Très gros arbres et bois mort en forêt
Très gros arbres et bois mort en forêt
Le volume des bois morts et très gros arbres des Grandes régions écologiques (GRECO) a augmenté de 7 % en moyenne entre les périodes 2008-2012 et 2013-2017.
+ 7 %
sur la période 2013-2017
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Nom complet de l'indicateur :
Taux d'évolution en forêt du volume des bois particulièrement favorables à la biodiversité
Définition:
L'indicateur correspond au taux d'évolution du volume des bois considérés comme favorables à un ensemble d'espèces forestières, par rapport à la période 2008-2012 en France métropolitaine. Il s'intéresse ainsi à l'évolution dans le temps du volume de différents types de bois :
- le bois mort au sol
- le bois mort debout (parfois appelé 'chandelles mortes')
- et les très gros arbres (dont le diamètre seuil varie selon le type biologique de l'espèce d'arbre et selon que cet arbre est situé en région méditerranéenne ou ailleurs).
Date de mise à jour:
Le bois mort et les très gros arbres sont des éléments essentiels au maintien d’une biodiversité typiquement forestière : par exemple, des champignons, mousses ou insectes peuvent être étroitement dépendants de la présence de bois mort ou de micro-habitats plus fréquemment rencontrés sur de très gros arbres, comme des cavités ou des coulées de sève.
Le volume et la diversité des types de bois mort présents en forêt (debout, couché, à différents stades de décomposition, etc.) offrent différents habitats pour un grand nombre d’espèces dites « saproxyliques » (c'est à dire celles qui ont besoin du bois mort pour tout ou partie de leur cycle de vie). On estime que les espèces inféodées au bois mort représentent près du quart des espèces forestières en métropole, soit plus de 10 000 espèces de champignons, coléoptères, mousses, etc. (Nivet et al., 2012). Nombre d’entre elles seraient menacées. Dans le cadre d’une méta-analyse de données européennes, une corrélation globale faible, mais positive et significative, a été démontrée entre le volume local total de bois mort et la richesse spécifique des espèces saproxyliques, coléoptères comme champignons (Lassauce et al. 2011) . De nombreux autres exemples de relation positive et significative ont été publiés.
Des études scientifiques ont mis en lumière l’intérêt de l’abondance des gros ou très gros arbres pour certains pans de la biodiversité forestière : les coléoptères saproxyliques, mais aussi certains oiseaux ou chauve-souris, des mousses et lichens…. D’autres travaux insistent plutôt sur l’importance des arbres âgés ou d’arbres à microhabitats pour la biodiversité. Les microhabitats des arbres (par exemple des cavités, des fentes de l’écorce, des champignons polypores…) sont en effet le lieu de vie de cortèges d’espèces hyperspécialisés, aux capacités de dispersion faibles, et qui sont donc particulièrement sensibles aux perturbations. Ces microhabitats sont de plus en plus considérés comme des indicateurs potentiels de biodiversité, plus spécifiques que des structures telles que le volume de bois mort ou les très gros arbres vivants. Néanmoins, en l’absence de données sur les microhabitats, on peut raisonnablement penser qu’il existe une relation entre le diamètre de l’arbre et la présence de microhabitats sur l’arbre (Vuidot et al., 2011).
Toutes ces espèces liées aux stades vieillissants des arbres sont particulièrement sensibles à la gestion forestière, car les stades vieillissant du cycle forestier sont généralement tronqués par la sylviculture. Ces bois morts et très gros arbres sont plus ou moins récoltés lors des opérations de gestion sylvicole, ce qui est normal si l'on souhaite extraire du bois. Ils sont de fait beaucoup moins abondants en forêt gérée qu'en réserve intégrale (Paillet et al. 2015). Il convient de s'assurer que la gestion des forêts est conduite de manière durable (objectif D12 de la Stratégie Nationale Biodiversité), notamment en maintenant des niveaux de présence de gros arbres vivants et de bois morts suffisants pour maintenir ou améliorer l'état écologique des écosystèmes et des espèces qui en dépendent (objectif E15 de la SNB).
Le volume et la diversité des types de bois mort présents en forêt (debout, couché, à différents stades de décomposition, etc.) offrent différents habitats pour un grand nombre d’espèces dites « saproxyliques » (c'est à dire celles qui ont besoin du bois mort pour tout ou partie de leur cycle de vie). On estime que les espèces inféodées au bois mort représentent près du quart des espèces forestières en métropole, soit plus de 10 000 espèces de champignons, coléoptères, mousses, etc. (Nivet et al., 2012). Nombre d’entre elles seraient menacées. Dans le cadre d’une méta-analyse de données européennes, une corrélation globale faible, mais positive et significative, a été démontrée entre le volume local total de bois mort et la richesse spécifique des espèces saproxyliques, coléoptères comme champignons (Lassauce et al. 2011) . De nombreux autres exemples de relation positive et significative ont été publiés.
