Fertilité et matière organique des sols, François Hirissou
Cette vidéo a été réalisé dans le cadre du Carrefour des Éleveurs 2023 organisé par La Vache Heureuse
Liens à visiter
lucien seguy.org de M. Cédric Cabannes
L’objectif est de fédérer une communauté d’agriculteurs qui vont continuer à faire vivre les travaux de Lucien pour inspirer une agriculture durable.
https://agriculture-de-conservation.com/ de Frédéric Thomas
Réflexion sur la biodiversité
Ce terme qui désigne la variété des formes de vies sur terre s’apprécie en considérant la diversité des écosystèmes, des espèces qui les composent ainsi que leurs interactions et niveaux d’organisation. Depuis le sommet de la Terre de Rio de Janeiro en 1992, la préservation de la biodiversité est considérée comme un des enjeux essentiels du développement durable et les pays signataires se sont engagés à préserver et restaurer la diversité du vivant. Après l’année de la biodiversité en 2010, une plateforme intergouvernementale sur la biodiversité et les services écosystémiques (IPBES) qui réunit un groupe d’experts de manière similaire au GIEC est chargée de conseiller les gouvernements sur cette thématique majeure. Au-delà des raisons éthiques, la biodiversité est essentielle aux sociétés humaines qui en sont complètement dépendantes à travers l’ensemble des services écosystémiques qui nous permettent de vivre.
De nombreuses espèces sont impactées voire menacées par les activités humaines et la sanctuarisation d’espaces naturels est nécessaire pour préserver cette diversité biologique. Cependant et loin de la science, la biodiversité est devenue un terme valise et fourre-tout à la mode où chacun idéalise sa vision de la nature fléchant en même temps ceux qui, soi-disant, la maltraitent : très souvent l’agriculture et les agriculteurs !
Rien ne ressemble à notre biodiversité initiale
C’est exact que pour produire de la nourriture, les chasseurs-cueilleurs qui n’étaient pas sans impacts sur les écosystèmes de l’époque, sédentarisés en agriculteurs, ont progressivement organisé des milieux naturels. L’agriculture est donc devenue l’art d’altérer ou plutôt d’aménager la biodiversité à son avantage. Plus tard, avec le développement du transport et des échanges, les agriculteurs ont déplacé, sélectionné et modifié de nombreuses espèces. Ainsi, la grande majorité de ce que nous cultivons et mangeons aujourd’hui ressemble peu aux espèces locales d’origine et vient d’autres parties du monde. Que ce soient les tomates ou le maïs pour les plus emblématiques, en passant par les céréales, beaucoup d’arbres fruitiers et même la vigne, rien ne ressemble à notre biodiversité initiale. Avec la sélection variétale, et même la création de nouvelles espèces, la biodiversité végétale de nos campagnes s’est certainement enrichie ! De plus, ces plantes sont souvent accompagnées par une activité biologique plus ou moins spécifique et même de ravageurs et de maladies, qui de fait, viennent enrichir la biodiversité locale tout en perturbant les écosystèmes existants.
Grand brassage
Bien entendu, ce grand brassage ne s’est pas fait sans accident. Citons quelques exemples emblématiques : l’introduction du lapin de garenne en Australie, l’arrivée du frelon asiatique, de la coccinelle asiatique (cf TCS 122 de mars/avril/mai 2023) ou l’invasion de plantes comme la jussie qui, après s’être échappée de bassins d’agréments et d’aquariums, est devenue depuis quelques décennies un redoutable envahisseur des milieux naturels humides. Ainsi, en matière de biodiversité, rien n’est vraiment statique mais tout est en perpétuelle évolution et adaptation.
Le sol, écosystème précieux
Par ailleurs, nous sommes sensibles à ce que nous voyons et apprécions comme les animaux, les insectes, les oiseaux mais beaucoup moins à ce qui est petit et caché. À ce titre, les sols sont certainement un réservoir très sous-estimé en matière de biodiversité. Ils n’hébergent pas que des vers de terre, des carabes, des collemboles et des larves d’insectes. On y trouve également des nématodes, des bactéries et des mycorhizes. Lorsque des analyses d’ADN nous révèlent plus de 500 « génotypes » différents de ces précieux champignons auxiliaires dans une petite poignée de terre, rien que ce niveau nous laisse présager de la richesse et de la diversité de cet écosystème précieux. En agriculture, il est bien entendu essentiel d’encourager cette biodiversité même si elle recèle quelques trouble-fêtes comme les taupins, certains nématodes ou autres champignons pathogènes. Ces réseaux trophiques sont essentiels pour décomposer les résidus, recycler la fertilité et la transférer aux végétaux mais aussi organiser la matrice sol qui est leur habitat et réguler une partie des « ravageurs ». Vu sous cet angle, on comprend pourquoi le travail du sol peut être un énorme stress pour cet écosystème et cette biodiversité. Tout en perturbant les horizons, il détruit inévitablement un certain nombre d’individus et souvent les plus gros comme les vers de terre qui sont déjà un écosystème à eux tout seuls. Il déstructure et désorganise profondément le milieu qui va se réchauffer et s’assécher plus rapidement tout en perturbant les connections et échanges entre les êtres vivants. Cependant, en système conventionnel, une autre organisation de vie existe et s’adapte ; elle est seulement différente.
