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Effet des tempêtes sur la diversité biologique en milieu forestier. Mécanismes impliqués et conséquences pour la gestion des forêts ; approche expérimentale à grande échelle

Coordinateur(s)
Etienne Danchin, Université Pierre et Marie Curie
Partenaire(s)

CNRS

MNHN

Ce projet avait pour but d’étudier l'effet des perturbations engendrées par les tempêtes sur la diversité de l’ensemble de l’avifaune
forestière. Le projet visait aussi à aller plus loin en étudiant les mécanismes mis en jeu dans cet effet des tempêtes. Une tempête implique le plus souvent une modification profonde voire la disparition totale d’un milieu favorable à une espèce donnée. Les individus qui occupaient ce milieu doivent donc se re-localiser, ce qui implique deux grands processus : le choix d’un nouvel habitat et le choix d’un nouveau partenaire de reproduction. Notre projet vise donc à analyser comment, par l’intermédiaire de ces deux grands mécanismes, une perturbation de type tempête peut influer sur la diversité de l’avifaune.

Les résultats montrent :

  • que l’abondance avienne totale par parcelle est globalement stable entre 1999 et 2002 avec des fluctuations inter-annuelles notamment une diminution entre 1999 et 2000, corrélativement à la tempête de décembre 1999, puis une augmentation entre 2000 et 2001 ;
  • que la diversité spécifique a diminué de façon significative entre 1999 et 2002.

Nos analyses ont mis en évidence que la variable locale de l’intensité de la tempête de l’hiver 1999 ne permettait pas d’expliquer la diminution des effectifs localement observée entre 1999 et 2000. Toutefois certaines espèces spécialistes de futaie mature semblent avoir très affectées par la tempête comme le Pic vert, le Coucou gris, le Grimperau et le Pinson des arbres. Cependant nous avons également montré que les augmentations d’effectifs en 2001 étaient moindres dans les parcelles les plus touchées par la tempête. Ceci peut être dû à un effet retard de la tempête ou à des perturbations humaines telles que les actions de débardages et de circulation des camions dans le massif pour récupérer le bois. Cette perturbation est survenue à une échelle plus large que celle que nous avons étudiée, elle a affecté nationalement les communautés aviennes (suivi STOC EPS du CRBPO). Ainsi la communauté avienne que nous avons étudiée, a été affectée par la tempête plus par les processus de méta-communauté agissant à large échelle que par l’impact sur l’habitat localement. Par ailleurs, nous avons montré que la
fragmentation interne du massif, inhérente au mode de gestion en futaie régulière avec régénération naturelle, pouvait favoriser la diversité spécifique.

Les effets des actions de gestion (dépressage, layonnage, coupe) sur la diversité et l’abondance spécifique sont variables selon les années et les espèces. En général, les actions qui diminuent la densité en arbres sans modifier la structure verticale de la végétation affectent négativement les communautés car elles induisent une diminution des ressources alimentaires non compensée par une augmentation de l’hétérogénéité de l’habitat. Globalement, les actions de coupe ont peu d’impact sur les effectifs, ce qui supporterait l’hypothèse selon laquelle la gestion sylvicole de l’Office National des Forêts mime les perturbations naturelles de faibles et moyennes amplitudes qui ont conditionné l’histoire évolutive des communautés avienne forestière en France.

Nous avons donc montré que les perturbations qui surviennent à des échelles spatiales plus larges que celle d’un plan d’aménagement forestier, peuvent affecter plus fortement la communauté avienne que les perturbations locales. Il est donc nécessaire d’intégrer ces différentes échelles pour définir les priorités de gestion et de conservation de la biodiversité forestière.

Des analyses supplémentaires incluant les relevés 2003 et 2004 vont permettre de confirmer les tendances observées.