Impact potentiel du changement climatique sur la distribution de l'Epicéa, du Sapin, du Hêtre et du Chêne sessile en France

Christian Piedallu (1) , Vincent Perez (1) , Jean-Claude Gégout (1) , François F. Lebourgeois (1) , Romain Bertrand (2)

1 LERFoB - Laboratoire d'Etudes des Ressources Forêt-Bois
2 Ecologie forestière

De nombreuses études à travers le monde prédisent un impact du changement climatique sur la végétation, mais peu d'informations sont actuellement disponibles afin d'en évaluer les conséquences sur la forêt Française. Nous avons étudié la distribution de 4 essences communes, l'épicéa, le sapin, le hêtre, et le chêne sessile, afin de déterminer le plus précisément possible leur écologie et d'évaluer leur sensibilité vis à vis d'un réchauffement du climat. Leur distribution pour la période 1961-1990 a été modélisée et cartographiée à l'échelle du territoire Français, à partir de variables écologiques caractérisant le climat, l'alimentation en eau, et la nutrition des sols. Les modèles réalisés montrent un effet des températures, de la ressource en eau, de l'engorgement, et du niveau trophique des sols, en adéquation avec les connaissances empiriques liées à ces espèces. L'évolution des probabilités de présence au cours du XXIeme siècle a été étudiée selon les simulations des scénarios A2 et B2 du modèle climatique HadCM3. Selon ces simulations, le réchauffement prévu sur la France entre 1961-1990 et 2071-2100 varierait entre 3°C pour le scénario B2 et 4,2°C pour le scénario A2, avec de fortes hétérogénéités spatiales. Les mesures réalisées sur les postes météorologiques indiquent pour l'instant une augmentation plus élevée que les prédictions du scénario A2, avec une élévation moyenne d'environ 1°C entre les périodes 1961-1990 et 1991-2008. Une évolution climatique similaire aux prédictions du modèle HadCM3 conduirait à une diminution des probabilités de présence pour toutes les espèces étudiées, dès la 1ere partie du XXIème siècle sur les franges de leur distribution, puis de façon très importante sur la plupart des plaines et les massifs de moyenne montagne, même en considérant les modèles plus optimistes du scénario B2. La diminution des surfaces forestières favorables aux espèces étudiées atteint pour la période 2070-2100, selon le scénario envisagé, entre 92% et 99% pour l'épicéa, 80% et 93% pour le hêtre, 63 % et 83% pour le sapin, et 43% et 83% pour le chêne sessile. L'impact du changement climatique s'avère potentiellement très important au regard des conditions actuellement favorables à la présence de ces espèces, les variables édaphiques jouant le rôle de filtre local au sein de l'enveloppe climatique globale. Nous concluons sur l'intérêt de ces outils pour identifier et cartographier les zones les plus vulnérables, afin de pouvoir suivre l'évolution du comportement des essences dans les zones les plus sensibles et déterminer les mesures de gestion nécessaires.

Mots clés: modèle de distribution des espèces; changement climatique; forêt; adaptation; cartes numériques; écologie

Domaines: Ecologie, Environnement

Christian Piedallu, Vincent Perez, Jean-Claude Gégout, François F. Lebourgeois, Romain Bertrand. Impact potentiel du changement climatique sur la distribution de l'Epicéa, du Sapin, du Hêtre et du Chêne sessile en France. Revue forestière française, 2009, LXI (6), pp.567-593. ⟨10.4267/2042/32924⟩. ⟨hal-00835897⟩