Ce constat nous amène à deux réflexions fondamentales :
La biodiversité n’a rien de stable et les équilibres naturels, trop souvent mis en avant, ne sont qu’apparence. Il ne s’agit en fait que de déséquilibres continus entre les acteurs qui s’ajustent aux conditions de milieu et les uns par rapport aux autres, donnant cette sensation de stabilité. La vie s’adapte en permanence avec une biodiversité propre à chaque milieu que ce soit une forêt, un champ de blé, une prairie ou même une ville. Inversement, la biodiversité d’un milieu est source de résilience c’est-à-dire de capacité de réaction et d’adaptation par rapport à des changements de conditions.
Si beaucoup de personnes centrées « individu » et « milieu » cherchent à supprimer les sources d’agression, elles oublient trop souvent la ressource alimentaire qui est la clé de voute de tout écosystème. Les plantes et la photosynthèse qui sont l’entrée de l’énergie dans le vivant sont donc essentielles à ce niveau. Ainsi, en agriculture comme ailleurs, si la diversité végétale est un atout, il ne faut pas négliger la productivité et donc la biomasse laissée au milieu. C’est ici que l’ACS introduit une différence importante avec les autres systèmes de cultures en apportant d’imposants couverts végétaux multi-espèces et une continuité de photosynthèse. C’est cette biomasse qui nourrira en premier les « herbivores » mais aussi toute l’activité collaborative des plantes, comme les insectes qui profitent du nectar et du pollen ou les bactéries des exsudats racinaires. Vient ensuite une horde de décomposeurs et détritivores qui consomment les résidus laissés au sol, les corps et les déjections de la première chaine de consommateurs. Ils seront ensuite relayés par des réseaux très longs et ramifiés d’êtres vivants qui puiseront un peu de l’énergie restante dans les liaisons entre les atomes de carbone tout en restituant à chaque étape une partie des éléments minéraux liés.
Ainsi et tout au long de ce processus, la fertilité mobilisée par les végétaux est redistribuée et le carbone repart dans l’atmosphère sous forme de CO2. Celui-ci est certainement aussi accompagné d’un peu de méthane (CH4) et d’autres GES, vu que les processus de digestion du sol sont assez proches de ceux des polygastriques comme les vaches. Certains laboratoires vont même jusqu’à évaluer l’activité biologique des sols en mesurant leurs niveaux d’émission en CO2. Bien qu’assez futile, c’est simple avec une approche globale et fonctionnelle intéressantes.
Les milieux agricoles ne sont pas sans biodiversité
Nos sociétés doivent donc accepter que les milieux agricoles soient organisés mais ce n’est pas pour cette raison qu’ils sont sans biodiversité. Le bocage, souvent mis en avant comme idéal, n’a rien d’un milieu naturel ; c’est un milieu complètement façonné par l’agriculture. Certes, certains paysages agricoles sont devenus trop monotones, ce qui réduit de fait la biodiversité qu’ils hébergent et il conviendrait de penser corridors et zones de compensation écologique. Cependant de nombreux agriculteurs et beaucoup d’ACSistes cultivent des formes de diversité dans leurs champs qui viennent enrichir la biodiversité générale du territoire.
Un niveau de productivité élevée est essentiel afin de préserver d’autres territoires plus « naturels ». À ce titre, à la révolution française, les forêts n’occupaient plus que 9 millions d’hectares, mais depuis, elles ont pu se développer sur le territoire et continuer de progresser de 20 % depuis 1985 pour atteindre 17 millions d’hectares en 2020, soit une couverture de 31 % du territoire métropolitain. Il s’agit bien d’extension de milieux « naturels » mais avec une biodiversité différente. Une autre partie importante de la surface agricole a été simultanément transformée en villes et infrastructures grignotant de nombreux espaces naturels. Il est donc normal que les mesures comparatives de biodiversité dans le temps donnent des informations différentes sur les insectes et sur les oiseaux reprises de manière alarmiste qui deviennent des vérités pointant seules l’agriculture et la « chimie » comme responsables.
Une mutation s’est opérée
Cependant, en examinant plus en détail les recherches et publications notamment celles du CNRS de mai dernier, on constate que les oiseaux des milieux agricoles ont diminué de 38 % comme ceux des milieux urbains (-29 %) entre 1985 et 2020. Cependant, les oiseaux classés « généralistes » parmi lesquels on retrouve les corbeaux, corneilles, geais, étourneaux, pigeons et bien d’autres ont connu, sur la même période, une croissance de 22 %. C’est donc plus une mutation qui s’est opérée et ces généralistes de moins en moins bien « contrôlés » voire « protégés » sont certainement venus consommer une partie des ressources alimentaires des oiseaux des champs, et faire de plus en plus de dégâts sur les cultures, comme ce fut le cas ce printemps. Cet exemple montre bien qu’en termes de biodiversité, il est très risqué d’avoir une lecture orientée avec des causalités simplistes. Une vision large avec un inventaire de la globalité des interactions s’impose.
