Risques biotiques et abiotiques en forêt : analyse, prévision et gestion

Transcription

1 Risques biotiques et abiotiques en forêt : analyse, prévision et gestion Guy Landmann, Ecofor, Hervé Jactel et Eric Rigolot, Inra, Christophe Orazio, EFI Atlantic 4 mars 2016

2 Plan 1. Le risque en forêt et la gestion du risque : définitions 2. Les principaux risques et leur évolution 3. La gestion forestière, principal outil de pilotage de la vulnérabilité à l échelle du peuplement 4. L importance socio-économique des dégâts 5. Les réseaux d observation : de précieux outils 6. Propositions en matière de méthodologie et d outils d analyse du risque 7. Propositions en matière d organisation

3 1.a Le risque en forêt : définition Changements globaux Aléa Vulnérabilité RISQUE (& IMPACT) Enjeu socio-éco Gestion forestière D après Jactel et al., 2016 (sous presse)

4 1.b La gestion du risque : définition ( 1 ) Analyse (ou évaluation) du risque : estime la probabilité d un épisode particulier, et la sévérité des effets induits. Point important : l évolution des différents aléas sous des conditions environnementales changeantes (2) Gestion du risque vise à minimiser le risque, cela inclut notamment (i) le calcul du coût des dommages potentiels en lien avec les actions de gestion à prendre en compte, (ii) le contrôle du risque, c est-à-dire l évaluation de l efficience des mesures adoptées pour diminuer les risques D après Hanewinkel et al., 2015 Peu de cas où la «gestion du risque» ainsi défini est menée à son terme. La plupart des travaux portent sur l évaluation des dégâts et la formulation de mesures de prévention et/ou de lutte.

5 2a. Les risques considérés Risques abiotiques Tempêtes Incendies Sécheresse Autres aléas climatiques (gel, canicule) Risques biotiques Insectes ravageurs, dont scolytes, invasifs Pathogènes, dont invasifs Grands ongulés 5

6 2b. L évolution des principaux risques Aléa abiotique : Tempêtes : rôle de l accroissement du volume sur pied dégâts de scolytes (selon conditions hydriques) >> Effets en cascade Europe Lien incertain avec le changement climatique Schelhaas et al., 2012

7 Aléa abiotique : Incendies Une lutte efficace en France depuis 20 ans, un risque croissant avec le réchauffement IGN / Min agriculture & Min Intérieur Chatry et al., 2010

8 Aléa abiotique : Sécheresse Quelques années très sèches au cours des 20 dernières années - Un risque croissant avec le réchauffement 2003 Classement des années les plus sèches sous résineux au cours de la période (trait rouge vertical : valeur moyenne). Exemple de cartographie de sécheresse en France à la maille 8 x8 km en forêt sempervirente Déficit hydrique annuel (moyenne ) Anomalie de déficit hydrique : Soubeyroux et al., 2012 (projet Climsec) Copyright INRA 2015 Sol à réserve utile : 160 mm ; indice foliaire de 6 ; données climatiques : station Inra Champenoux Calcul réalisé par Biljou N. Bréda, Inra 8

9 Aléas biotiques : Insectes ravageurs Evolution sous l effet du réchauffement : ex. de la processionnaire du pin, : En 30 ans, la chenille processionnaire du pin est remontée de 200 km vers le Nord, en lien avec la hausse des températures hivernales Dispersion De meilleures conditions climatiques combinées au transport accidentel d individus par l homme augmente la rapidité de son expansion Source: Inra Orléans, cartographie sur une grille de 8 km et foyers isolés détectés entre 2003 et 2011

10 Fréquence de jours favorables Mention standardisée Aléas biotiques : Champignons pathogènes Exemple de l émergence de la maladie des bandes rouges (Dothistroma sp.), évolution sous l effet du changement climatique - sur Pinus nigra subsp laricio favorisée par les conditions chaudes et humides - sans importance épidémiologique dans les années à présent limitante pour Pin laricio Fréquence de jours avec pluie et T > seuil Année B. Marçais, INRA Nancy Données DSF

11 Nb cumulé espèces Nb espèces par période Aléas biotiques : Introductions d espèces Croissance exponentielle de l arrivée des espèces exotiques en Europe avec l augmentation des échanges commerciaux Invertébrés Roques et al., 2010 Pathogènes Desprez- Loustau, 2009

12 Dégâts complexes aux causes souvent multiples : les dépérissement forestiers Recensement & caractérisation des dépérissements forestiers en France (Asse, 2012) 34 dépérissements ont touché 19 essences (le plus souvent 1 essence à la fois ) : chêne pédonculé, hêtre, sapin pectiné, pin sylvestre, pin maritime, douglas, châtaignier, chêne rouvre, épicéa commun, Pin noir, chêne liège, Erable plane, sorbier torminal, frêne, pin d Alep, chêne rouge, chêne vert, charme, merisier grand nombre de facteurs biotiques et abiotiques impliqués anomalies climatiques, et en premier lieu les sécheresse très souvent associées (aussi : canicules, gels, engorgements printaniers des sols) estimation des dégâts : disponible pour 8 cas seulement ( Mm 3 )

