L’ESSENTIEL
Les forêts exploitées ne sont pas toujours des puits de carbone : elles peuvent parfois se retrouver à émettre plus de CO₂ qu’elles n’en stockent.
Pour connaître la tendance, il faut s’intéresser à l’évolution des végétaux, du sol forestier et à l’utilisation faite du bois prélevé sur le long terme.
Le pouvoir de séquestration de carbone de la forêt landaise semble mis à mal depuis le début des années 2000.
Les forêts sont souvent présentées comme un « poumon de la planète », et beaucoup d’espoirs reposent sur la filière forêt-bois pour compenser une partie des émissions humaines, comme en témoigne en France la Stratégie nationale bas carbone.
Les forêts sont en effet un important réservoir de carbone, puisque l’ensemble du carbone contenu dans les forêts et leurs sols est estimé à 714 gigatonnes de carbone (GtC), soit l’équivalent d’environ 80 % du carbone contenu dans l’atmosphère sous forme de dioxyde de carbone (CO₂).
Mais ce chiffre global agrège et aplatit le résultat de dynamiques locales, résultant elles-mêmes de décisions prises à des échelles régionales et plus globales.
La trajectoire carbone du massif des Landes de Gascogne est à ce titre des plus singulières. Elle mérite aujourd’hui toute notre attention. L’extension spectaculaire des plantations de pins au XIXᵉ siècle en a fait le plus vaste massif forestier planté d’Europe, mais face aux tempêtes, aux incendies et, plus généralement, au changement climatique, son fonctionnement est mis à rude épreuve depuis quelques décennies.
Il est ainsi probable que la filière forêt-bois se retrouve désormais à émettre plus de carbone qu’elle n’en stocke, dans le département des Landes. Comment en sommes-nous arrivés là ?
Le cycle de carbone de la forêt
Pour le comprendre, intéressons nous aux bases du fonctionnement du cycle du carbone. Une forêt, comme tout écosystème, peut être une source ou un puits de carbone. Une source de carbone désigne ici un environnement qui émet plus de carbone qu’il n’en stocke. Un puits de carbone, à l’inverse, est un environnement qui stocke plus de carbone qu’il n’en émet.
Pour savoir si la filière forêt-bois – c’est-à-dire la forêt et son système d’exploitation – représente un puits ou une source, on considère les bilans carbone de ses trois compartiments principaux : la biomasse, les sols et le bois prélevé dans la forêt.
Photosynthèse, respiration et mort des végétaux
Le compartiment de la biomasse correspond aux arbres, arbustes et autres végétaux qui pratiquent la photosynthèse et capturent ainsi du CO₂. Une partie de ce CO₂ est à nouveau libéré dans l’atmosphère lors de la respiration de ces mêmes végétaux.
QU’EST-CE QUE LA RESPIRATION ?
La photosynthèse permet aux plantes chlorophylliennes de capter du carbone atmosphérique. Ce CO₂, associé à de l’eau puisée par les racines dans le sol, va être transformé en sucres. Ces sucres vont ensuite être consommés par la plante pour produire de l’énergie, qui lui permettra de se développer. Lorsque les sucres sont transformés en énergie, l’arbre libère du CO₂ et de l’eau. C’est ce qu’on appelle la respiration de la plante.
Il faut également avoir en tête que, chaque année, des végétaux meurent ou bien perdent des branches, des feuilles, des racines. Ces végétaux morts vont alors, par leur décomposition, relâcher dans le sol le carbone qui est stocké dans leurs tissus. Le bois peut être récolté pour l’industrie ou l’artisanat, parfois après une tempête.
Dans ce cas, le carbone reste dans les différents produits du bois (construction, papier, énergie, chimie…). Lors d’un incendie, la combustion des végétaux renvoie le carbone dans l’atmosphère. Lors d’une attaque de ravageurs, le carbone peut être réparti dans différents compartiments, selon l’usage fait du bois.
