Focus : Etat de santé de la forêt de Soignes bruxelloise

Des campagnes annuelles de surveillance de la vitalité des 3 principales essences de la forêt de Soignes (hêtre et chênes indigènes) sont menées par la Région bruxelloise depuis 2009. En 2014, la défoliation moyenne - reflétant de manière globale la santé des arbres - était de 23% pour le hêtre et de 19% pour le chêne.  Sur la période 2009-2014, la défoliation moyenne des chênes indigènes a marqué une tendance à la baisse tandis que celle des hêtres apparaît relativement constante.  Cette évolution, sur un laps de temps encore limité, s’avère difficile à interpréter compte tenu du nombre élevé de facteurs suceptibles d’intervenir.

Couvrant près de 10% du territoire bruxellois, la forêt de Soignes représente un patrimoine naturel,  social et culturel de la plus haute importance pour la Région bruxelloise.

Facteurs de fragilité

Plusieurs facteurs contribuent néanmoins à rendre celle-ci vulnérable : fréquentation importante, nature du sol (sécheresse relative d’une partie des sols des versants, compaction superficielle, présence fréquente d’un horizon de sol induré à faible profondeur…), prédominance de peuplements de hêtres souvent vieillissants, déséquilibre de la structure des âges des peuplements, pollution atmosphérique, … Par ailleurs, les changements climatiques attendus au cours des prochaines décennies sont également susceptibles d’altérer sensiblement le fonctionnement des écosystèmes, par exemple en ce qui concerne la croissance des peuplements forestiers ou le développement des populations de ravageurs. A cet égard, une étude prospective effectuée à la demande de Bruxelles Environnement (Daise et al, 2009) a mis en évidence le fait qu’en forêt de Soignes, dans l’hypothèse d’un changement climatique qui correspondrait à un scénario intermédiaire, le hêtre et, dans une moindre mesure, le chêne pédonculé, risquaient d’être fortement touchés par ces modifications (cf. Synthèse 2007-2008, fiche « Forêt de Soignes et risques associés au changement climatique »). Plus généralement, depuis une trentaine d’années, des phénomènes de dépérissement des forêts sont observés de façon plus ou moins marquée un peu partout en Europe.

Système d’observation

C’est dans ce contexte que la Région bruxelloise a décidé d’établir un système d’observation permanent de la vitalité des 3 principales essences de la forêt de Soignes, à savoir le hêtre et les chênes indigènes (chêne sessile et chêne pédonculé). Ces essences, pures ou en mélange, couvrent 84% de la forêt bruxelloise. Le principe de la méthode - s’effectuant selon un protocole scientifique mis au point au niveau européen - repose sur l’observation visuelle, en été, d’arbres localisés dans des « placettes » de suivi (maille de 400 m x 400 m) dont le nombre et la répartition dans le massif forestier ont été choisis pour assurer une bonne représentativité de l’échantillon. L’observation - qui concerne les arbres suffisamment grands (sur base du diamètre) et hauts (couronne captant la lumière) - fait appel à divers critères tels que la défoliation, la décoloration, la fructification ou encore, les dommages et symptômes. La défoliation - définie comme la perte foliaire dans la partie supérieure de la couronne par rapport à un arbre sain - est un critère intégrateur qui reflète notamment l’influence des fluctuations climatiques (sécheresses en particulier), de la qualité du sol, des attaques parasitaires ou encore, de l’âge de l’arbre. S’il donne une idée globale de la perte de vitalité de l’arbre, cet indicateur seul ne suffit néanmoins pas à établir un diagnostic complet de l’état de santé des arbres. Par ailleurs, la réduction de la biomasse foliaire peut constituer un mécanisme de régulation temporaire d’un arbre face à un stress auquel il est soumis. 
Des campagnes d’observation sont menées en Région bruxelloise depuis 2009.

Résultats des observations

En 2014, sur un total de 143 arbres observés (88 hêtres, 48 chênes pédonculés et 7 chênes sessiles), 45% des hêtres et 22% des chênes (soit 36% de l’échantillon total) présentaient une défoliation supérieure à 25% (cet indicateur est communément utilisé, notamment au niveau européen; un arbre présentant une défoliation supérieure à 25% étant considéré comme endommagé).
En ce qui concerne la défoliation moyenne, elle est de 23 % pour le hêtre , de 19% pour le chêne (20% pour le chêne pédonculé et 13% pour le chêne sessile). Ces pourcentages particulièrement faibles par rapport à ceux observés les années précédentes s’expliquent probablement, au moins en partie, par les conditions climatiques favorables qui ont prévalu en 2014 (fortes précipitations de juin à août).  Il convient toutefois de préciser que ces données constituent des estimations dont la marge d’erreur est importante.

