Fig. 1. Foyer d’infestation du typographe dans un peuplement d’épicéas. Des températures plus élevées et un stress hydrique favorisent le développement des insectes corticoles et xylophages et augmentent le risque biotique. Photo: Waldschutz Schweiz (WSL)
La mesure dans laquelle les ravageurs forestiers profitent des changements climatiques dépend non seulement de la station, mais aussi de leur stratégie écologique. Les insectes corticoles et xylophages réagissent différemment aux changements climatiques que les défoliateurs ou les agents pathogènes. Une analyse de près de 200 études internationales établit pour la première fois un lien systématique entre les réactions climatiques et le potentiel de dommages, et offre une vue comparative du risque biotique pour les principaux genres d’arbres.
Effets de la température et de la sécheresse sur les ravageurs forestiers
Il est bien établi que des températures plus élevées favorisent le développement de nombreux ravageurs forestiers (Warlo et Kautz 2024). Les insectes se développent plus rapidement, produisent plus de générations par an et résistent mieux aux hivers doux. Lorsque les températures augmentent, de nombreux agents pathogènes fongiques se développent eux aussi plus rapidement ou peuvent étendre leur aire de répartition.
La sécheresse agit par d’autres mécanismes. Le stress hydrique modifie la physiologie des arbres, par exemple en altérant le bilan hydrique et la concentration de composés secondaires. Cela modifie les capacités de défense des arbres et leur qualité nutritive, avec des effets favorables ou défavorables selon l’intensité et la stratégie écologique des organismes nuisibles.
Le groupe fonctionnel est déterminant. Les insectes corticoles et xylophages profitent particulièrement de l’affaiblissement des arbres hôtes. Les insectes défoliateurs sont plus sensibles aux modifications de la chimie foliaire, qui peuvent favoriser ou entraver leur développement. Les modes de réaction diffèrent également selon les agents pathogènes.
Fig. 2. Forte défoliation causée par des chenilles dans un peuplement de feuillus. Le stress hydrique et les modifications de la composition chimique des feuilles peuvent favoriser – ou au contraire limiter – le développement des insectes défoliateurs. Photo: Valentin Queloz (WSL)
Les études isolées ne permettent pas de déterminer quels mécanismes ont le plus d’importance dans la comparaison; cela nécessite une synthèse systématique des réactions climatiques et du potentiel de dommages.
Risque biotique en fonction du genre d’arbres
Afin de comparer systématiquement l’effet de ces facteurs, la Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (FVA BW) a réalisé une méta-analyse exhaustive (Warlo et al. 2025). Les scientifiques ont analysé près de 200 publications représentant un total de 457 observations portant sur 55 espèces d’insectes et d’agents pathogènes présents sur six genres d’arbres d’importance économique en Europe: l’épicéa (Picea), le sapin (Abies), le chêne (Quercus), le pin (Pinus), le douglas (Pseudotsuga) et le hêtre (Fagus).
Pour chaque espèce, ils ont évalué l’impact de la hausse des températures et de la sécheresse sur le développement, la survie, la reproduction et la propagation. Parallèlement, des spécialistes en protection des forêts d’Allemagne, d’Autriche et de Suisse ont évalué le potentiel de dommages propre à chaque espèce, notamment en fonction de l’étendue géographique, du type de dommages et de la capacité à infester également des arbres sains.
En combinant la réponse climatique et le potentiel de dommages, les scientifiques ont calculé une valeur globale pondérée pour les effets de la température et de la sécheresse pour chaque genre. L’indice de risque qui en résulte permet de comparer les menaces biotiques potentielles futures (fig. 3).
Fig. 3. Proportions des groupes fonctionnels de ravageurs (n = nombre d’observations) et indice de risque global pour les genres d’arbres, avec les indices respectifs pour le risque spécifique lié à la température et à la sécheresse uniquement. Un indice de risque positif indique une augmentation du risque biotique pour le genre d’arbre hôte concerné dans des conditions plus chaudes et plus sèches. Les diagrammes circulaires montrent la composition des observations par groupe fonctionnel pour chaque genre.
Source: Warlo et al. 2025.
Classement des menaces biotiques potentielles
La comparaison montre des différences significatives entre les genres d’arbres:
- L’épicéa (Picea) et le sapin (Abies) présentent le risque biotique le plus élevé.
- Le chêne (Quercus) et le pin (Pinus) se situent dans la moyenne.
- Le douglas (Pseudotsuga) et surtout le hêtre (Fagus) présentent actuellement les plus faibles augmentations de risque.
Ce classement ne signifie pas que certaines essences d’arbres sont absolument à l’abri ou menacées. Il montre plutôt où les risques biotiques augmentent particulièrement dans le contexte du changement climatique.
Pourquoi l’épicéa et le sapin sont particulièrement touchés
Dans le cas de l’épicéa et du sapin, ce sont les insectes corticoles et xylophages qui dominent, le typographe en tête. Des températures plus élevées permettent l’apparition de générations supplémentaires par an, tandis que le stress hydrique réduit la capacité de défense des arbres. Cette combinaison a un effet particulièrement défavorable.
De plus, bon nombre de ces ravageurs présentent un fort potentiel de dommages: ils peuvent affecter non seulement des arbres individuels, mais aussi des peuplements ou des paysages entiers, et entraînent souvent la mort de leurs hôtes. Cela explique pourquoi l’épicéa, malgré une longue expérience dans la lutte contre les scolytes, est aussi le plus menacé par rapport aux autres genres d’arbres.