Les sols forestiers, cruciaux mais oubliés
Le compartiment des sols est souvent moins bien connu du grand public. Pourtant la quantité de carbone qui y est stockée est souvent plus importante que celle que l’on trouve dans les arbres, arbustes et végétaux. Le carbone arrive dans les sols par les racines des plantes et par la chute des végétaux, branches et feuilles mortes.
Décomposés par des bactéries, champignons ou vers de terre, ils constituent la matière organique des sols. Le sol émet également du CO₂ à travers la respiration des racines et des organismes qui décomposent les végétaux morts.
Le devenir du bois peut tout changer
Le dernier compartiment est celui du bois prélevé dans le massif forestier et exploité pour un usage industriel ou artisanal. Pour calculer son bilan carbone, il faut regarder la différence entre le carbone constituant les objets lorsqu’ils sont fabriqués et le carbone émis lorsqu’ils sont détruits.
Le temps de résidence du carbone dans les objets est important à prendre en compte : plus l’objet est utilisé longtemps avant d’être détruit, plus le carbone reste longtemps hors de l’atmosphère.
Des cycles influencés par l’humain
Ces différents flux de carbone entre l’atmosphère, la biomasse, le sol et les produits en bois sont façonnés par des processus à la fois sociaux et écologiques. De fait, bien que la photosynthèse ou la dégradation du bois soient des processus en apparence naturels, ils sont influencés à de nombreux égards par des facteurs humains. L’efficacité de la photosynthèse dépend ainsi des essences d’arbres sélectionnés, de l’agencement spatial de la plantation, de l’âge moyen de la récolte, voire des apports d’engrais.
La décomposition de la matière organique du sol, la mortalité des arbres dépendent du climat, de la flore bactérienne et des évènements climatiques extrêmes, eux-mêmes modifiés par les activités humaines locales. La dégradation des objets en bois dépend des dynamiques socioéconomiques favorisant l’orientation vers des produits à durée de vie plus ou moins longue : le bois de construction tend à accumuler des stocks de carbone tandis que le bois-énergie utilisé comme combustible constitue un stock virtuellement nul.
Ainsi, ces facteurs humains, liés à des décisions économiques, politiques et à l’évolution de l’organisation de la société, influencent grandement les quantités de carbone absorbées et rejetées par les forêts et l’ensemble de la filière, c’est-à-dire l’évolution des stocks de carbone ou trajectoire carbone.
Revue Forestière française, Fourni par l’auteur
Le plus grand massif forestier de France
Qu’en est-il maintenant des forêts qui nous intéressent ?
Plus grand massif de France hexagonale, le massif des Landes de Gascogne concentre actuellement 5 % de la surface forestière française (16 % des conifères) et 9 % de l’extraction nationale de bois (19 % de l’extraction de conifères) sur seulement 2 % du territoire national. Il est constitué quasi exclusivement de monoculture de pin maritime (87 % en 2020) sur des terres à 90 % privées.
L’existence de séries statistiques anciennes, conservées aux archives départementales à Mont-de-Marsan, témoigne du caractère profondément historique, organisé et documenté de cette forêt et de son exploitation. Nous avons pu y trouver les données statistiques relatives à la filière forêt-bois dans le département des Landes (récoltes, surfaces plantées, essences d’arbres) depuis la seconde moitié du XIXᵉ siècle. Elles permettent de donner une image quantifiée des changements qui ont affecté l’histoire de ce massif.
Du pâturage aux pins
Jusqu’à la fin de la première moitié du XIXᵉ siècle, l’utilisation du territoire répondait aux besoins et activités de sa population locale : un modèle de pâturage extensif sur des terres communales entretenues par des paysans métayers permettait de fertiliser des cultures vivrières sur des étendues de landes et de pâtis.
Wikimédia, CC BY
Ce socio-écosystème a connu une transformation majeure avec la loi « relative à l’assainissement et la mise en culture », votée en 1857.
Cette loi oblige alors les communes des Landes, avec le soutien financier, administratif et humain de l’État, à planter des pins puis à vendre les terres communales plantées, qui sont ainsi privatisées. En trente ans, la superficie plantée en pin double quasiment, et l’organisation de la société change de façon rapide et brutale.
