Placettes de suivi de la dynamique forestière

Pour mieux connaître la dynamique des forêts de montagne, 4 approches nous apportent des informations complémentaires :

• les observations issues de bases de données nationales

les observations locales dans des placettes

• la modélisation

• les expérimentations

Le réseau de placettes

Objectifs scientifiques

  • Approfondir nos connaissances sur :

• la dynamique des principaux types de peuplements des étages montagnard et subalpin

• l’adaptation des espèces au réchauffement climatique

• l’effet des pratiques de gestion sur les communautés forestières

• les fonctions écologiques de la forêt

  • Calibrer et valider des modèles et des données issues de la télédétection

Caractéristiques : 90 placettes de suivi démographique dans les Alpes du Nord

Mises en place depuis le début des années 90 par Irstea Grenoble et l’ONF, ces 90 placettes permanentes sont réparties dans les Alpes du Nord et permettent de recueillir un nombre important de données dendrométriques. Elles sont situées le long de gradients d’altitude, ce qui permet d’étudier les effets du climat et selon un gradient de gestion/non gestion. Tous les arbres adultes (diamètre à 1,30m ≥ 7,5cm) sont suivis individuellement, afin de caractériser précisément la structure (composition floristique, dimension, répartition spatiale) et la dynamique (croissance, mortalité, recrutement) des peuplements.

Depuis 2010, des mesures complémentaires sont réalisées sur le bois mort (quantité et qualité) dans l’objectif de calculer des indicateurs indirects de biodiversité.

Les données issues de ces placettes sont utilisées pour élaborer et valider un modèle de dynamique forestière développé dans l’équipe (modèle Samsara2) ainsi pour calibrer des données LIDAR (reconnaissance d’arbres par photo-interprétation).

Principaux types de peuplements

Hêtraies, hêtraies-sapinières, hêtraies-sapinières-pessières, sapinières-pessières, pessières, suivant un gradient d’altitude.

Gradient d’altitude

De 460 m dans le Vercors à 1 750 m dans la vallée de la Maurienne.

Gradient de gestion

Des vieilles forêts (arbres de plus de 150 ans) non exploitées depuis plusieurs décennies à des forêts régulièrement exploitées.

Répartition des placettes permanentes dans les Alpes du Nord

Mesures dendrométriques réalisées dans chaque placette (0,25 à 1 ha)

Arbres vivants

A chaque campagne de mesures (tous les 5 à 6 ans, selon les placettes)

• arbres vivants de diamètre à 1,30 m ≥ 7,5 cm : essence, diamètre à 1,30 m, état sanitaire (blessures, dégâts), cartographie (x, y, z) sur une partie des placettes

• arbres morts naturellement de diamètre à 1,30 m ≥ 7,5 cm

• recensement des arbres martelés et des souches (arbres exploités)

Bois mort

Protocole adapté du protocole PSDRF*, en distinguant le bois mort sur pied et différentes catégories de bois mort au sol :

• souches, billons (pièces de bois mort au sol de diamètre ≥ 30cm) et branches (pièces de bois mort au sol : 7,5cm ≤ D < 30 cm)

* Protocole de Suivi des Réserves Forestières

Mesures dans une placette

Cartographie des arbres sur une placette

Collaborations

ONF, Office National des Forêts

PNV, Parc National de la Vanoise

CRPF, Centre Régional de la Propriété Forestière

Valorisation du réseau de placettes

Validation et calibration de modèles

Courbaud, B., Lafond, V., Lagarrigues, G., Vieilledent, G., Cordonnier, T., Jabot, F., de Coligny, F. – 2015. Applying ecological model evaludation: Lessons learned with the forest dynamics model Samsara2. Ecological Modelling, vol. 314, p. 1-14.

Eysn, L., Hollaus, M., Lindberg, E., Berger, F., Monnet, J.-M., Dalponte, M., Kobal, M., Pellegrini, M., Lingua, E., Mongus, D., Pfeifer, N. – 2015. A benchmark of Lidar-based single tree detection methods using heterogeneous forest data from the Alpine Space. Forests, vol. 6, n°5, pp. 1721-1747.

Vieilledent, G., Courbaud, B., Kunstler, G., Dhôte, J-F., Clark J. S. – 2010. Individual variability in tree allometry determines light resource allocation in forest ecosystems: a hierarchical Bayesian approach. Oecologia, n°163, p. 759-773.

Vieilledent, G., Courbaud, B., Kunstler, G., Dhôte, J-F. – 2010. Mortality of silver fir and Norway Spruce in the Western Alps – a semi-parametric approach combining size-dependent and growth-dependent mortality. Annals of Forest Science, vol. 67, n°305, 11 p.

Courbaud, B., de Coligny, F., Cordonnier, T. – 2003. Simulating radiation distribution in a heterogeneous Norway spruce forest on a slope. Agricultural and Forest Meteorology, vol. 116, n°1-2, p. 1-18.

Evolution des structures sur un gradient de gestion/non gestion

Paillet, Y., Pernot, C., Boulanger, V., Debaive, N., Fuhr, M., Gilg, O., Gosselin, F. - 2015. Quantifying the recovery of old-growth attributes in forest reserves: A first reference for France. Forest Ecology and Management, vol. 346, p. 51–64.

Compromis entre fonctions

Fuhr, M., Bourrier, F., Cordonnier, T. – 2015. Protection against rockfall along a maturity gradient in mountain forests. Forest Ecology and Management, vol. 354, p. 224-231.

Fuhr, M., Clouet, N., Cordonnier, T., Berger, F. - 2010. Gestion multifonctionnelle des forêts de montagnes, quels compromis entre les fonctions de protection et conservation ? Sciences Eaux et Territoires, n°03, p. 20-25.

Autres

Cordonnier, T., Dreyfus, P., Trouvé, R. - 2012. Quelles dimensions et quels indices d’hétérogénéité privilégier pour l’expérimentation dans les peuplements forestiers mélangés ou irréguliers. Revue Forestière Française, LXIV, p. 773 – 787.

Equipe technique

Eric Mermin, technicien

Pascal Tardif, technicien

Marc Fuhr, ingénieur – chercheur

Contact

Marc Fuhr (Dr), ingénieur – chercheur en écologie des forêts de montagne

marc.fuhr@irstea.fr

Irstea, UR Ecosystèmes montagnards

2, rue de la papeterie

BP 76 – 38402 Saint-Martin-d’Hères cedex

Tel : +33 4 76 76 27 28 – Fax : 04 76 51 38 03