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Auteur(s): Beate Kittl
Rédaction: WSL, Suisse
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Une année à faînes exceptionnelle

Sur tout le Plateau suisse, les branches des hêtres ploient sous les graines. 2016 est ce qu’on appelle une paisson pleine. Un phénomène surprenant dont il est pourtant difficile d’expliquer la fréquence et l’origine.

Bucheckern
Fig. 1 - Les graines triangulaires des hêtres s’appellent des faînes. Elles contiennent 40 % d’huile et sont donc une précieuse source de nourriture pour de nombreux animaux des forêts.
Photo: Gerhard Elsner, Licence: GFDL-CCBYSA3.0-migrated

Plusieurs forestiers ont déjà reçu cet été des appels inquiets de promeneurs en forêt: qu’arrive-t-il aux hêtres, qui ont entièrement viré au brun? Il ne s’agit pourtant ni de feuillage desséché ni de dommages consécutifs au gel tardif, mais d’une énorme charge de faînes (fig. 1) – les fruits du hêtre – dans les couronnes des arbres.

« Il s’agit d’une des plus grandes faînées des 30 dernières années », indique Toni Burkart, spécialiste des graines d’arbres à l’Institut fédéral de recherches WSL. Dès le printemps, des fleurs de hêtre tapissaient le sol en de nombreux endroits après un retour du froid.

Pour des raisons qui ne sont pas encore définitivement élucidées, la plupart des arbres forestiers produisent des quantités particulièrement importantes de graines à des intervalles déterminés, différents selon les essences. Les chercheurs du WSL suivent depuis déjà plus de 25 ans le retour de ce qu’on appelle la paisson pleine chez les hêtres, chênes et sapins.

Qu’est-ce qu’une paisson pleine?

Les forestiers et les chasseurs nomment paissons pleines les années où survient une production de graines particulièrement importante. Le terme paisson recouvre d’ailleurs tout ce que les bestiaux paissent, principalement en forêt; au Moyen Âge, il désignait l'action de faire paître notamment les porcs dans les bois. Lors d’une paisson pleine, la plus grande partie des arbres est surchargée de fruits, et lors d’une demi-paisson, seuls les arbres situés en pleine lumière portent de nombreux fruits.

Pour les hêtres, 2016 est clairement une paisson pleine. Toni Burkart observe également cette année de très nombreux cônes sur les sapins pectinés. Par contre les épicéas ne portent que peu de cônes, ils ont produit de très nombreuses graines l’année dernière.

Quelle est la fréquence des paissons pleines ?

Les paissons pleines surviennent avec une périodicité variable selon les essences, mais qui peut être mise en défaut. « Il s’agit d’un biorythme génétique des plantes, toutefois également influencé par le climat », ajoute Toni Burkart. La série temporelle du WSL montre que les grandes faînées se répètent sur le Plateau suisse tous les trois à six ans (fig. 2), tandis que chez le chêne rouvre et le chêne pédonculé, ces phénomènes surviennent tous les deux à trois ans, et chez le sapin tous les cinq ans. Suivant la situation géographique, ils peuvent être plus ou moins fréquents.

Certaines années, cette paisson pleine se produit même simultanément pour plusieurs essences. Par exemple, les épicéas, sapins pectinés, hêtres et chênes ont tous présenté en 1992 et 2011 une paisson moyenne à pleine, comme le montrent les séries temporelles du WSL.

 
Production de faînes dans la forêt suisse de 1982 à 2016
Fig. 2 - Production de faînes dans la forêt suisse de 1982 à 2016. Cliquer pour agrandir.
Source: Anton Burkart (WSL)
 

Où survient une paisson pleine?

Les paissons pleines sont mystérieuses: les arbres d’une même essence produisent souvent simultanément de grandes quantités de fruits à des distances importantes. Pour certaines essences, on peut délimiter des grandes régions de paisson pleine. Par exemple, le XXe siècle a connu au moins dix fois une grande faînée du nord de la Suisse au nord de l’Allemagne. Encore plus au nord, les grandes faînées sont par contre plus rares, vraisemblablement parce que des situations météorologiques synoptiques comme les sécheresses ou canicules n’existent pas.

Qu’est-ce qui déclenche une paisson pleine?

Les scientifiques supposent que deux facteurs déterminent ce phénomène: le bilan énergétique de l’arbre et les influences environnementales. Lorsque les fleurs sont rares, il n’y a pas assez de pollen dans l’air pour produire de nombreux fruits. Les arbres économisent ainsi de l’énergie qu’ils pourront réinvestir la saison suivante dans la production de fleurs et de graines (fig. 3). Après l’effort le réconfort: les arbres sont épuisés et font une pause.

