela va permettre d’intégrer les informations nécessaires à des modèles de peuplement comme SwissStandSim. Grâce aux analyses de mortalité, nous avons également pu améliorer la description des processus empiriques de dépérissement, et faire un grand pas en avant pour la modélisation de l’évolution des forêts dans toute la Suisse.
Prototypes d’aide à la décision pour la sylviculture en Suisse
Avec les prototypes d’aide à la décision développés, trois simulations portant jusqu’en 2060 ont été menées pour deux exploitations forestières situées sur le Plateau suisse et une dans les Préalpes. Toutes les simulations ont été conduites en intégrant le climat actuel et les trois scénarios futurs d’un climat respectivement « humide », « moyen » et « sec ». Pour les deux exploitations du Plateau, nous avons fixé comme objectif principal des prestations écosystémiques souhaitées respectivement le rendement du bois, et la biodiversité et la détente, et pour l’exploitation des Préalpes la fonction de protection. Il s’est avéré que deux exploitations appliquent aujourd’hui déjà une forme de sylviculture obtenant le bénéfice global le plus élevé. La sylviculture menée sur les exploitations étudiées est donc déjà largement durable. L’étude a aussi montré que pour toutes les exploitations, renoncer totalement à exploiter le bois serait l’option la moins bonne en termes de bénéfice global.
L’aide à la décision n’en est qu’au stade de prototype. Afin d’en faire un outil accessible à tous et facile d’utilisation, il faut d’une part la doter d’une interface graphique, et d’autre part simplifier encore l’adaptation du modèle à de nouveaux peuplements et optimiser la durée des simulations.
Implications pour la recherche
Le développement d’une nouvelle méthode statistique permettant de tirer des descriptions valables de peuplements précis à partir de données d’échantillons représente une avancée majeure dans les connaissances scientifiques. L’analyse de la mortalité a permis une nouvelle expertise sur la modélisation de l’évolution des forêts de toute la Suisse. Les publications scientifiques des études de cas sont des gages de qualité des prototypes développés.
Implications pour la pratique
De concert avec les professionnel·les de la pratique du secteur forestier, des stratégies d’exploitation durable ont été définies pour plusieurs types de forêts. Grâce aux modèles de croissance forestière, les effets écologiques et économiques de ces différents types d’exploitation ont pu être estimés sur de longues périodes et à différentes échelles. Les connaissances acquises grâce à cette étude ont été converties en un prototype de système informatique d’aide à la décision. Les résultats de ce projet de recherche apportent non seulement de nouvelles connaissances scientifiques, mais aussi une aide à la décision pour les professionnel·les et propriétaires forestiers dans l’optique d’un développement durable des prestations écosystémiques des forêts suisses.
Publications
Direction du project
Dr. Esther Thürig
Eidg. Forschungsanstalt für Wald
Schnee und Landschaft WSL
Dr. Markus Huber
Eidg. Forschungsanstalt für Wald
Schnee und Landschaft WSL (bis 31.07.2018)
Dr. Brigitte Rohner
Eidg. Forschungsanstalt für Wald
Schnee und Landschaft WSL (ab 01.08.2018)
Partenaires de projet
Dr. Christian Temperli
Eidg. Forschungsanstalt für Wald
Schnee und Landschaft WSL
Dr. Golo Stadelmann
Eidg. Forschungsanstalt für Wald
Schnee und Landschaft WSL
Dr. Jürgen Zell
Eidg. Forschungsanstalt für Wald
Schnee und Landschaft WSL
Dr. Oliver Thees
Eidg. Forschungsanstalt für Wald
Schnee und Landschaft WSL
Prof. Dr. Harald Bugmann
Institut für Terrestrische Oekosysteme
ETH Zürich
Bundesamt für Umwelt BAFU