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Lors de l'été sec de 2018, le feuillage de nombreux arbres de la forêt suisse a changé de couleur prématurément ou est même tombé complètement. Mais ce qui se passe au niveau du régime hydrique du sol est resté dans l’ombre jusqu’à présent. du sol est resté dans l'ombre jusqu'à présent. Pour la première fois, une équipe de recherche du WSL a pu estimer les réserves d'eau du sol dans la forêt suisse, c'est-à-dire où et combien d'eau est disponible pour les plantes. Les sécheresses extrêmes de 2015 et 2018 ont ainsi pu être analysées plus précisément.
Les scientifiques ont intégré les données d'un réseau de 44 stations de mesure de l'humidité du sol installées dans toute la Suisse dans un modèle de calcul dynamique capable de calculer tous les flux d'eau entre le sol, les plantes et l'atmosphère.
La forêt n'est pas un voleur d'eau
Si l'on se représente la capacité maximale de stockage de l'eau des forêts jusqu'à deux mètres de profondeur comme un seau, le seau entier peut contenir à peu près le volume d'eau du lac de Walenstadt. Les quantités sont toutefois réparties de manière très inégale dans toute la Suisse ; elles varient d'un facteur dix entre les sites où la disponibilité en eau est la plus faible et ceux où elle est la plus élevée. La profondeur des racines des plantes a également une influence.
L'un des objectifs de l'étude était d'estimer la consommation d'eau des arbres lors des étés secs de 2015 et 2018. Les arbres ont réduit drastiquement leur évaporation (transpiration), de 23 pour cent (2015) et de 28 pour cent (2018) respectivement. En cas de sécheresse, les arbres ferment les pores de leurs feuilles et de leurs aiguilles, par lesquels ils absorbent du CO2 pour la photosynthèse, mais perdent aussi de l'eau. Cela se fait au détriment de la croissance. Ainsi, en fin de compte, la transpiration des arbres forestiers suisses n'a pas fait perdre plus d'eau que les autres années.
2018 a été pire que 2015
Si les arbres passent en mode économique, les chercheurs parlent de déficit de transpiration. Le nouveau modèle permet de calculer ce paramètre. Du point de vue des plantes, la sécheresse de 2018 a été pire que celle de 2015. La période de pénurie d'eau a duré de juillet à octobre, alors qu'en 2015, seuls les mois de juillet et août étaient critiques. La disponibilité de l'eau dans le sol simulée par le modèle permet de mieux prédire l’apparition d’une coloration précoce des feuilles (comme celle qu’on avait observé en 2018), même mieux que si seules les données météorologiques étaient considérées.
Le modèle doit maintenant être développé de cette manière, les forestiers puissent s'informer sur la taille et le niveau de remplissage du réservoir d'eau du sol dans leurs forêts.
Il peut mettre en évidence le stress invisible dû à la sécheresse avant même que le seuil de flétrissement ou de chute des feuilles des arbres ne soit franchi.
. Les forestiers seraient ainsi avertis si leurs peuplements étaient affaiblis par la sécheresse, ce qui pourrait entraîner des ruptures de branches, des chablis lors de tempêtes et des attaques de champignons ou d'insectes.