Dans le même ordre d’idée, faut-il supprimer le nombre de vaches pour sauver la planète du réchauffement climatique ? Effectivement, nos bovins émettent du CO2 et même un peu de méthane. Comme beaucoup d’herbivores, ils consomment des plantes et donc de la photosynthèse, que nous ne pouvons pas valoriser, pour les transformer en aliments. Ce n’est donc pas du CO2 additif comme celui émis par du charbon ou toute autre énergie fossile, mais un carbone qui est recyclé pour alimenter les écosystèmes et nous-mêmes en énergie solaire. Ces vaches ne sont que les premiers maillons des chaines de recyclage de la matière végétale qui, d’une manière ou d’une autre, devra être décomposée et minéralisée pour restituer la fertilité au système. Intégrées dans cette vue d’ensemble, il n’est pas si sûr que les vaches soient si impactantes.
Faire confiance aux acteurs du quotidien
Limiter le nombre de vaches, c’est également réduire les prairies, sources de biodiversité et points d’abreuvement stratégiques pour beaucoup d’oiseaux et d’insectes en été. C’est aussi réduire les bouses et les tas de fumiers qui sont des multiplicateurs d’insectes très appréciés par les oiseaux. C’est enfin menacer des arbres, des haies et une mosaïque de paysages agricoles favorables à la biodiversité.
Force est de constater que les politiques environnementales, à l’image du cas des bovins, sont de plus en plus animées par des « experts » hors sol avec des approches très orientées. Pire, leurs mesures simplistes deviennent aberrantes pour un regard systémique et peuvent souvent entrainer une aggravation des impacts globaux. Faire confiance aux acteurs du quotidien qui sont les meilleurs observateurs et experts et accepter la complexité du vivant avec une gestion des questions environnementales en compromis est certainement le meilleur moyen d’avancer sereinement et surtout d’avoir un vrai impact local comme global, tangible et durable.
ENCADRÉ
Évolution des flux de carbone et d’azote lors des processus de décomposition et de minéralisation.
Lorsque les résidus organiques (paille, couvert, fourrage, fumier, compost…), qui contiennent environ 45 % de carbone, sont remis au sol, un ensemble d’activité biologique se succède pour consommer cette biomasse, en extraire la matière nécessaire à sa constitution mais aussi à son énergie. Ainsi, en coupant les liaisons carbonées, des plus simples aux plus complexes, ces chaînes de vie vont renvoyer petit à petit dans l’atmosphère le carbone d’entrée tout en libérant les éléments minéraux et entre autres l’azote réutilisable par les plantes.
Sans la présence d’herbivores, les résidus trop carbonés (C/N supérieur à 25) retournés au sol vont entraîner une « faim d’azote » que l’on constate assez souvent en ACS sans la minéralisation du travail mécanique. Outre mobiliser tout l’azote libre du sol, cette activité de décomposition, en quête d’azote pour se multiplier, consomme alors une partie des matières organiques du sol dont le C/N est beaucoup plus bas, libérant ainsi du carbone stocké. C’est en partie pour cette raison que l’incorporation massive de pailles ne contribue pas autant que beaucoup le pensent, à la croissance du taux de MO.
L’intégration des animaux dans le système va bien sûr émettre du carbone (environ 60 % du carbone ingéré) qui est utilisé pour leur métabolisme et leur production. Cependant, cette transition par le rumen et les estomacs des herbivores qualifie (réduit fortement le C/N) la nourriture apportée à l’activité biologique du sol qui, elle, émettra moins de carbone et certainement d’autres GES, limitera les faims d’azote et le déstockage du carbone déjà présent dans les MO du sol avec un retour plus rapide de l’azote et de la fertilité pour plus de photosynthèse future. C’est en partie pour cette raison qu’une prairie productive peut être considérée comme un « puits » de carbone. Malheureusement, sans les vaches, l’affaire sera plus compliquée. C’est aussi pour cette raison que l’élevage pâturant intégré dans les itinéraires ACS, apporte des bénéfices en matière de qualité de sol et retour de fertilité.
