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Auteur(s): Kurt Nicolussi, Gernot Patzelt
Rédaction: BFW, Autriche
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Changement climatique et évolution de la limite altitudinale de la forêt alpine

Zirbe an der Waldgrenze
Le pin cembro domine la région de limite altitudinale de forêt dans les Alpes orientales centrales

La limite altitudinale de forêt alpine est une zone frontière sensible au climat. Si la température augmente à long terme au cours du cycle de végétation, la limite de forêt s'élève et le peuplement se densifie dans la zone limite. En revanche, les baisses de température entraînent un éclaircissement des lisières de forêts et un recul d'altitude.

Dans quelle mesure les peuplements de limite forestière réagissent-ils aux changements climatiques et à quelle vitesse? Afin de répondre à cette question, les collaborateurs de l'Institut de géographie de l'Université d’Innsbruck (Autriche) ont procédé à des analyses de cernes annuels (dendrochronologie) dans les Alpes centrales du Tyrol, où les peuplements de pins cembro dominent les zones de limite altitudinale forestière et de combat. Les études révèlent une élévation de la limite de propagation d'arbres jeunes et adultes au cours des 150 dernières années (figure 1).

Abbildung 1: Baum- und Waldgrenze im Kaunertal
Lebende Bäume = arbres vivants
Tote Baüme = arbres morts

Verjüngung ab 1975 = Rajeunissement à partir de 1975
Verjüngung nach 1850 = Rajeunissement après 1850
Absterben 18./19. Jh. = dépérissement XVIIIe/XIXe siècle

Kalenderjahr = année civile
Standorthöhe [¨m ü M] = altitude du lieu [m au-dessus du niveau de la mer]
Figure 1: Au milieu du XIXe siècle, la limite forestière du Kaunertal (Alpes centrales tyroliennes) se situait à 2180 m d'altitude, entre-temps on trouve des jeunes pins cembro jusqu'à 2370 m

Elévation de la limite altitudinale forestière

Il faut cependant souligner que l'élévation de la limite forestière, c'est-à-dire l'apparition des pins cembro et des mélèzes dans la zone actuelle de limite, n'a pas été constante depuis la seconde moitié du XIXe siècle. Une première forte croissance de jeunes arbres est constatée à partir de 1860 environ; elle coïncide avec une période de fonte glaciaire après une extension maximale observée vers 1855.
Dans les Alpes centrales tyroliennes, ces 25 dernières années ont été précisément marquées par un fort rajeunissement, y compris au-delà des limites forestières déjà établies. C'est surtout le rajeunissement du pin cembro qui réagit aussitôt à l'amélioration des conditions climatiques. Dans l'hypothèse où les conditions de température actuelles se maintiendraient, une nouvelle limite forestière devrait se dessiner dans les Alpes centrales, à 100 ou 150 m environ au-dessus de celle du milieu du XIXe siècle.

Des conditions climatiques inhabituelles?

Les conditions et les modifications actuelles ont-elle un caractère particulier ou bien des phénomènes comparables ont-ils déjà été observés par le passé? Afin d'évaluer et de classifier les circonstances actuelles, il conviendrait de prendre en compte non seulement les derniers siècles (qui sont bien documentés) mais également la totalité de la période postglaciaire (ou holocène), c'est-à-dire environ les 11 000 dernières années.

Abbildung 2: Höhenmäßige und zeitliche Verteilung von subfossilen Holzproben (Kaunertal)
Jahrringserie, Kalender-Datum = Série de cernes annuels, date civile
Jahrringserie, kombiniertes 14 C Datum = Série de cernes annuels, date 14 C combinée
Jahringsserie, einzelnes 14 C Datum = Série de cernes annuels, date 14 C simple

Krüppelgrenze = Limite supraforestière
Baumgrenze = Limite des arbres

Seehöhe [m] = Altitude [m]
Jahre v. Chr. = Années av. J.C.
Jahre n. Chr. = Années après J.C.
Figure 2: Pour la période de 7000 à 2000 avant J.C., les limites forestières ont été établies grâce à la dendrochronologie. Elles sont supérieures ou égales au niveau potentiel actuel

De nouveaux résultats issus d'analyses dendrochronologiques de restes d'arbres, dont certains ont poussé il y a plusieurs siècles, renseignent sur l'évolution de la limite forestière dans la période postglaciaire. Ces fragments ont été trouvés dans les Alpes orientales centrales, dans des lieux situés au niveau ou au-dessus de la limite forestière potentielle actuelle. Ces résultats ont permis de brosser un tableau chronologiquement précis et bien documenté des modifications des limites forestières au fil des siècles (figure 2). Il est notamment possible de démontrer qu'au cours de la période postglaciaire moyenne (de 9000 à 4000 ans avant notre ère), la limite forestière était nettement au-dessus de l'altitude potentielle actuelle. Dans le Kaunertal par exemple, un arbre a poussé à 2400 m d'altitude entre 4674 et 4377 avant J.C. Actuellement, aucun arbre ne peut se développer en ce lieu.

Le niveau de température actuel est légèrement au-dessus de la valeur moyenne postglaciaire

La comparaison de la limite forestière alpine avec les variations des glaciers au cours des 11 000 dernières années confirme l'image d'une période postglaciaire initiale et moyenne marquée par un climat favorable. Cependant, les températures moyennes observées de nos jours n'ont pas encore atteint les maxima à moyen terme de cette période, même si le niveau actuel se situe nettement au-dessus de la moyenne du siècle précédent.

Traduction : Stéphanie Rüling-Moreau

Contact

  • Kurt Nicolussi, Gernot Patzelt, Institut für Geographie, Universität Innsbruck, Innrain 52, 6020 Innsbruck