Comment planter un trillion d’arbres

Lorsque les Philippines ont ouvert leur première école de foresterie en 1910, les dirigeants de l’institut ont échafaudé un plan pour restaurer les zones boisées dégradées entourant le campus à l’extérieur de Manille. Ils ont planté des dizaines de variétés d’arbres, tant indigènes qu’exotiques. En 1913, l’école a reçu 1 012 graines d’acajou (Swietenia macrophylla) d’un jardin botanique de Calcutta, en Inde, et a commencé à les faire pousser sur le terrain. Ce bois dur américain est devenu un tel élément de base des efforts de reboisement dans le pays qu’il s’est répandu dans les zones naturelles, au point de devenir une nuisance. Les arbres créent de véritables déserts verts : leurs feuilles riches en tanin sont peu appétissantes pour les animaux locaux et semblent étouffer la croissance des autres plantes là où elles tombent. Ils produisent également des graines chaque année, ce qui leur donne un avantage sur les feuillus indigènes, qui le font à des intervalles de cinq ans ou plus.

C’est loin d’être la seule folie forestière de l’histoire. « Toute la notion des espèces à utiliser dans la restauration tend à ne pas recevoir, je dirais, une attention adéquate », déclare Douglas McGuire, coordinateur du mécanisme de restauration des forêts et des paysages à l’Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture à Rome.

De nombreux projets échouent parce qu’ils choisissent les mauvais arbres, utilisent trop peu d’espèces ou ne sont pas gérés sur le long terme. Les forestiers et les écologistes se rendent compte que pour que les efforts de restauration soient couronnés de succès, ils doivent penser plus largement – à l’adaptation des arbres à leur emplacement, aux effets sur les insectes et autres animaux à proximité et aux relations avec le sol et le changement climatique. En d’autres termes : l’écosystème.

Les scientifiques testent et comparent actuellement des stratégies qui vont de laisser la nature suivre son cours, à des approches de gestion forestière qui ressemblent beaucoup à l’agriculture. Il n’existe pas de solution unique, mais ces travaux mettent en évidence certaines frictions philosophiques. Les écologistes qui cherchent à accroître la biodiversité pourraient défendre un large éventail d’espèces, tandis que les défenseurs du développement durable pourraient soutenir les arbres fruitiers exotiques qui profitent aux populations locales. Et les chercheurs qui cherchent à atténuer le changement climatique pourraient faire pression en faveur d’une seule variété à croissance rapide.

« Il y a eu différentes attitudes quant à l’objectif de la restauration », déclare Robin Chazdon, écologiste forestier à l’Université du Connecticut à Storrs. « Il y a aussi une tentative de conciliation, ce qui est très prometteur ».

Il y a de la place pour la croissance – beaucoup, en fait. Une analyse de 2011 a suggéré que quelque 2 milliards d’hectares de terres, soit une superficie plus grande que l’Amérique du Sud, se prêtent à la restauration (voir « Les attentes vertes »). Une grande partie de ces terres ont été déboisées ou dégradées du fait de l’activité humaine. Au cours de la dernière décennie, de nombreux pays et organisations ont fait des promesses pour aider à combler cette superficie. Ils se sont engagés à planter des milliards, voire des billions d’arbres, et ont lancé des programmes régionaux tels que la Grande Muraille verte d’Afrique, qui entourerait le désert du Sahara de végétation. La Chine a fixé certains des objectifs nationaux les plus ambitieux. Elle vise à planter 6,7 millions d’hectares d’arbres – à peu près la taille de l’Irlande – rien que cette année.

Mais certaines échéances clés se profilent. Le Défi de Bonn, établi en 2011, par exemple, vise à restaurer 150 millions d’hectares d’ici 2020, et 200 millions supplémentaires au cours de la décennie suivante. Les pays du monde entier se sont largement engagés dans cette voie, mais les stratégies ne sont pas toujours étayées par des preuves et les mesures de réussite sont encore en cours de définition. Les scientifiques estiment qu’il est impératif de se pencher sur les stratégies de pointe pour faire avancer les efforts de conservation. « Il y a un grand risque dans ce mouvement de restauration de grandes promesses, de grands objectifs et un calendrier vraiment serré », dit McGuire.