Frédéric Thomas
Hommage à Lucien en vidéo
Semis Nature en sarrasin
SCV en Argentine
Raix Sementes Brésil
Réflexions en vidéos du SCV au Brésil
Influence de la forêt sur la pluviométrie
Luc Descroix, Jose Luis Gonzalez Barrios et Raul Solis
https://books.openedition.org/irdeditions/5495?lang=fr#bibliography
« Les forêts précèdent les peuples, les déserts les suivent »
François René de Chateaubriand
1Pluie et forêt ! ces éléments sont sans conteste liés puisque plus il pleut et plus la végétation naturelle est dense. Et les zones de forêts sont souvent associées aux montagnes ; les unes et les autres sont souvent liées, et ont pu paraître répulsives ou effrayantes même à diverses époques (Corbin, 2001). Aujourd’hui où l’on cherche des endroits « sauvages », ce qu’il reste de milieux « moins anthropisés » en Europe, c’est vers la forêt et la montagne qu’on se dirige naturellement, donc vers les zones de pluie. La pluie elle-même a fait l’objet de perceptions différentes à travers les âges : il y a eu des périodes (l’âge romantique) où la pluie était bien accueillie, comme bienfaitrice et purificatrice ; or, aux dires d’Alain Corbin, la pluie a été conspuée dans les années 1950-1960, et alors « personne n’osait avouer qu’une averse fine pouvait être très agréable à certains moments de l’année ». La perception de la pluie varie plus encore dans l’espace, elle est parfois honnie en Europe quand il fait gris et pluvieux plusieurs semaines de suite et arrive à provoquer des inondations en plaine ; elle est unanimement saluée au Sahel, où les enfants se précipitent pour courir sous les gouttes, ou au nord du Mexique, où, que ce soit dans le désert de Chihuahua ou la Sierra Madre occidentale, elle apporte les bonnes nouvelles.
2Mais qu’en est-il plus scientifiquement, c’est une des questions que se posent les sociétés et les savants depuis longtemps, à travers les âges comme dans des milieux très différents : les forêts peuvent-elles faire pleuvoir ?
3Les relations entre la distribution spatiale des pluies et la localisation des formations végétales font l’objet de débats historiques, qui ne sont pas sans rappeler ceux qui avaient animé les spécialistes sur le rôle de la forêt dans la formation des écoulements et les causes de l’érosion actuelle dans les Alpes du Sud, entre le milieu du xixe siècle et la fin du siècle suivant.
4La présidence du Mexique elle-même a lancé une grande « Croisade pour l’eau et la forêt », (Cruzada Nacional para el Agua y el Bosque), ce qui montre que le débat n’est pas clos. Avant d’analyser, par une étude bibliographique puis par un exemple, les résultats des travaux menés sur le rôle de la forêt sur la localisation des pluies, on propose dans ce qui suit de partir de réflexions ou slogans lancés par des responsables mexicains de la gestion des eaux et/ou des forêts ; ces réflexions proviennent :
- d’un discours du gouverneur de l’État de México, qui en janvier 2002, a déclaré qu’il fallait arrêter d’abattre inconsidérément des arbres car chaque arbre adulte « produisait » 8 000 I d’eau par an ; dans le même temps, le ministre de l’Environnement du Mexique, Mr Lichtinguer, semble convaincu qu’il va trouver de l’eau pour remplir les aquifères et les barrages en reboisant les montagnes.
- d’une enquête réalisée par la journaliste Sandra Gambino en 2000 dans la Sierra Madre occidentale, intitulée « La sierra se está secando » (la Sierra se dessèche). On peut y lire les impressions des habitants de la sierra et des responsables politiques :
- un habitant du village de La Ciudad (sur la route de Durango à Mazatlán) : « l’intense sécheresse que connaît la Sierra Madre occidentale est occasionnée par la coupe inconsidérée des forêts ; il sort un camion de grumes toutes les trois minutes, on est en train d’achever la forêt et l’avenir de nos enfants est mis en péril, car les pins génèrent de l’eau » ;
- un chauffeur de grumier : « on continue à extraire le bois comme auparavant, sans aucun contrôle, car il n’y a pas de policiers au cœur de la sierra, et dans la plupart des cas, les formulaires sont trafiqués » et plus loin « maintenant il fait plus chaud, il ne pleut plus et les arbres sont plus secs que jamais » ;
- un gérant de scierie : « on nous livre du bois chaque jour, mais cela ne nous regarde pas de savoir d’où il vient ; nous, ce qu’on veut, c’est produire des planches tous les jours pour répondre à la demande » ; et plus tard, « le prix du bois livré aux scieries est très bas, il n’est que de 40 % du prix pratiqué sur le marché déclaré » ;
- le représentant du ministère de l’Agriculture et du Développement rural pour l’État de Durango : « la forêt étant vitale pour générer de l’eau, les volumes de pluie tombés dans la sierra ont diminué drastiquement, provoquant une grave sécheresse » et « le premier facteur qui provoque la sécheresse est la coupe immodérée du bois, qui n’a jamais été régulée », puis « la diminution des pluies dans le haut bassin du Nazas a des conséquences directes sur la Laguna, et cela s’est aggravé ces dernières années », ou encore « les conditions de sécheresse de la sierra sont catastrophiques, le paysage qui autrefois était vert jusqu’en avril, est aujourd’hui sec et sans vie, le vert a disparu, et à sa place, tout est jaune, marron ou ocre » ;
- la femme d’un paysan : « il fait chaque fois plus chaud, l’éclaircissement de la forêt a provoqué qu’il ne pleuve plus ».