Des études scientifiques ont mis en lumière l’intérêt de l’abondance des gros ou très gros arbres pour certains pans de la biodiversité forestière : les coléoptères saproxyliques, mais aussi certains oiseaux ou chauve-souris, des mousses et lichens…. D’autres travaux insistent plutôt sur l’importance des arbres âgés ou d’arbres à microhabitats pour la biodiversité. Les microhabitats des arbres (par exemple des cavités, des fentes de l’écorce, des champignons polypores…) sont en effet le lieu de vie de cortèges d’espèces hyperspécialisés, aux capacités de dispersion faibles, et qui sont donc particulièrement sensibles aux perturbations. Ces microhabitats sont de plus en plus considérés comme des indicateurs potentiels de biodiversité, plus spécifiques que des structures telles que le volume de bois mort ou les très gros arbres vivants. Néanmoins, en l’absence de données sur les microhabitats, on peut raisonnablement penser qu’il existe une relation entre le diamètre de l’arbre et la présence de microhabitats sur l’arbre (Vuidot et al., 2011).
Toutes ces espèces liées aux stades vieillissants des arbres sont particulièrement sensibles à la gestion forestière, car les stades vieillissant du cycle forestier sont généralement tronqués par la sylviculture. Ces bois morts et très gros arbres sont plus ou moins récoltés lors des opérations de gestion sylvicole, ce qui est normal si l'on souhaite extraire du bois. Ils sont de fait beaucoup moins abondants en forêt gérée qu'en réserve intégrale (Paillet et al. 2015). Il convient de s'assurer que la gestion des forêts est conduite de manière durable (objectif D12 de la Stratégie Nationale Biodiversité), notamment en maintenant des niveaux de présence de gros arbres vivants et de bois morts suffisants pour maintenir ou améliorer l'état écologique des écosystèmes et des espèces qui en dépendent (objectif E15 de la SNB).
Milieux concernés
Milieux forestiers
Pressions
Sans objet
Politiques associées
Économie et entreprises
Gestion des espaces naturels
A quelle(s) question(s) répond cet indicateur
Quels sont l'état et la dynamique de la biodiversité en forêt ?
Comment la biodiversité évolue-t-elle en France ?
Comment la biodiversité évolue-t-elle en France ?
Comment les éléments de la biodiversité identifiés comme majeurs évoluent-ils en France ?
Interprétation de l'indicateur
L'indicateur s'intéresse au suivi du volume agrégé de différentes catégories de bois qui sont considérées comme favorables à une biodiversité typiquement forestière, liée aux bois morts (au sol et debout) et aux très gros arbres. Le taux de variation de ce volume est calculé par rapport à la période de référence 2008-2012 (chaque nouvelle valeur de l'indicateur sera calculée par rapport à cette période de référence).
Un taux de variation positif signifie une progression en moyenne des quantités d'arbres-habitats et de bois mort à l'échelle de la France métropolitaine, et une amélioration a priori de l'état des espèces qui leur sont liées.
Code indicateur:
SNB-B06-12-BFB1
Type d'indicateur :
Indicateur phare
Jeux d'indicateurs
Stratégie nationale pour la biodiversité (SNB) - Synthèse
Biodiversité & forêt
Objectifs nationaux
- Préserver les espèces et leur diversité
- Préserver et restaurer les écosystèmes et leur fonctionnement
- Garantir la durabilité de l’utilisation des ressources biologiques
- Assurer l’efficacité écologique des politiques et des projets publics et privés
Objectifs européens
- Maintenir et restaurer les écosystèmes et leurs services
- Hausse des contributions de l'agriculture et de l'industrie forestière au maintien et renforcement de la biodiversité
Producteur:
IGN
Origine des données
Les données sont issues de l'inventaire des forêts réalisé par l'IGN. Elles portent sur l'ensemble des forêts inventoriées appelées "forêts de production" (y compris les peupleraies). Les autres forêts ne sont pas visitées sur le terrain par l'inventaire forestier : il s'agit des forêts impossibles à exploiter, pour des raisons réglementaires (au sein de réserves naturelles ou biologiques intégrales, de certains périmètres militaires) ou parce qu’elles sont inaccessibles physiquement (falaises). Moins de 5 % de la forêt métropolitaine serait concerné ; ce qui ne devrait pas modifier les grandes tendances régionales ou nationales pour cet indicateur.