Laisser la nature suivre son cours

Lorsque les gens pensent à la reforestation, ils pensent souvent à planter des arbres. Mais certains écologistes soutiennent que la meilleure façon de repeupler une forêt est de la laisser tranquille. Dans les années 1980, Daniel Janzen et sa partenaire Winnie Hallwachs, tous deux biologistes à l’Université de Pennsylvanie à Philadelphie, ont élaboré un plan pour reboiser un petit parc national au Costa Rica qui avait été découpé dans un ancien ranch. Il était couvert d’herbes africaines qui étaient brûlées intentionnellement pendant la saison sèche. Le duo, ainsi que des partenaires, dont le gouvernement, ont employé des personnes locales pour arrêter les incendies et aider à garder la terre. Au fil du temps, ce qui ressemblait à une savane africaine envahie est devenu une forêt tropicale composée d’arbres à pluie (Samanea saman), de guanacaste (Enterolobium cyclocarpum), de pruniers (Spondias mombin) et d’autres arbres indigènes. Et avec l’aide de donateurs et de travailleurs locaux, il s’est développé.

Aujourd’hui, la zone de conservation de Guanacaste, un site du patrimoine mondial de plus de 100 000 hectares, est considérée comme l’un des meilleurs exemples de cette approche de la restauration, appelée régénération naturelle. Janzen est un fervent partisan de cette stratégie. Enlevez l’agression, et « la nature se charge de la restauration », dit-il. « Les organismes aiment récupérer leur terrain ».

Mais la régénération naturelle ne fonctionnera pas partout. Il y a d’innombrables zones dans le monde qui sont beaucoup plus dégradées que Guanacaste. Dans certains endroits, les nutriments du sol sont épuisés, et il n’y a pas de graines ou de semis d’espèces indigènes pour peupler l’espace. Même avec la volonté politique de protéger ces régions, il est peu probable que les forêts repoussent.

C’est là que des efforts plus agressifs sont nécessaires, et les défenseurs de la nature explorent différentes stratégies. En Thaïlande, Stephen Elliott, directeur de recherche de l’unité de recherche sur la restauration des forêts de l’université de Chiang Mai, restaure depuis des décennies les forêts locales avec des espèces indigènes. Il a suivi une approche fondée sur les espèces cadres, qui consiste à planter suffisamment d’espèces pour commencer à attirer les pollinisateurs et les disperseurs de graines. La clé, dit-il, est de faire en sorte que la canopée se referme assez rapidement – dès la deuxième ou troisième année – pour empêcher les mauvaises herbes de prendre le dessus.

Nigel Tucker, qui a aidé à établir l’approche cadre-espèces en Australie dans les années 1990, dit qu’il a remarqué très tôt que certaines plantes avaient un rôle surdimensionné dans le soutien d’un écosystème prospère. Prenons l’exemple des figuiers (Ficus spp.) : dans les forêts tropicales du monde entier, ils produisent régulièrement des fruits dont dépendent les oiseaux, les chauves-souris et les primates – en particulier pendant les périodes de sécheresse – et leur feuillage est une source de nourriture importante pour d’autres animaux. Tout cela contribue à la pollinisation et à la dispersion des graines, ce qui favorise la régénération de la forêt. « Dans mon travail à l’échelle locale, les figues représentent toujours 10% de toute plantation, et nous plantons autant d’espèces de figues que possible », déclare Tucker.

Une autre stratégie, connue sous le nom de nucléation appliquée, consiste à planter de petites grappes, ou « noyaux », d’arbres dans toute une clairière. L’objectif est que ceux-ci se rapprochent progressivement les uns des autres, car les noyaux attirent les disperseurs de graines. Karen Holl, écologiste spécialiste de la restauration à l’université de Californie à Santa Cruz, a étudié cette approche au Costa Rica et ailleurs. Elle peut être tout aussi efficace que la plantation d’arbres sur toute une zone, dit-elle, mais elle nécessite moins de ressources, et le résultat est un paysage d’apparence plus variée.

Chazdon a travaillé avec des collègues pour rédiger une revue qui compare la façon dont les différentes approches affectent la production de bois, les populations sauvages, la rétention d’eau et de sédiments, et d’autres facteurs. Mais elle a du mal à le faire car, dit-elle, il n’y a pas beaucoup d’études à examiner. « Nous n’avons pas beaucoup de preuves. Nous avons des perceptions », dit-elle. « La base de la prise de décision n’est pas très scientifique à ce stade. »

