Comment la sécheresse a mis KO les arbres

Le phénomène a commencé dès le mois de juin. Les feuilles de nos forêts ont bruni prématurément, comme si l’automne avait remplacé l’été. En France comme en Suisse, peu de régions y ont échappé. La cause n’est pas un mystère : la sécheresse exceptionnelle qui a frappé dès le printemps.

Cette décoloration prématurée des feuilles devient plus fréquente avec la multiplication et l’intensification des canicules et des sécheresses. Elle a été observée en 2015, 2018 et 2022, mais 2026 bat tous les records. « C’est un été complètement hors norme. En France, certaines stations météorologiques ont enregistré plus de 60 jours à au moins 30°C, le triple de ce qu’on a habituellement. Une situation que nos forêts n’ont jamais vécue auparavant », déplore Jean-Christophe Reuter, chef de pôle santé des forêts à la direction régionale de l’Alimentation, de l’Agriculture et de la Forêt de Bourgogne-Franche-Comté. Si l’on connaît donc la raison de ce brunissement prématuré, quels mécanismes physiologiques se cachent derrière et quel impact aura un été comme celui-ci sur nos forêts ?

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Défense face au stress hydrique

Quatre processus peuvent expliquer ce phénomène, selon Yann Vitasse, co-directeur du groupe de recherche sur l’écologie des écosystèmes à l'Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage WSL. Premièrement, certaines essences peuvent sacrifier une partie de leurs feuilles, simplement pour limiter la transpiration et donc la perte d’eau. « Il s’agit d’une stratégie d’évitement de la sécheresse, mais qui implique sans doute une récupération incomplète des nutriments », explique le biologiste. Cette chute d’une partie du feuillage est le premier symptôme de la sécheresse : cette année, elle est survenue dès le début du mois de juillet sur les tilleuls et les bouleaux, notamment. « Des espèces que j’appelle “sentinelles”, parce qu’elles expriment avant les autres ce qui se passe au niveau climatique », remarque Jean-Christophe Reuter.

Puis vient la sénescence prématurée lorsque le stress hydrique persiste tard dans la saison. C’est-à-dire le fait d’enclencher plus tôt la perte des feuilles qui doit se dérouler normalement à l’automne. « Le maintien des feuilles devient plus coûteux que bénéfique pour l’arbre », note Yann Vitasse. Pour les essences qui sont capables d’utiliser ce mécanisme, « les dégâts devraient être plus limités, même si elles sont affaiblies », poursuit-il. « Il faudra tout de même encore plus d’observations pour être sûr de leur récupération. »

Des dommages irréversibles

Mais pour d’autres arbres plus vulnérables, comme le hêtre, le brunissement des feuilles traduit au contraire des dommages physiologiques qui peuvent devenir irréversibles, notamment à travers la cavitation. « L’eau qui passe dans les vaisseaux de l’arbre est sous tension, aspirée des racines vers la couronne par la transpiration. Et si la sécheresse s’intensifie, cette tension devient si forte qu’elle peut provoquer une rupture de la colonne d’eau par entrée d’air dans les vaisseaux, ce qu’on appelle la cavitation », détaille Yann Vitasse. Les pétioles des feuilles sont touchés en premier, puis viennent les branches et le tronc si la sécheresse se poursuit.

Le quatrième processus ? Des brûlures qui marquent les feuilles, souvent en commençant par le centre. Lorsque la température devient trop élevée, les arbres peuvent bloquer leur transpiration pour limiter les pertes en eau, mais ils perdent ainsi leur principal mécanisme de refroidissement. « Sous le rayonnement direct du soleil, la température des feuilles peut dépasser 40°C, ce qui peut endommager les membranes cellulaires, perturber la photosynthèse et dénaturer certaines protéines », explique le chercheur suisse. De tels dommages semblent s’être produits dans de nombreuses hêtraies du nord de la France et de Suisse. « À ma connaissance, cela n’avait encore jamais été observé avec une telle ampleur », alerte le biologiste.

Des sécheresses toujours plus fréquentes

La stratégie de survie du hêtre repose sur une canopée dense et fermée pour ombrager ses concurrents. Perdre ses feuilles, c’est perdre son principal avantage. « Les individus qui ont été fortement affectés, dont les feuilles ont bruni prématurément, sont très affaiblis », regrette Yann Vitasse. « Ils risquent de repartir difficilement au printemps, avec un débourrement faible et peu homogène du houppier, ainsi que davantage de branches mortes. Ils ne vont sans doute pas mourir directement l’année suivante, mais dépérir à petit feu dans les prochaines années, devenant de plus en plus vulnérables aux maladies et aux ravageurs. »

« Nous parlons là du hêtre, mais l’ensemble des essences a été marqué par les symptômes de la sécheresse », ajoute de son côté Jean-Christophe Reuter. « Même les conifères, qui semblaient dans un premier temps en dehors du débat, ont été affaiblis. On remarque, depuis la fin août, qu’il y a une reprise des attaques du scolyte typographe. »

Les arbres ont la capacité de résister à une sécheresse extrême. Mais le problème est qu’elles sont de plus en plus fréquentes et intenses. « Si elles ont lieu tous les trois à cinq ans, ça devient problématique. Les arbres n’ont plus suffisamment de temps pour reconstituer leurs réserves, terminer correctement leur cycle de croissance et se préparer pour l’hiver. Ils deviennent alors plus vulnérables aux canicules suivantes », remarque Yann Vitasse.

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À cela s’ajoute la hausse des températures. En Suisse, le climat s’est déjà réchauffé de presque 3 °C depuis la période préindustrielle. En France, on atteint les 2 degrés. « Une sécheresse comparable en termes de précipitations peut avoir aujourd’hui des conséquences beaucoup plus sévères pour la forêt qu’auparavant », note le biologiste. « Avec des températures plus élevées, l’évaporation du sol augmente, les arbres perdent davantage d’eau par transpiration et les réserves s’épuisent plus rapidement. »

Une crise sans précédent

Une enquête de terrain est en cours sur le territoire français pour recenser l’étendue des dégâts de cette sécheresse, révèle Jean-Christophe Reuter. « Une très large partie des forêts du centre-ouest de la France a été touchée, tout comme l’Occitanie, mais aussi à l’est, en Bourgogne-Franche-Comté et en Île-de-France notamment. » Les dégâts visibles sont très étendus, « mais l’on ne voit pas encore ce qu’il se passe à l’intérieur de l’arbre. Nous sommes au début d’un cycle qui ne se révélera qu’au printemps prochain à la sortie des feuilles. »

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Nous sommes face à une crise d’une ampleur inconnue dans l’histoire forestière.

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Le problème, estime le biologiste, est qu’il n’existe pas vraiment de comparaison, même avec les sécheresses d’années précédentes. « Nous sommes face à une crise d’une ampleur inconnue dans l’histoire forestière. La difficulté, dans cette situation, est de ne pas se laisser aller à la panique et de compter sur les mécanismes de résilience des arbres. »