Chêne et pin: des effets différenciés
Chez les chênes et les pins, les insectes défoliateurs et les agents pathogènes jouent un rôle plus important. La hausse des températures a généralement pour effet d’accroître les risques, tandis que la sécheresse a des effets nettement plus variables.
Chez les chênes, des conditions plus chaudes augmentent souvent le risque lié aux insectes, tandis que la sécheresse n’a pratiquement pas d’effets supplémentaires. Chez les pins, tant les défoliateurs que les scolytes contribuent au risque, mais de manière moins concentrée que chez l’épicéa.
Dans la pratique, cela signifie que les dommages sont plus probables, mais qu’ils se manifestent souvent de manière moins explosive que lors des calamités classiques causées par les scolytes sur l’épicéa.
Douglas et hêtre: risque moindre, avec réserves
Le douglas et le hêtre présentent les indices de risque les plus faibles en comparaison. Dans le cas du douglas, il est frappant de constater que la sécheresse a même parfois entraîné une baisse de l’activité des ravageurs dans certaines études analysées. Chez le hêtre, ce sont les agents pathogènes qui prédominent, leur réaction aux facteurs climatiques étant moins évidente.
Il est important de noter que l’analyse ne prend en compte que les ravageurs actuellement établis en Europe. De nouvelles espèces envahissantes ou des changements d’interactions pourraient modifier la situation à l’avenir. Pour le douglas en particulier, on ignore comment le risque évoluera avec l’extension de son aire de répartition.
La température est un moteur plus puissant que la sécheresse
Dans la majorité des cas, la hausse des températures a entraîné une augmentation plus marquée du risque biotique que la sécheresse.
Dans les études analysées, la hausse des températures s’accompagne majoritairement d’un meilleur développement et, dans certains cas, d’une augmentation des performances reproductives des espèces étudiées.
Les effets de la sécheresse sont nettement plus hétérogènes. Pour les genres caractérisés par une forte proportion d’insectes corticoles et xylophages, notamment l’épicéa et le sapin, le stress hydrique accroît encore le risque. En revanche, chez les genres affectés par de nombreux insectes défoliateurs ou certains agents pathogènes, l’influence reste faible, voire pratiquement neutre.
La température agit donc comme un moteur relativement constant, tandis que la sécheresse modifie le risque de manière variable selon le groupe de ravageurs. C’est l’interaction entre ces deux facteurs ainsi que la composition fonctionnelle des organismes nuisibles au sein d’un genre qui sont déterminantes.
Conséquences pour la sylviculture et la protection des forêts
Les résultats montrent clairement que les risques biotiques doivent être systématiquement pris en compte dans le choix des essences et l’évaluation des stations. De nombreuses évaluations de la tolérance climatique réalisées jusqu’à présent mettent l’accent sur la croissance, le stress hydrique ou les tempêtes. En revanche, les risques liés aux insectes et aux agents pathogènes ne sont souvent pris en compte que de manière marginale. L’indice de risque présenté ici permet pour la première fois de classer de manière comparative le potentiel de risque biotique des essences et de l’intégrer dans les considérations sur leur aptitude en tant qu’essences d’avenir.
Choix des essences et stratégies de mélange
Pour les essences fortement menacées sur le plan biotique, comme l’épicéa et le sapin, les peuplements mixtes gagnent encore en importance. Les peuplements mixtes peuvent réduire la vulnérabilité face à certains organismes nuisibles en ralentissant leur propagation et en fragmentant les surfaces-hôtes contiguës. La combinaison ciblée d’essences présentant des profils de risque différents contribue à la stabilité des peuplements.
Parallèlement, la marge de manœuvre reste limitée. Dans de nombreuses régions, le nombre d’essences d’avenir est faible. Si l’on tient également compte des risques biotiques, cela renforce la nécessité d’une évaluation minutieuse des conditions locales.
Fig. 4. Peuplement mixte fortement structuré. La combinaison d’essences présentant des profils de risque différents peut limiter la propagation d’organismes nuisibles spécialisés. Photo: LFI/WSL
Évolution de l’indice de risque
L’indice de risque ne prend en compte que les organismes nuisibles actuellement établis en Europe. L’introduction de nouvelles espèces ou la modification des interactions peuvent considérablement modifier le profil de risque. Un suivi rigoureux reste donc essentiel pour identifier les risques à un stade précoce et pouvoir réagir à temps. Il peut être adapté et mis à jour en permanence en fonction des nouvelles données disponibles.
Conclusion
Le changement climatique augmente le risque biotique pour les principaux genres d’arbres en Europe, mais à des degrés divers. Si l’épicéa et le sapin sont particulièrement touchés, le hêtre et le douglas le sont nettement moins à l’heure actuelle. La température agit ici comme un facteur déterminant, tandis que la sécheresse a un impact variable selon les groupes de ravageurs.
L’indice de risque permet pour la première fois de classer ces menaces de manière comparative et complète les évaluations existantes de l’aptitude des essences, souvent axées sur les facteurs abiotiques. Il ne s’agit pas d’un instrument de prévision, mais d’un outil de classification fondé sur les connaissances actuelles.
Traduction: zieltext.ch
Publication scientifique originale
Warlo H., Delb H., Albrecht A., Kautz M. (2025) Biotic risks to important tree genera under climate change in Europe. Journal of Cultivated Plants / Journal Für Kulturpflanzen, 77(2), 25–35. doi.org/10.5073/JfK.2025.02.03.
Pour plus d’informations sur la littérature utilisée dans le texte, veuillez consulter la publication scientifique originale en allemand (PDF).