Approches coopératives

Malgré les bévues forestières telles que le problème de l’acajou aux Philippines, les chercheurs débattent toujours de la question de savoir si les efforts de restauration doivent s’appuyer entièrement ou majoritairement sur des espèces indigènes. Un nombre croissant d’efforts montrent que l’intégration d’espèces commerciales exotiques avec des espèces indigènes peut produire des résultats prometteurs tant pour les écosystèmes que pour les économies. Des espèces telles que l’eucalyptus (Eucalyptus globulus) et le pin (Pinus spp.) peuvent pousser rapidement, et dans des sols très dégradés ; la plupart des espèces indigènes qui disparaissent des forêts du monde entier ne font ni l’un ni l’autre. En les plantant ensemble, les arbres à croissance rapide – choisis parce qu’ils ne peuvent pas se propager seuls – peuvent fournir une canopée aux arbres plus lents, leur donnant ainsi un coup de pouce. Les espèces de la canopée peuvent également constituer une source de revenus pour les communautés ou un moyen d’inciter les compagnies forestières à participer à des projets de restauration favorisant la diversité des espèces. L’écologiste de la restauration Pedro Brancalion, du laboratoire de foresterie tropicale de l’université de São Paulo, au Brésil, collabore avec une entreprise de pâte à papier pour planter des eucalyptus aux côtés d’espèces indigènes dans la forêt atlantique, avant de récolter les eucalyptus. Cette approche a généré suffisamment de revenus pour compenser la plupart des coûts du projet.

Les espèces indigènes peuvent également profiter aux économies. Un autre effort auquel Brancalion participe s’appuie fortement sur le juçara (Euterpe edulis), un parent menacé du plus connu açai qui produit également un fruit comestible. Les juçaras sont plantés partout où les gens le souhaitent : dans les jardins familiaux, le long des petites routes de terre qui relient les villages, dans les fragments de forêt restants et dans les agroforêts – où les arbres ou les arbustes sont intégrés à d’autres cultures vivrières ou à des pâturages. Un projet connu sous le nom de Réseau Juçara a également ravivé l’appréciation culturelle du fruit, qui est maintenant le centre d’un festival gastronomique national et une source de revenus essentielle pour de nombreux petits agriculteurs.

Chazdon et d’autres disent que dans les zones fortement peuplées, l’agroforesterie semble être une bonne idée car elle peut fournir de la nourriture. « Ce sera un facteur de motivation fort pour que les gens s’impliquent et que la restauration soit un succès », dit-elle.

Elle a pris de l’ampleur dans certaines régions d’Afrique. Alex Munyao, un agriculteur de l’est du Kenya, a appris à prendre soin des semis et à greffer des arbres lors d’un programme de formation organisé en 2013 par le Centre mondial d’agroforesterie, ou ICRAF, basé à Nairobi. Il a convaincu l’équipe de l’ICRAF de créer une pépinière qui cultive des avocats (Persea americana) originaires de Mésoamérique, des pommes kei (Dovyalis caffra), originaires d’Afrique australe, et une poignée d’autres fruits. Il a maintenant vendu plus de 30 000 plants à d’autres agriculteurs et à des fonctionnaires locaux pour des projets de restauration. Il en a également fait don aux écoles locales et aide les gens de la communauté à greffer leurs propres avocatiers locaux avec des variétés améliorées.

Stepha McMullin, qui dirige le programme Fruiting Africa à l’ICRAF au Kenya, dit que parce que des gens comme Munyao font passer le mot, ces formations ont pu atteindre 10 000 agriculteurs ou plus. Le programme a distribué suffisamment de plants pour planter des arbres sur plus de 500 hectares de terres agricoles. Il comprend des espèces exotiques, en partie parce que les fruits comme les mangues et les papayes ont souvent une valeur marchande plus élevée, mais les agriculteurs apprennent aussi la valeur de certaines variétés indigènes.

La datte du désert (Balanites aegyptiaca), par exemple, était autrefois commune à l’état sauvage dans une grande partie des terres sèches d’Afrique et son fruit était nutritif et populaire auprès des enfants, mais de nombreux agriculteurs avaient défriché ces arbres de leurs terres pour faire place à d’autres cultures. Lorsque l’équipe de Mme McMullin a proposé aux agriculteurs de planter – ou simplement d’épargner – des dattes du désert, « ils ont été très surpris et ont même ri à l’idée », dit-elle. Mais après avoir pris connaissance des avantages pour la santé, notamment pour les enfants, de plus en plus de familles ont choisi de préserver et de planter ces arbres.

Une question d’origine

Dans le but de soutenir les programmes de restauration ailleurs et à plus grande échelle, les collègues de McMullin développent des réserves de graines et de semis, entretiennent des banques de gènes et séquencent les génomes des arbres indigènes et d’autres cultures. Leur travail porte sur l’un des problèmes qui pourraient bloquer les grands efforts de restauration dans différentes parties du monde.

« D’où va venir le matériel de plantation ? C’est un gros goulot d’étranglement », explique Ramni Jamnadass, un spécialiste des ressources génétiques qui supervise le projet Diversité, domestication et livraison des arbres de l’ICRAF.

