Fig. 1. Mosaïque typique de peuplements après un incendie forestier dans une hêtraie montagnarde du sud des Alpes. Des zones fortement endommagées par le feu où presque aucun hêtre ne survit jouxtent des surfaces faiblement touchées où la canopée est presque intacte. Photo: Davide Ascoli
Contrairement aux chablis, les feux se déclenchent rarement dans les hêtraies d’Europe centrale. Pendant les périodes prolongées de sécheresse, la couche de litière et la couche supérieure d’humus peuvent toutefois se dessécher aussi dans les hêtraies: il faut alors s’attendre à un danger d’incendie de forêt accru. Au sud des Alpes notamment, les périodes de canicule et de sécheresse de plusieurs mois en 2003, 2017 et 2018, ont donné lieu à des incendies de grande ampleur dans des hêtraies.
À la différence des feux de cimes, très intenses, qui surviennent généralement en Europe dans le bassin méditerranéen et les vallées des Alpes centrales, ce sont avant tout des feux de surface qui se déclenchent dans les hêtraies montagnardes des Alpes. Les combustibles à terre tels que la litière, les couches d’humus, le bois mort et le sous-bois éventuel sont alors consumés. Dans des conditions très sèches et venteuses, les départs de feux peuvent au contraire provoquer de vastes incendies qui, en pleine période de végétation, peuvent même gagner la zone du houppier d’arbres. Des intensités diverses d’incendies à très petite échelle caractérisent également les incendies dans les hêtraies montagnardes. Il en ressort une mosaïque de surfaces plus ou moins endommagées, qui comprennent souvent aussi des îlots boisés épargnés (fig. 1).
Écologie du feu du hêtre
Fig. 2. Interaction entre le front de flamme et un hêtre (a) dont le tronc est de faible diamètre, (b) de large diamètre ou (c) à plusieurs troncs. Jaune = fort impact de la chaleur; noir = longue durée de présence des flammes dégâts mortels à l’écorce. Illustration: Silvana Wölfle
La rapidité du dépérissement des hêtres après un incendie de forêt, ou encore leur survie ou non après un feu, découlent de l’interaction entre l’intensité de l’incendie et les caractéristiques morphologiques individuelles (fig. 2; par exemple le diamètre à hauteur de poitrine), ainsi que de la probabilité d’une infestation fongique secondaire. Plus le diamètre du tronc est grand et plus l’intensité de l’incendie est faible, plus la probabilité de survie est généralement élevée. Les champignons lignivores peuvent infester le bois exposé de hêtres brûlés, et augmenter le risque de mortalité. – Après des incendies de forte gravité, la majeure partie des hêtres endommagés par le feu meurt au cours des dix premières années. Avec des incendies de faible et moyenne intensité, le processus de dépérissement dure de 15 à 20 ans.
Vidéo sur l'écologie du feu chez le hêtre
Récupération des hêtraies après un incendie
Le feu crée des conditions de germination propices à l’ensemencement des hêtres. Les plantules de hêtre (hauteur ≤ 20 cm) sont favorisées par le couvert perméable des hêtres survivants: celui-ci protège du rayonnement solaire intensif et des rudes conditions météorologiques, et permet en même temps un apport de semences adéquat. Les recrûs de hêtres (hauteur > 20 cm) profitent surtout de l’offre accrue en lumière qui apparaît du fait du dépérissement progressif du vieux peuplement. Les espèces pionnières ont plutôt un impact favorable sur la croissance du hêtre.
Faînées fournisseuses de graines
S’il existe, au sein de surfaces de hêtres incendiées, des arbres-semenciers survivants et une pénétration suffisante de la lumière par le houppier, les faînées donnent des impulsions de régénération (fig. 3). Lors de conditions favorables au développement du hêtre, la fenêtre de régénération peut rester ouverte jusqu’à 30 ans après un incendie de forêt. Les 15 premières années sont toutefois déterminantes pour la réussite de la régénération future. En présence d’une fenêtre ouverte de régénération, les faînées peuvent donner plusieurs impulsions dans ce sens.
Fig. 3. Densité élevée de graines de hêtres en phase de germination après une année de forte fructification, sur un sol forestier venant d’être ravagé par les feux. Photo: Davide Ascoli
Dynamique du peuplement en fonction de la gravité de l’incendie
Le taux et la vitesse de dépérissement des hêtres étant essentiellement déterminés par la gravité de l’incendie, celle-ci est également primordiale pour la dynamique de régénération (fig. 4). La régénération du hêtre intervient juste après des incendies de forêt de moyenne ou forte gravité, et a principalement lieu par prolifération directe, ce qui signifie qu’à moyen terme, la hêtraie succède à la hêtraie. Dans les clairières de petite à moyenne taille (< 0,5 ha), les espèces pionnières, les hêtres et autres feuillus nobles, apparaissent relativement en même temps. Lorsque de grandes clairières se forment après un grave incendie, le hêtre se régénère souvent à l’abri des espèces pionnières qui viennent de s’implanter. En général, 20 ans environ après un incendie, le hêtre est à nouveau dominant dans le peuplement.
Fig. 4. Représentation schématique de la dynamique du peuplement dans des hêtraies en fonction de la gravité du feu. Illustrations: Silvana Wölfle
Impacts sur les fonctions protectrices
Les peuplements intacts de hêtres assurent une fonction protectrice élevée face aux chutes de pierres et aux glissements de terrain superficiels. Après un feu, ces propriétés peuvent se réduire fortement, voire disparaître complètement. En fonction des dangers en présence (dimension des pierres, parties de pente boisées, déclivité p.ex.) et de la dynamique du peuplement (effondrement du vieux peuplement, régénération en cours), des limitations temporaires de la fonction protectrice peuvent survenir après des incendies de gravité moyenne à élevée. De telles phases critiques pour les prestations protectrices s’étendent en général sur une période de 40 ans dans les peuplements moyennement et gravement endommagés, elles s’observent toutefois le plus souvent entre 5 et 30 ans après un incendie (fig. 5).
Fig. 5. Évolution dans le temps de la surface terrière efficace en termes de protection (DHP ≥ 8 cm) contre les chutes de pierres et les glissements superficiels dans des hêtraies victimes de feux de faible, moyenne et forte gravité. Les zones bleu pâle indiquent les périodes caractérisées par une fonction protectrice diminuée et un risque accru de dangers naturels.
Mesures sylvicoles et techniques
Les bases décisionnelles pour la prise de mesures après un incendie sont l’évaluation de la gravité de l’incendie et la dynamique du peuplement qui en résulte. Les années de forte fructification ou les conditions locales – pression exercée par le gibier, ravageurs, arrivée d’espèces invasives – de même que les conditions climatiques qui prévalent, peuvent influencer la dynamique du peuplement et doivent ainsi être toujours prises en compte lors de l’évaluation.
Les surfaces de hêtres incendiées sont des systèmes résilients qui, en quelques décennies, peuvent redevenir des forêts de hêtres grâce à la régénération naturelle. Des interventions sylvicoles ciblées permettent de soutenir et d’accélérer la dynamique naturelle. Il convient alors de prêter attention aux prestations forestières en présence et aux années à forte fructification. Lorsque des voies de transport, des constructions ou autres infrastructures sont directement menacées, il est impératif de retirer immédiatement les hêtres dépérissants. Si l’effet protecteur requis de la forêt n’est pas garanti en permanence, des mesures techniques, qui s’ajoutent aux mesures sylvicoles, doivent être envisagées.
Bibliographie
Références à la bibliographie utilisée dans le texte se trouvent dans l'article originale (PDF).
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