Si l'inventaire produit de nouvelles données annuellement (à chaque campagne d'inventaire ), la publication d'une nouvelle valeur nécessite la constitution d'un échantillon de 4 à 5 campagnes afin d'atteindre une précision statistique suffisante (valeurs moyennes). Deux valeurs moyennes, correspondant à deux périodes, ont été prises en compte pour le calcul de l'indicateur :
L'indicateur s'appuie sur les dernières évolutions méthodologiques de l'inventaire des forêts par l'IGN, notamment en termes de bois mort, et les séries de données n'existent pas antérieurement (le bois mort au sol et les arbres debout morts depuis plus de 5 ans sont relevés depuis 2008).
La description précise des méthodes d'inventaire est disponible sur le site de l'IGN dédié aux inventaires forestiers. Les GRECO sont présentées sur cette page.
Si l'inventaire produit de nouvelles données annuellement (à chaque campagne d'inventaire ), la publication d'une nouvelle valeur nécessite la constitution d'un échantillon de 4 à 5 campagnes afin d'atteindre une précision statistique suffisante (valeurs moyennes). Deux valeurs moyennes, correspondant à deux périodes, ont été prises en compte pour le calcul de l'indicateur :
- 2008-2012 (moyenne sur 5 campagnes d'inventaire)
- 2013-2017 (moyenne sur 5 campagnes d'inventaire).
L'indicateur s'appuie sur les dernières évolutions méthodologiques de l'inventaire des forêts par l'IGN, notamment en termes de bois mort, et les séries de données n'existent pas antérieurement (le bois mort au sol et les arbres debout morts depuis plus de 5 ans sont relevés depuis 2008).
La description précise des méthodes d'inventaire est disponible sur le site de l'IGN dédié aux inventaires forestiers. Les GRECO sont présentées sur cette page.
Disponibilité des valeurs
Annuelle
Rupture de série
Méthodologique
Méthode
L'indicateur s'intéresse au suivi du volume agrégé de plusieurs catégories de bois qui ont été définies en tenant compte des caractéristiques de la donnée source (seuils d'inventaire) tout en développant une analyse, basée sur la littérature scientifique existante, et une méthode (modélisation) propres à cet indicateur.
1. Les très gros arbres
Le volume des très gros arbres vivants est calculé par placette en "bois fort tige" (volume du tronc et de la branche maîtresse jusqu'au seuil de diamètre de 7 cm , hors petites branches). Pour le calcul de l'indicateur, des seuils de diamètre ont été définis pour caractériser les "très gros arbres" considérés favorables à la biodiversité. Ces seuils varient (i) selon le type biologique de d'arbre, les essences de plus petite taille se voyant attribuer un seuil plus bas (le type biologique de Raunkier est utilisé pour classer les essences en trois groupes selon leur taille : macrophanérophytes, mésophanérophytes et microphanérophytes) et (ii) selon la grande région d'appartenance (la GRECO Méditerranée et les deux sylvoécorégions de plaine de Corse étant distinguées du reste du fait de conditions environnementales contraignantes).
Seuils de diamètre des très gros arbres :
- ¨GRECO méditerranée + SER Corse occidentale et Corse orientale : Macrophanérophytes : 60,0 cm, mésophanérophytes : 32,5 cm, microphanérophytes : 22,5cm
- ¨Autres GRECO : Macrophanérophytes : 70,0 cm, mésophanérophytes : 45,0 cm, microphanérophytes : 27,5 cm
2. Le bois mort debout (arbres morts ou chandelles mortes encore sur pied)
Le bois mort debout correspond aux arbres sans signe de vie au-dessus de 1,30 m et toujours sur pied (angle d’inclinaison supérieur à 30 grades par rapport à la surface du sol). L'inventaire comprend tous les arbres morts de diamètre supérieur à 7,5 cm, seuil également utilisé pour le calcul de l'indicateur dont il est question ici. Le volume de bois mort debout est calculé en volume "bois fort tige" pour chaque placette d'inventaire (volume tige et branche maîtresse jusqu'à diamètre 7 cm uniquement, hors petites branches). Ce volume exclut le volume des bois chablis, c'est-à-dire les arbres déracinés en partie qui sont tombés au sol.