L’énergie et le nombre de fleurs des arbres sont déterminés en premier lieu par les conditions météorologiques et le climat, qui sont les principaux chefs d’orchestre pour la synchronisation de la floraison, rapportent Thomas Wohlgemuth du WSL et ses collègues dans un rapport en cours de parution. Les caractéristiques climatiques favorables à une grande faînée en Europe centrale sont un début d’été frais, suivi d’un début d’été chaud l’année suivante. Les chances d’une paisson pleine la troisième année sont alors élevées. En Suisse, les données du WSL confirment également l’influence de températures fraîches en juillet deux années avant la paisson pleine.

Pourquoi il y a-t-il des paissons pleines synchrones?

männlichen Blüten bei einer Buchenvollmast
Fig. 3 - Lors d'une paisson pleine, les branches sont couvertes de fleurs mâles en avril et en mai, comme sur cette photo prise le 2 mai 2016 dans le triage de Stein am Rhein (SH). Cliquer pour agrandir.
Photo: Ulrich Wasem (WSL)
 

Jusqu’ici, il n’existe pas d’explication exhaustive de la production synchrone de graines par les arbres, explique Thomas Wohlgemuth. Les biologistes de l’évolution supposent que la production massive et simultanée de graines est une stratégie de protection contre les animaux qui s’en nourrissent. De même, la pollinisation des fleurs par le vent ou les insectes pourrait être plus efficace lorsque de nombreux individus fleurissent au même moment.

Des études confirment ces hypothèses, tout du moins pour les épicéas. C’est surtout le nombre de fleurs et la quantité de pollen qui déterminent l’ampleur de la production de fruits. La floraison est favorisée par des températures douces et des précipitations réduites en début d’été, alors que le gel et la pluie pendant le transport du pollen réduisent considérablement le nombre des fleurs pollinisées. Il en va autrement pour le chêne: le nombre de graines ne dépend pas de la quantité de pollen. C’est plutôt les conditions météorologiques de l’année en cours qui sont déterminantes.

Quelle est l’influence d’une paisson pleine sur les autres organismes?

L’équipe de Thomas Wohlgemuth a constaté dans une nouvelle analyse qu’environ deux fois plus de sangliers sont abattus l’année suivant une glandée pleine dans le canton de Zurich qu’après une année pauvre en glands. C’est une constatation étonnante, soulignent-ils, car les chênes ne constituent que 5 % de la surface de la forêt zurichoise. Alors que les hêtres couvrent 25 % de la surface forestière, il y a moins de corrélation entre les fortes faînées et le nombre de sangliers abattus, Les glands constituent une importante source de nourriture pour les sangliers en automne et une réserve d’énergie en hiver.

Une abondance de faînes lors des hivers peu enneigés attire en certains lieux d’Europe centrale des millions de pinsons du Nord. Lukas Jenni, de l’observatoire des oiseaux à Sempach, a documenté sur une période de plusieurs décennies la corrélation entre la présence massive de cet oiseau lors des mois d’hiver et les grandes faînées (article en allemand). Les pinsons alimentent à leur tour les faucons et autres oiseaux de proie.

Quelle est l’influence des changements climatiques sur les paissons pleines?

Bien que le phénomène des paissons pleines soit connu depuis des siècles, les données à grande échelle sont peu nombreuses. Ce n’est qu’au cours des trois dernières décennies qu’un réseau dense de mesure a été instauré en Europe dans le cadre d’un programme d’études des forêts des Nations Unies (ICP Forests).

Les relations entre paissons pleines et changements climatiques ne sont encore que peu documentées. Toni Burkart n’a constaté une augmentation de la production de graines au cours des dernières années que chez le sapin pectiné. Cependant, d’autres chercheurs prévoient que les grandes faînées seront plus fréquentes avec les changements climatiques. Ils se demandent si les effectifs de sangliers augmenteront également dans le canton de Zurich, avec comme conséquence des dégâts aux cultures plus importants les années plus pauvres en faînes.

www.mastweb.ch

À partir d’octobre 2016, le WSL mettra en route mastweb.ch, un réseau participatif d’information sur Internet. Toute personne intéressée pourra y communiquer ses observations sur la production de fruits en forêt. Ces données permettront aux scientifiques de cartographier la production de fruits à l’intention des services forestiers.


  • Traduction : TTN Translation Network

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