5Et la journaliste de conclure, « le panorama est désolant, la coupe immodérée, l’absence de programme de reboisement et d’une culture de patrimoine, font que le principal poumon du Nord-Mexique est en train de se dégonfler, mettant en péril des régions comme la Laguna, mais aussi les États de Sinaloa et Nayarit, qui dépendent des eaux générées dans la sierra de Durango ».
6La liaison entre une baisse des pluies et une hausse des températures du fait du déboisement est une idée bien partagée du Mexique à l’Afrique ; ainsi, on entend exactement les mêmes réflexions en pays sérère au Sénégal, là où la savane arborée est devenue, sur 60 km de profondeur, une steppe très pauvre quand aux années de sécheresse s’est ajoutée en 1992, la décision du FMI d’interdire les subventions au gaz : la consommation de charbon de bois a monté en flèche, provoquant un recul de 60 km de la végétation arbustive et arborée.
7Les relations entre la forêt et l’eau ont fait l’objet d’une étude très intéressante et très complète effectuée par Andréassian (2002). Il commence par présenter un historique de la perception du lien entre la forêt et l’hydrologie en général et des recherches scientifiques menées, il analyse également les relations entre la végétation et la pluie.
La vision historique de la rétroaction végétation-pluie
8Le vaste panorama historique tracé par Andréassian (2002) commence à l’Antiquité, mais nous nous contenterons d’y puiser quelques remarques un peu plus récentes. Ainsi Bernardin de Saint Pierre (1787) note au sujet de l’île de France (l’île Maurice) : « L’attraction végétale des forêts est si bien d’accord avec l’attraction métallique des pitons de ses montagnes, qu’un champ situé en lieu découvert, dans le voisinage, manque souvent de pluie, tandis qu’il pleut presque toute l’année dans les bois qui n’en sont pas à une portée de fusil ». Peu d’années après, Rauch (1801) déclare que « l’on sait, à ne plus pouvoir en douter, que les bruissantes forêts qui forment le plus bel ornement de la nature, exercent le plus puissant empire sur tous les météores aqueux ». En 1819, le préfet des Basses-Alpes (aujourd’hui Alpes-de-Haute-Provence) propage l’idée suivante : « les hautes montagnes exercent une attraction sur les nuages, et cette attraction est la plus grande possible lorsque les sommets sont boisés ; alors les nuages sont non seulement attirés, mais retenus » (Dugied, 1819). Et pour justifier la nécessité de reboiser les montagnes, le forestier Baudrillart (1823) affirme que « la quantité d’eau qui tombait autrefois en France était beaucoup plus considérable qu’elle ne l’est en ce moment », cette diminution étant due « à l’abaissement des montagnes et à la destruction des bois qui en couvraient les sommets » ; et plus loin : « la destruction des forêts, notamment sur les montagnes, est considérée comme ayant eu pour résultat la diminution des eaux, l’irrégularité des pluies et le changement de température ». Quelques années plus tard, un agronome, Boussingault (1837), conclut de ses travaux que « les grands défrichements diminuent la quantité des eaux vives qui coulent à la surface d’un pays, et qu’il est impossible de dire si cette diminution est due à une moindre quantité annuelle de pluie, à une plus grande évaporation des eaux pluviales, ou à ces deux effets combinés ».
9Formé à l’école des Ponts et Chaussées comme Saint Pierre et Rauch, Dausse (1842) est convaincu que « l’homme a le pouvoir de changer en quelques années, par le déboisement, un climat humide en un climat sec ». Plus sceptique, Becquerel (1865) pose une série de questions qui d’après lui restent à éclaircir, parmi lesquelles celle-ci : « les forêts exercent-elles une influence sur les quantités d’eau tombées et sur la répartition des pluies dans le cours de l’année, ainsi que sur les régimes des eaux vives et des eaux de source ? ». Il renforce ainsi le point de vue de Surell, ingénieur des Ponts et Chaussées qui affirmait en 1841 : « cette influence de la forêt sur le climat n’est pas rigoureusement démontrée, et on l’appuie sur des présomptions plutôt que sur des observations positives ». Toutefois, en 1878, le forestier Matthieu, étudiant les données pluviométriques de trois stations situées l’une en forêt de Haye, près de Nancy, la deuxième en lisière et la dernière à 20 km en plein champ, montre « que la station située dans la zone agricole ne reçoit que 80 % des précipitations des deux stations forestières. Pour les forestiers, cette différence est la preuve irréfutable que la forêt attire la pluie (Andréassian, 2002). Ce chercheur note une nette différence de perception entre une école « forestière » et un clan d’ingénieurs. Ce fait, que la forêt fait pleuvoir, est corroboré, dans l’école des forestiers, en 1909 par Jacquot, qui signale que « ce qui a été établi à Nancy, est indubitablement corroboré par toutes les observations consignées en Russie, en Allemagne, Autriche, Suisse et jusque dans les Indes ». Il avait été par contre complètement réfuté par Valles (1857) qui affirme : « c’est sur les terrains dénudés, plutôt que sur les forêts, que la pluie tombe en plus grande abondance ». Entre ces deux dates, Cézanne (1872) avait déjà départagé les deux contradicteurs : « les forêts sont impuissantes à modifier sensiblement la quantité d’eau pluviale qui tombe dans le bassin d’un fleuve ».