3. Le bois mort au sol
L’inventaire du bois mort au sol est réalisé depuis 2008 sur un transect de 12 mètres de long centré sur le point d’inventaire, dont l’azimut est aléatoire. Il comprend (i) les résidus de branches ou de bois façonnés épars sur un parterre de coupe datant de plus d’un an, (ii) les résidus d’élagage ou de travaux forestiers (dépressages), non considérés comme des résidus de coupe, quelle que soit la date des travaux et (iii) les branches d’un houppier au sol, suite à une exploitation de plus d’un an, ou suite à un accident. Entre 2008 et 2014, les arbres chablis ne présentant aucun signe de vie sont comptabilisés dans le bois mort quand ceux-ci tombent sur le le transect. A partir de 2015 : les arbres chablis, vivants ou morts tombant sur le transect, ne sont plus comptabilisés dans le bois mort au sol (ce qui entraine une rupture de série de la donnée bois mort au sol).
Bien qu'il soit inventorié par l'IGN à partir de 2,5 cm de diamètre, le seuil de prise en compte du bois mort au sol dans le calcul de l'indicateur est fixé à 7,5 cm par souci de cohérence avec celui utilisé pour le bois mort debout (inventorié quant à lui à partir de 7,5 cm). En revanche, il n’y a pas de seuil de longueur pour la prise en compte du bois mort au sol.
Calcul du taux d'évolution
Le volume moyen et son intervalle de confiance à 95% sont calculés pour chacune de ces trois catégories de bois, pour chaque GRECO, en 2008-2012 et 2013-2017. En simulant des données suivant ces moyennes et intervalles de confiance, on calcule pour chacune des périodes la moyenne géométrique de ces volumes, en prenant la moyenne d'abord sur les types de bois, puis sur les GRECO. La métrique finale est un résumé (moyenne et intervalle de confiance) de ces moyennes géométriques simulées divisées par la moyenne des moyennes géométriques simulées pour la période de référence. La moyenne géométrique a la propriété d'être moins sensible aux valeurs extrêmes et fortes que la moyenne arithmétique.
1. Les très gros arbres
Le volume des très gros arbres vivants est calculé par placette en "bois fort tige" (volume du tronc et de la branche maîtresse jusqu'au seuil de diamètre de 7 cm , hors petites branches). Pour le calcul de l'indicateur, des seuils de diamètre ont été définis pour caractériser les "très gros arbres" considérés favorables à la biodiversité. Ces seuils varient (i) selon le type biologique de d'arbre, les essences de plus petite taille se voyant attribuer un seuil plus bas (le type biologique de Raunkier est utilisé pour classer les essences en trois groupes selon leur taille : macrophanérophytes, mésophanérophytes et microphanérophytes) et (ii) selon la grande région d'appartenance (la GRECO Méditerranée et les deux sylvoécorégions de plaine de Corse étant distinguées du reste du fait de conditions environnementales contraignantes).
Seuils de diamètre des très gros arbres :
- ¨GRECO méditerranée + SER Corse occidentale et Corse orientale : Macrophanérophytes : 60,0 cm, mésophanérophytes : 32,5 cm, microphanérophytes : 22,5cm
- ¨Autres GRECO : Macrophanérophytes : 70,0 cm, mésophanérophytes : 45,0 cm, microphanérophytes : 27,5 cm
2. Le bois mort debout (arbres morts ou chandelles mortes encore sur pied)
Le bois mort debout correspond aux arbres sans signe de vie au-dessus de 1,30 m et toujours sur pied (angle d’inclinaison supérieur à 30 grades par rapport à la surface du sol). L'inventaire comprend tous les arbres morts de diamètre supérieur à 7,5 cm, seuil également utilisé pour le calcul de l'indicateur dont il est question ici. Le volume de bois mort debout est calculé en volume "bois fort tige" pour chaque placette d'inventaire (volume tige et branche maîtresse jusqu'à diamètre 7 cm uniquement, hors petites branches). Ce volume exclut le volume des bois chablis, c'est-à-dire les arbres déracinés en partie qui sont tombés au sol.
3. Le bois mort au sol
L’inventaire du bois mort au sol est réalisé depuis 2008 sur un transect de 12 mètres de long centré sur le point d’inventaire, dont l’azimut est aléatoire. Il comprend (i) les résidus de branches ou de bois façonnés épars sur un parterre de coupe datant de plus d’un an, (ii) les résidus d’élagage ou de travaux forestiers (dépressages), non considérés comme des résidus de coupe, quelle que soit la date des travaux et (iii) les branches d’un houppier au sol, suite à une exploitation de plus d’un an, ou suite à un accident. Entre 2008 et 2014, les arbres chablis ne présentant aucun signe de vie sont comptabilisés dans le bois mort quand ceux-ci tombent sur le le transect. A partir de 2015 : les arbres chablis, vivants ou morts tombant sur le transect, ne sont plus comptabilisés dans le bois mort au sol (ce qui entraine une rupture de série de la donnée bois mort au sol).