Evolution de la défoliation moyenne de l’ensemble des hêtres et chênes inclus dans les suivis (2009-2014)
Source : Earth and Life Institute Environmental Sciences (UCL), 2014

Selon les chercheurs, la moyenne de défoliation élevée observée pour les hêtres en 2009 peut s’expliquer par des conditions climatiques difficiles et une forte fructification mais aussi par un manque d’expérience des observateurs.  Si l’on excepte l’année 2009, la moyenne de défoliation du hêtre apparaît relativement constante dans le temps. La défoliation moyenne des chênes tend par contre à diminuer depuis 2010.
En ne considérant que les arbres étudiés dans chacune des campagnes de suivi réalisées entre 2009 et 2014, la défoliation moyenne des chênes apparaît constante (l’échantillon, constitué de 6 arbres, est néanmoins trop limité pour tirer une conclusion fiable) tandis que celle des hêtres tend à légèrement diminuer (29% en 2010, 25% en 2012 et 25% en 2014 sur un échantillon de 72 arbres).
Cette évolution, sur un laps de temps encore limité, s’avère difficile à interpréter compte tenu du nombre de facteurs suceptibles d’influencer le taux de défoliation d’un arbre (conditions de croissance et climat, fructification, circonférence du tronc, position par rapport aux arbres environnants, forme des branches à la cime …).
Les chercheurs ont par ailleurs noté une amélioration nette de la structure de la couronne au niveau des deux essences étudiées : respectivement 71% et 47% des chênes et des hêtres possédaient une ramification dense en 2014 contre 0% et 8% en 2009. Pour essayer de mieux comprendre les évolutions de la défoliation et de la structure de la couronne dont les causes sont encore mal identifiées (chute de branches mortes, différence d’appréciation entre observateur, …), un suivi photographique des couronnes des arbres a été intégré au système d’observation depuis la campagne 2014.

Evolution du pourcentage de chênes et de hêtres présentant une ramification dense (2009-2014)
Source : Earth and Life Institute Environmental Sciences (UCL), 2014

Depuis les 2-3 dernières campagnes de surveillance, on observe une nette diminution de la décoloration du feuillage des hêtres et des chênes. En 2013 et 2014, pratiquement tous les chênes examinés avaient moins de 10% de leur feuillage  décoloré ce qui n’avait jamais été observé depuis la mise en place du monitoring. Pour les hêtres, les pourcentages d’arbres présentant moins de 10% de feuillage décoloré s’élevaient respectivement à 84%, 100% et 87% en 2012, 2013 et 2014. Les facteurs à l’origine de cette amélioration sont néanmoins difficilement identifiables. Les causes les plus fréquentes de décoloration étant les carences minérales, la pollution atmosphérique, les attaques parasitaires ou les épisodes de sécheresse en été ou printemps.

Il est délicat de comparer ces chiffres avec ceux notés dans les régions voisines dans la mesure où les peuplements décrits sont différents (âge et densité des peuplements, conditions de sols, de (micro)climat, de relief, etc.) et que la qualité des observations peut varier d’un réseau à l’autre. Les valeurs de défoliation recueillies dans les régions voisines permettent néanmoins de fixer des ordres de grandeur. Ainsi, au niveau européen (30 pays), les défoliations moyennes observées en 2009 étaient d’environ 19% pour les hêtres et 24% pour les chênes. En 2014, les défoliations moyennes observées en Flandre étaient de 19% pour le hêtre et de 25% pour le chêne pédonculé (Sioen G. et al, 2015) soit des pourcentages comparables à ceux observés au niveau bruxellois. Par ailleurs, 11% des hêtres et 32% des chênes pédonculés présentaient plus de 25% de défoliation ; toutes espèces confondues cet indicateur s’élevait à 21%.  En Région wallonne, la défoliation moyenne observée en 2013 était de 33% pour le hêtre, 35% pour le chêne pédonculé et 23% pour le chêne sessile ; la proportion de feuillus présentant une défoliation supérieure à 25% était de 36%.  

Mesures de gestion

Le plan régional de gestion de la forêt de Soignes, adopté en 2003, est actuellement en cours d’adaptation.  Ces révisions doivent notamment tenir compte de nouveaux éléments apparus au cours de cette dernière décennie : risques de dépérissement de certaines essences (dont plus particulièrement le hêtre) induits par la perspective du changement climatique, statut de zone Natura 2000 accordé à la forêt de Soignes, adoption par les trois Régions d’un « schéma de structure » définissant des grandes orientations et principes de gestion communs de la forêt ou encore, augmentation de la demande d’espaces verts récréatifs liée à la croissance démographique.