L’activité se déplace vers l’exploitation de la forêt, d’abord du bois, pour la fabrication de charbon de bois – dans lequel le stock de carbone est virtuellement nul, puisqu’il est aussitôt réémis par la combustion du charbon – puis de la résine des pins, pour la synthèse de différents produits (principalement, la térébenthine et la collophane…).
Du gemmage au charbon minier
L’extraction de résine, appelée gemmage, et sa transformation, deviennent ainsi les activités économiques principales des Landes vers 1880 et jusqu’à la Seconde Guerre mondiale.
Larrousiney
Après 1880, la surface forestière continue d’augmenter progressivement jusqu’aux années 1930, et l’extraction de bois augmente en parallèle, tout en changeant d’usage. Il n’est plus utilisé pour produire du charbon de bois, mais pour soutenir les besoins de l’industrie du charbon minier, par exemple pour construire les galeries minières et les rails qui permettent de sortir le charbon de la mine. Ces nouveaux usages conservent le carbone dans le bois plus longtemps : leurs durées de vie sont alors de quelques décennies.
La Seconde Guerre mondiale cause une pénurie de main-d’œuvre dans les Landes, qui mène à une baisse d’entretien des parcelles forestières, ce qui favorise l’embroussaillement et la propagation d’incendies gigantesques, en 1940 et en 1949.
L’essor de la trituration
D’autre part, les produits issus de la pétrochimie remplacent progressivement les produits issus de la résine de pin, et l’activité de gemmage est progressivement abandonnée et remplacée par l’exploitation du bois pour un nouvel usage : la trituration, destinée à la fabrication de papier et de bois de placage.
Cette nouvelle activité change le mode d’exploitation forestière. Les plantations sont densifiées, les pins abattus plus jeunes, les nouvelles plantations s’accompagnent souvent de fertilisation azotée, les différentes étapes de l’exploitation forestière sont de plus en plus mécanisées.
Le gemmage est complètement abandonné au début des années 1970, définitivement supplanté par la papeterie et par l’industrie du bois d’œuvre, qui deviennent les activités économiques principales de la filière, occupant cependant une main-d’œuvre beaucoup plus faible.
Tempêtes, incendies et bois-énergie
Les années 2000 marquent ensuite l’entrée dans une période de plus grande instabilité climatique, avec la répétition d’événements destructeurs. Les tempêtes de 1999 et 2009 affectent de vastes surfaces de forêt. Leurs conséquences sont visibles dans la hausse phénoménale de la récolte apparente du bois qui s’ensuit, utilisé rapidement et majoritairement pour la trituration. L’extraction du bois dans les années qui suivent diminue sensiblement, le temps que la biomasse se renouvelle. Les parcelles sont majoritairement replantées en pin.
La période qui suit la tempête Klaus (2009) est également marquée par le retour du bois-énergie pour le chauffage au bois, qui avait été abandonné depuis la fin de la production de charbon.
Jibi44, CC BY
Outre le développement des politiques dites « Climat-Énergie » qui ont favorisé le développement du bois-énergie en substitution des combustibles fossiles, cette reconversion partielle de la filière est une manière pour de nombreux exploitants forestiers de s’assurer un revenu à court terme dans le contexte post-tempête. On note aussi que les tempêtes auraient poussé certains propriétaires à commercialiser de nouvelles ressources, particulièrement les souches, pour l’industrie papetière.
Les incendies terribles qui ravagent les forêts des Landes et de Gironde, en 2022 et en 2026, ravagent à leur tour de vastes superficies du massif et modifient profondément son fonctionnement : à l’inverse du bois récolté après les tempêtes, le bois consumé lors des incendies ne peut plus être utilisé.
RFF, Fourni par l’auteur
Retracer les cycles passés
Ces éléments statistiques sur l’évolution de la forêt et des usages du bois nous ont permis de modéliser la trajectoire carbone de la filière dans les Landes, c’est-à-dire de retracer les tendances du bilan carbone au cours de ces différentes périodes.