Bien qu'il soit inventorié par l'IGN à partir de 2,5 cm de diamètre, le seuil de prise en compte du bois mort au sol dans le calcul de l'indicateur est fixé à 7,5 cm par souci de cohérence avec celui utilisé pour le bois mort debout (inventorié quant à lui à partir de 7,5 cm). En revanche, il n’y a pas de seuil de longueur pour la prise en compte du bois mort au sol.
Calcul du taux d'évolution
Le volume moyen et son intervalle de confiance à 95% sont calculés pour chacune de ces trois catégories de bois, pour chaque GRECO, en 2008-2012 et 2013-2017. En simulant des données suivant ces moyennes et intervalles de confiance, on calcule pour chacune des périodes la moyenne géométrique de ces volumes, en prenant la moyenne d'abord sur les types de bois, puis sur les GRECO. La métrique finale est un résumé (moyenne et intervalle de confiance) de ces moyennes géométriques simulées divisées par la moyenne des moyennes géométriques simulées pour la période de référence. La moyenne géométrique a la propriété d'être moins sensible aux valeurs extrêmes et fortes que la moyenne arithmétique.
Robustesse
Robuste
Précision
Très précis
Sensibilité
Très sensible
Efficacité
Efficace
Accessibilité des données
Facilement accessibles
Homogénéité des données
Homogènes
Fiabilité des données
Très fiables
Pérennité des données
Pérennité garantie
Abondance des données
Abondantes
Coût de mobilisation
Coût moyen
Niveau d'appropriation
Averti
Limites
Le lien entre bois mort et biodiversité forestière est établi par de très nombreuses publications, mais la corrélation quantitative entre volume de bois mort et biodiversité n'est pas systématiquement ni forte ni statistiquement significative : en d’autres termes, le bois mort est indispensable à la biodiversité, mais une augmentation de la quantité de bois mort ne se traduit pas toujours par une augmentation de la biodiversité. De plus, il convient de nuancer cette relation en fonction du type de peuplement (conifères ou feuillus), de l’origine géographique, du type de gestion (intensive à très extensive) et de la typologie du bois mort (chandelles, chablis, bois mort sur arbre vivant, etc.). La variété des habitats bois mort disponibles peut être aussi ou plus déterminante pour la biodiversité que le volume brut de bois mort.
Piste d'améliorations
Cet indicateur est suceptible d'évoluer suivant différents axes qui concernent notamment la sous-métrique (volume total? Volume par ha? Ratio entre volume de bois mort et volume total?...) et la définition éventuelle de seuils de ces volumes retenus pour chaque GRECO.
Des calculs par sous-catégories (très gros bois, bois mort au sol, bois mort debout, GRECO) ainsi que pour le volume par ha seront effectués au renouvellement de l'indicateur pour produire des sous-indicateurs utiles à l'interprétation.
A l'heure actuelle, la définition des seuils de diamètre des très gros arbres selon les conditions de fertilité prend en compte deux types de situations : la zone méditerranéenne et le reste du territoire (GRECO Méditerranée et SER de plaine en Corse d'une part, Autres GRECO d'autre part) et pourrait être améliorée. Une méthode de tri des données de l'inventaire à partir de différents critères impliquant une perte de fertilité (tels que l’engorgement en eau dès la surface, une dynamique alluviale contraignante, une réserve en eau du sol très faible) a été testée en 2016-2017 mais l'analyse n'a pas donné de résultats satisfaisants. Aussi pour l'instant, seules les zones méditerranéennes sont distinguées du reste.
A l'heure actuelle, la définition des seuils de diamètre des très gros arbres selon les conditions de fertilité prend en compte deux types de situations : la zone méditerranéenne et le reste du territoire (GRECO Méditerranée et SER de plaine en Corse d'une part, Autres GRECO d'autre part) et pourrait être améliorée. Une méthode de tri des données de l'inventaire à partir de différents critères impliquant une perte de fertilité (tels que l’engorgement en eau dès la surface, une dynamique alluviale contraignante, une réserve en eau du sol très faible) a été testée en 2016-2017 mais l'analyse n'a pas donné de résultats satisfaisants. Aussi pour l'instant, seules les zones méditerranéennes sont distinguées du reste.
Date de l'analyse: 2020
Commentaire :
Cet indicateur a également l'objet d'une analyse en 2016.