En mai, Bioversity International et d’autres organisations ont publié un rapport analysant les systèmes d’approvisionnement en semences dans sept pays d’Amérique latine, en se concentrant sur les agences gouvernementales et de recherche impliquées dans la restauration ; aucune n’a accordé beaucoup d’attention aux origines génétiques des semences ou à la diversité des espèces indigènes disponibles.

Le Brésil est une exception à cette tendance, ayant établi des pépinières florissantes pour les semis indigènes. Il dispose également de lois obligeant les propriétaires fonciers de l’Amazonie à maintenir la végétation indigène sur une certaine partie de leur propriété – bien que ces lois aient eu un succès mitigé. Elles n’ont pas été appliquées pendant longtemps, et selon certaines estimations, la déforestation a augmenté au fil du temps, et non pas diminué.

L’Asie est sans doute la région la plus négligée par les efforts mondiaux visant à accroître la diversité dans la restauration et à étudier les espèces indigènes. Christopher Kettle, directeur de Bioversity International pour les ressources génétiques forestières et la restauration à Rome, explique que le besoin d’infrastructures – des choses telles que des mécanismes de collecte et de stockage des graines, et des pépinières pour élever les jeunes plants – pourrait être plus désespéré ici parce que de nombreux arbres sont des espèces « masting », qui ne produisent pas de graines chaque année. Les gens doivent être prêts. « Sinon, vous ratez le coche, vous perdez toutes les graines et vous devez attendre encore sept ans », explique M. Kettle. « C’est une question vraiment, vraiment critique pour la restauration en Asie du Sud-Est, parce que beaucoup des espèces de bois d’œuvre et des espèces d’arbres les plus importantes – celles qui vont bloquer le plus de carbone – ce sont toutes des espèces de masting. »

Le changement climatique est un facteur déterminant dans la poussée de la restauration des forêts, mais il soulève également des questions, comme celle de savoir où les arbres pourront prospérer à l’avenir. John Stanturf, écologiste forestier et coordinateur de groupe de recherche à l’Union internationale des instituts de recherches forestières à New York, voit une promesse dans le concept de migration assistée, ou le déplacement des plantes là où elles peuvent survivre aujourd’hui et prospérer à l’avenir. L’année dernière, lui et ses collègues ont récolté des graines dans les forêts caspiennes d’Iran et les ont apportées au Danemark. Les arbres iraniens sont adaptés à la chaleur et à la sécheresse, mais sont également apparentés aux espèces danoises. Stanturf prévoit de vérifier si l’introduction augmente la diversité génétique, la résistance et la résilience des arbres indigènes.

Le changement climatique devrait également modifier les relations entre les arbres, les insectes, les maladies et les autres espèces forestières. « Les insectes qui constituent aujourd’hui un problème mineur peuvent devenir un problème majeur s’ils sont capables de produire trois ou quatre générations en un an », explique Stanturf. Cela reste une lacune importante dans les connaissances. « Nous en savons suffisamment pour savoir qu’il s’agit d’un problème, mais nous n’en savons pas encore assez sur la manière d’y répondre. C’est un excellent domaine pour faire de la recherche. » Il en va de même pour le sol, selon Cindy Prescott, écologiste forestière à l’Université de la Colombie-Britannique à Vancouver. « Si vous ne regardez pas le sol au départ, vous pouvez dépenser beaucoup d’argent et de temps à mettre en place des espèces qui ne vont pas y survivre. »

Avec tant de recherches à faire, les leaders dans le domaine ont fait un examen de conscience, et reconnu que la restauration peut être motivée par – et conçue pour répondre à – différents besoins. « Quand on parle de conservation ou de restauration, la première question doit être la restauration par qui, pour qui ? », dit Janzen.

La question peut avoir plus d’une réponse. Une grande partie du financement mondial de la restauration est consacrée à son développement en tant qu’outil d’atténuation du changement climatique, note Brancalion. « Mais si vous demandez à un agriculteur brésilien s’il est préoccupé par le changement climatique, il vous répondra : « Non, je suis préoccupé par l’eau », dit-il. Leurs intérêts en tant que gardiens de la terre doivent être mieux intégrés avec ceux qui ont l’argent pour soutenir la restauration.

Ce fut la leçon la plus forte de toutes pour Chazdon. La restauration ne se limite pas à ce qui est planté dans le sol, dit-elle. « Oui, il s’agit de forêts, mais il s’agit vraiment des gens. Ce sont eux qui sont les agents de la restauration. »