Au cours de la période d’établissement du massif forestier (1850-1880), celui-ci agit logiquement comme un accumulateur de carbone, tant dans la biomasse en place que dans la matière organique du sol. Dans un second temps (1880-1940), l’augmentation du stock d’objets en bois, notamment pour l’industrie et le bois d’œuvre, contribue au stockage de carbone dans la filière bois – davantage d’ailleurs que la biomasse du massif elle-même, qui stocke un peu moins de carbone qu’auparavant.
La période de prédominance du bois d’œuvre et de la papeterie (1940-début des années 2000), le modèle montre que la forêt est dense et très productive, et que cela s’accompagne d’un important stockage de carbone. Cette accumulation du carbone dans la biomasse est surprenante au premier abord, car, dans la même période, les prélèvements de bois totaux et par hectare augmentent.
Notre approche de modélisation permet d’estimer qu’un tel stockage ne peut s’expliquer que par une accélération de la vitesse de croissance de la biomasse, pouvant être due à différents facteurs : sélection d’essences à croissance rapide, mais aussi changements environnementaux propices à la croissance (pouvoir fertilisant de la hausse des concentrations atmosphériques en CO₂ ou des dépôts atmosphériques d’azote).
De puits à source de carbone
Mais depuis le début des années 2000, notre modélisation suggère que le pouvoir de séquestration de carbone de la forêt landaise s’effondre : tant le sol que la biomasse émettent plus de carbone qu’ils n’en absorbent de l’atmosphère, en lien avec cette période de plus grande instabilité climatique (combustion de bois et extraction massive).
Le carbone stocké dans les objets suit, lui-même, une trajectoire incertaine : le changement progressif des usages du bois, depuis les tempêtes, d’objets au potentiel de stockage fort vers d’autres où le carbone réside moins longtemps, comme le papier ou le bois-énergie, fait que ce stock d’objets commence également depuis les années 2010 à émettre plus de carbone qu’il n’en absorbe.
RFF, Fourni par l’auteur
Quelle alternative durable ?
L’augmentation historique de la surface forestière du massif des Landes n’est donc pas une garantie d’un stock de carbone pérenne. Au contraire, cette approche de modélisation permet de mettre en lumière le fait que l’accroissement du stock de bois sur pied s’est progressivement accompagné d’une hausse de son extraction, qui tend à maximiser la production à un niveau proche des limites de la capacité biologique du milieu.
Ainsi, nos recherches montrent que, si dans un premier temps, la mise en place d’une vaste plantation forestière peut s’accompagner d’un accroissement des stocks de carbone, capable d’atténuer le réchauffement climatique, le niveau d’extraction du milieu forestier est trop intensif pour permettre à la forêt de jouer longtemps ce rôle de puits de carbone, sans même parler du puits de carbone non réalisé en l’absence d’une gestion plus durable de la forêt. Face à l’ampleur des dérèglements climatiques en cours, la fragilité de ce stock de carbone est révélée.
Cette modélisation suggère que, pour la première fois de son histoire, le massif forestier landais contribue positivement à l’accroissement de l’effet de serre. Les incendies de 2022 et de 2026 qui ravagent les forêts des Landes et de Gironde en sont un marqueur de plus. La combustion entraîne d’importantes émissions de carbone vers l’atmosphère tandis que le bois calciné ne peut plus assurer sa fonction de photosynthèse et sert encore, tout juste, à produire du charbon de bois.
Ces résultats suggèrent que c’est la nature même de l’exploitation de cette forêt qui se trouve remise en cause par les événements climatiques de ces dernières décennies.
Des alternatives durables existent et permettraient de rendre la forêt plus résiliente. Des forêts multispécifiques, gérées sur des cycles de récoltes longs, favorisent par exemple le stockage du carbone dans la biomasse sur pied. La réorientation de la filière vers des objets à longue durée de vie est aussi une piste prometteuse pour accroître les stocks de carbone dans les produits manufacturés du bois.
Les solutions existent, leur mise en œuvre est nécessairement complexe et implique une concertation entre différents acteurs et des arbitrages entre différents intérêts.
Source:
theconversation.com