L’évolution récente de cette question
10Plus récemment, l’utilisation de nouveaux moyens de calcul a permis d’élaborer des modèles capables de tenir compte d’éventuelles rétroactions de la végétation sur les pluies. Mais des observations continuent à se faire, chaque jour plus nombreuses ; les références sont en général euro-africaines plus que mexicaines ou américaines, mais montrent que la question est au cœur des préoccupations scientifiques.
11À nouveau les forestiers insistent sur le rôle « pluviogène » des masifs forestiers ; ainsi Martin (1950) a montré, pour une petite commune des Landes de Gascogne au cœur du plus grand massif forestier européen de constitution récente, qu’entre les périodes d’observations de 1782-1818 et de 1891-1900, encadrant à peu près la constitution du massif forestier, la pluviométrie moyenne annuelle serait passée de 709 mm à 938 mm, alors qu’elle ne changeait pas à Toulouse et n’augmentait que de 6 % à Paris. L’augmentation de la pluviosité sur la région landaise reboisée serait donc de l’ordre d’au moins 25 %. Cela pose toutefois le problème de fiabilité des pluviomètres utilisés dans les deux cas. Plus au nord, le Jutland était encore boisé au xvie siècle mais des guerres éliminèrent les forêts de chêne ; au xixe siècle, la sécheresse des printemps compromettait les cultures, et une « société des landes » se constitua en 1866 pour reboiser le pays en pins, dans l’espoir d’humidifier le climat printanier (Bavier et Bourquin, 1957). La société et l’État reboisèrent 118 000 ha de landes et 40 000 ha de dunes ; après cela, les précipitations enregistrées pour les mois d’avril, mai et juin seraient passées de 100 mm en 25 jours de pluie vers 1870 à 150 mm en 35 jours de pluie, mieux répartis et moins orageux.
12Plus récemment, Poncet (1981) conclut que « les massifs forestiers ralentissent les vents jusqu’à une hauteur au-dessus du sol correspondant à la couche limite de turbulence de la circulation atmosphérique, accrue par la rugosité aérodynamique des hautes frondaisons. Ce puissant freinage agit en premier lieu sur l’évapotranspiration réelle des peuplements forestiers et sur le régime thermique. Ce freinage des vents, favorable à leurs échanges thermiques avec la couverture du sol, favorise aussi les condensations et facilite les précipitations ». Mais cet auteur est par ailleurs un des rares à citer des études dans lesquelles il est démontré que les zones boisées ont des coefficients d’écoulement annuels supérieurs aux zones déboisées alentour, toutes choses étant égales par ailleurs.
13Les universitaires ont apporté leur contribution à ces recherches. Ainsi, pour l’historien Thompson (1980), « L’idée selon laquelle la forêt augmenterait les pluies n’est pas nouvelle. Si l’on en croit son fils Ferdinand, Christophe Colomb savait « par expérience » que la disparition de la forêt qui recouvrait à l’origine les Canaries, Madère et les Açores avait réduit les brouillards et les pluies. De même, il pensait que les pluies de l’après-midi qui se produisent en Jamaïque et dans les Antilles étaient la conséquence de la luxuriante forêt des îles ». Par ailleurs, le passage d’une masse d’air d’un plateau dénudé à une forêt entraîne selon Escourrou (1981) un ralentissement de la vitesse du vent et par suite une ascendance de l’air qui renforce l’intensité des pluies. « La reforestation a permis, dans certains endroits, d’augmenter les pluies de plus de 6 % et cette action est surtout sensible pendant les années sèches. La destruction de la forêt dense en Afrique peut avoir des conséquences incalculables quand on sait que les pluies sont plus fortes de 30 %, l’humidité relative de 15 % et les températures plus faibles de 1°5 dans les partie forestières ».
14Dans les Alpes du Sud (Descroix, 1994), la pluviométrie des mois d’été (juin à août compris) a diminué de 0,5 à 8 % suivant les postes entre 1881 et 2000. Cette tendance ne s’observe pas dans les postes des massifs ayant connu les plus forts reboisement (Ventoux-Lure, Préalpes de Digne).
15Dans les régions tropicales, la déforestation a pu jouer un rôle important. La Côte d’Ivoire connaît une forte pression sur ses ressources forestières depuis une trentaine d’années ; or la forêt tropicale humide présente une évapotranspiration annuelle proche de celle des océans tropicaux (1 500 à 2 500 mm). Cette destruction de la forêt n’équivaut-t-elle pas à éloigner le Sahel des zones de fourniture de vapeur d’eau ? Concernant les sécheresses sahéliennes post 1968, Labeyrie estimait en 1985 que « le surpâturage, qui va croissant à mesure que la population sahélienne augmente, contribue sans doute à les rendre de plus en plus prononcées, de plus en plus meurtrières ».