13 3. La gestion forestière, principal outil de pilotage de la vulnérabilité à l échelle du peuplement Gestion des peuplements Jactel et al., 2009 Vulnérabilité des peuplements

14 4. Les impacts économiques et humains Ils peuvent être considérable Tempêtes (cf. Gardiner et al., 2010) 1999 Europe : 239Mm3, France 176 Mm3 > 9 G 2009 Landes 45 Mm3 > 2 G Incendies de forêt (cf. Birot et Peyron, 2010) 2003 Portugal : ha > 1 G (20 morts) 2007 Grèce : ha > 2 G (80 morts) Sécheresse (Peyron et al., 2005) 2003 France x Mm3 > 1 G L impact peut être local, ou plus étendu, les gestionnaires peuvent être touchés sans que la filière le soit, dans les cas sérieux, toute la filière est éprouvée, et la valeur du bois être fortement dépréciée. Fomes (Woodward et al., 1998) Europe > 0,5-0,7 G /an

15 5. Réseaux d observation et d expérimentation : de précieux outils Divers dispositifs, utilisés de façon très variables relativement aux risques Nombre approx. de placettes de suivi et d expérimentation -France 2000 Observations phytosanitaires 30 Suivi hydrique (feu) Bassins versants Placettes expérimentales sylvicoles et génétiques x 16 km 10 sites-ateliers recherche RENECOFOR suivi intensif Santé des forêts Télédé tection (7000 /an ) Inventaire forestier Teruti-Lucas ( x 10) Changement d utilisation du sol D après Landmann, 2008

16 Objectifs 6. Propositions en matière de méthodologie et d outils d analyse du risque 1. Identifier, caractériser et surveiller les aléas forestiers 2. Evaluer la vulnérabilité des forêts en lien avec la gestion 3. Evaluer les conséq. socio-économiques des dégâts 4. Analyse risques : aléa x vulnérabilité x impact Améliorer l'alerte détection précoce des espèces invasives à l'aide de réseaux de piégeage, indice de danger de feux de forêt sur indicateurs biophysiques, Améliorer le diagnostic: identif. espèces exotiques ou émergentes (taxonomie moléculaire, phénotypage) Dév. outils de surveillance à LT: cf. télédétection, BD spatiotemporelle d'événements extrêmes Dynamique évolutive des bioagresseurs (adaptation au climat, au changement d'hôte) Production d'une typologie nationale des peuplements combustibles s'appuyant sur l'inventaire forestier Notation standardisée des dégâts dans les dispositifs de tests et démo sylvicoles (ex. Coop de données, ) Fonctions de lien: caractéristiques des peuplements (composition, structure, ) et vulnérabilité aux aléas Test de nouveaux scenarios sylvicoles par l'expérimentation système et la modélisation mécaniste Evaluation économique des dégâts: abaques dégâts / croissance, intégration dans les modèles de croissance (Capsis), couplage avec modèles de filière pour estimation de la perte économique globale Cartographie des risques (couplage carte occurrence aléas x carte vulnérabilité x carte valeur sur pied). Modélisation mécaniste du risque pour les essences majeures (ex. plateforme Capsis) Prise en compte des perturbations multiples et de leurs interactions (synergie ou antagonisme) Modélisation de l'évolution des zones à risque dans le cadre du changement global 5. Prévention & Lutte Développement d'itinéraires techniques (sylvicoles) favorisant la prévention Méthodes d'éradication en cas de détection précoce d'espèces invasives ou de problèmes émergents Elaboration de mesures de restauration, reforestation post-perturbation Evaluation des mesures de prévention & lutte par retour d expériences

17 7. Propositions en matière d organisation Pôle de recherche [épidémiologistes, statisticiens, ] analyse stat. données détection surveillance cartographie & évaluation des risques modélisation des risques (fonction des scénarios des gestion Réseau «type RMT» [experts des risques, gestionnaires, scientifiques, ] analyse intégrée des perturbations et de leurs impacts Gestion APR pour des projets de Mise à dispo des gestionnaires des connaissances scientifiques, des savoir-faire et des outils d'aide à la décision. Production d indicateurs du risque en forêt ( cf. portail de services pour les forêts) Acteurs et partenaires français R&D : INRA (Univ. Ecoles d'ingé), RDI de l'onf, IDF, acteurs institutionnels: DSF, ANSES,.. Acteurs opérationnels : ONF, CRPF, Coopératives, CDC Liens (opportunités) au niveau européen : JRC (Forest Fire Info System), EFI (EFI Atlantique, Forest Risk Facility) Financements européens H2020 : ex. projet Research Innovation Staff Exchanges (RISE) en cours de montage

18 Merci pour votre attention!