16Il revient à Charney (1975) d’avoir montré, toujours dans le contexte sahélien, le rôle de la végétation dans le déclenchement de la convection, par l’intermédiaire de l’albédo : « Une augmentation de l’albédo de 14 à 35 % au nord de la Zone de convergence intertropicale (ZCIT) provoque un déplacement de cette ZCIT de plusieurs degrés vers le sud, et une diminution de 40 % de la pluviométrie au Sahel durant la saison des pluies ». Quelques années plus tard, Anthes (1984) (cité par Diongue, 2001) a passé en revue les observations et les études théoriques sur les capacités de la végétation à renforcer les précipitations convectives. Il dénombre trois principaux mécanismes : i) l’augmentation de l’énergie statique humide liée à une diminution de l’albédo ; ii) la création de circulations de mésoéchelle associées aux inhomogénéités ; iii) le renforcement de l’humidité atmosphérique dû à une augmentation de l’évaporation.
17Ces deux auteurs sont physiciens de l’atmosphère, et travaillent à l’échelle zonale ; à l’échelle locale, on insiste sur le rôle des microclimats. On peut lire ainsi dans un manuel d’hydrologie et d’irrigation dédié aux régions tropicales : « L’homme ne peut pas agir directement sur les macroclimats. Par contre, il peut chercher à organiser ses terroirs en vue d’y modifier, d’y créer ou d’y maintenir des microclimats » (Dupriez et De Leener, 1990). La figure 44 met en évidence les effets positifs que peut avoir le couvert végétal sur le microclimat d’un terroir. Il semblerait que le rôle des haies, des bosquets et des arbres isolés dans la régulation des températures soit très important, tant à la surface du sol que sur la couche limite. Par contre, les effets à méso ou macro-échelle sont presque impossibles à prouver. C’est ce qui fait dire à Bruijnzeel (1990), chercheur à l’Unesco : « De nombreux travaux menés dans les climats tropicaux humides et tempérés ont pourtant généralement conduit à la conclusion que la forêt n’a pas de conséquence sur la pluviométrie locale et les résultats contraires qui ont pu être avancés pèchent presque tous par la faiblesse des données sur lesquelles ils reposent ».
Agrandir Original (jpeg, 258k)
Fig. 44 – Effets positifs de la végétation sur le microclimat d’un terroir (d’après Dupriez et De Leener, 1990).
18Et ici, il faut remarquer que les travaux les plus marquants sur les rétroactions végétation/pluie concernent les grands massifs forestiers tropicaux, et les secteurs les plus pluvieux de la Planète. En effet, l’impact de la végétation est plus marqué et de fait, plus étudié dans ces régions que dans les zones moins pluvieuses.
Quelques données observées
19Les liens avec la végétation étaient, on l’a vu, ancrés dans la mémoire des scientifiques comme une question récurrente basée sur des intuitions. Certaines observations ont toutefois aiguillé les chercheurs vers l’existence d’une telle rétroaction. Il a été constaté (Rabin et al., 1990), en utilisant l’imagerie satellitaire et des informations in situ, que la convection se formait d’abord sur une zone avec un sol plus chaud, comme par exemple un champ de blé, plutôt que sur des secteurs adjacents recouverts de végétation « verte ». Les gradients de flux induits par les contrastes de surface peuvent être atténués dans la couche limite par turbulence si les régions hétérogènes ont des dimensions faibles ou peuvent être diluées dans l’écoulement synoptique. Taylor et Lebel (1998) ont démontré que « sous certaines conditions de surface, il s’établit une corrélation positive entre les précipitations du jour et les précipitations antérieures. Ces circonstances apparaissent quand les combinaisons d’averses précédentes ont modifié les taux d’évaporation locale. Les gradients de pluie lors des événements subséquents tendent à persister, renforçant la configuration d’humidité des sols ». Cela indique le poids important des conditions de surface. De plus, Philippon et Fontaine (2002) ont établi que les saisons des pluies humides sur le Sahel étaient précédées d’hivers (boréaux) où la teneur en eau des sols était anormalement élevée sur les régions soudano-sahéliennes.
20Quoi qu’il en soit, le doute persiste, et Lavabre et Andréassian (2000) affirment : « La forêt a un impact significatif sur le climat local (albédo plus faible, évapotranspiration plus forte). À l’échelle régionale, malgré quelques résultats de recherche dans le sens d’un effet positif sur la pluviosité, il est néanmoins difficile de conclure à un effet quelconque de la couverture forestière ».
Beaucoup de conclusions basées sur les résultats des modèles
21Les rétroactions végétation-climat étant bien difficiles à déterminer, on fait de plus en plus appel aux modèles (avec le risque que l’on construise un modèle pour répondre à une question scientifique et que du coup, on le mette au point dès le départ pour répondre dans le sens recherché). Au sujet du recyclage de l’eau, Cosandey et Robinson (2000) concluent « les estimations varient beaucoup d’un modèle à l’autre. Henderson-Sellers (1987) compare les résultats de quatre d’entre eux : la modification des précipitations qui résulteraient de la déforestation de l’Amazonie varierait d’une augmentation de 75 mm (Lettau et al., 1979) à une réduction de 200 à 230 mm (Henderson-Sellers et Gornitz, 1984) ou de 100 à 800 mm selon les endroits (Wilson, 1984 cité par Henderson-Sellers, 1987). Lean et Warrilow (1989) propose que la pluie diminuerait de 20,3 %, les débits de 11,9 % et l’évapotranspiration réelle (ETR) de 27,2 %. Dickinson ef al. (1986) trouvent aussi une réduction de l’évaporation (jusque 50 %) et des précipitations (20 %). Un modèle proposé par Shukla ef al. (1990) aboutit à des estimations voisines ». Dans le même massif forestier, on a déterminé que « l’effet de la déforestation est un réchauffement du sol et une augmentation de la convergence d’humidité induite par un renforcement de la ZCIT » (Polcher et Laval, 1994). D’autres modèles ont permis de définir que « l’évaporation à partir de l’océan Atlantique tropical, de l’Afrique de l’Ouest et de l’Afrique centrale contribue pour 23, 27 et 17 % respectivement, des pluies sur l’Afrique de l’Ouest » ; d’autres auteurs font varier cette proportion de 10 à 90 %, en utilisant des modèles différents (Gong et Eltahir, 1996). Zeng ef al. (1999) ont montré comment la prise en compte d’une rétroaction de l’humidité du sol et de la végétation reproduisait bien mieux les valeurs de précipitations que la seule prise en compte de ces éléments sans rétroaction de leur part. Par ailleurs, la même équipe a remarqué que « quand le modèle (couplé atmosphère-terre-végétation) est forcé par des températures de surface de la mer (SST : sea surface temperatures) observées, un feedback positif des changements végétaux conduit à une augmentation du gradient spatial entre les régions désertiques et les régions forestières aux dépens des zones de savanes. Quand la variation interannuelle des SST est prise en compte, la variabilité climatique tend à réduire la pluviométrie et la végétation des régions les plus humides et à les accroître dans les zones les plus sèches, amortissant la transition désert-forêt » (Zeng et Neelin, 2000). Et, toujours en Afrique de l’Ouest, il a été constaté que « des changements de la circulation générale jouent un rôle important dans le déclenchement de la sécheresse au Sahel (1968-1995), mais d’autres mécanismes peuvent être responsables de la persistance des conditions sèches. Une ACP centrée sur la vitesse verticale des vents indique un changement important dans la circulation générale avant la sécheresse, durant les années soixante. De semblables changements de circulation générale dans les années 1970 n’ont pas été accompagnés d’un retour aux conditions humides » (Long et al., 2000).
22Enfin, Shinoda et Gamo (2000) et Shinoda (2000) ont mis en évidence une corrélation entre une végétation plus fournie que la normale (c’est-à-dire de hautes valeurs de NDVI) et des valeurs de température au-dessus de la couche limite de convection inférieures à la normale ; ce dernier point conduit à un gradient de température altitudinal supérieur et donc à une convection améliorée et une pluviométrie supérieure ; ils montrent que les « pluies des mangues », qui se produisent au Sahel parfois quelques mois avant la saison des pluies, peuvent aussi provoquer cette amélioration de la convection. Cette rétroaction végétation-pluviométrie explique en grande partie le mécanisme de la désertification.
Un exemple de recherche de relation rugosité-pluviométrie dans la Sierra Madre
23On déjà montré que la relation pluie-végétation est très forte du fait de l’étagement des formations végétales en fonction de la pluviométrie annuelle moyenne. Cette très forte relation empêche de trouver, par analyse factorielle, une quelconque relation inverse qui montrerait une rétroaction de la végétation sur la distribution spatiale des pluies. On va tenter ici d’interpréter les résultats de travaux de terrain effectués lors d’une mission réalisée en novembre 2002 sur les sites d’un grand nombre de stations pluviométriques de la Sierra Madre occidentale.
Agrandir Original (jpeg, 463k)
Fig. 45 – Relief de la zone étudiée (d’après le modèle numérique de terrain mexicain à maille de 90 m) et localisation des postes.
24On a sélectionné pour cela une trentaine de stations réparties sur plus de 400 km du nord au sud, et où les conditions par ailleurs (c’est-à-dire en dehors du taux de boisement) étaient à peu près les mêmes.
25Il faut préciser que le nombre de stations s’est considérablement réduit, passant de 312 à une trentaine, et ce chiffre est en général considéré comme le plancher d’une population statistiquement représentative. Mais il a été impossible de trouver davantage de stations en situation homogène : on n’a en effet considéré que les postes pluviométriques situés à l’étage de la forêt et dans le plateau sommital de la Sierra Madre occidentale de manière à ce que le relief, l’altitude, la rugosité et le type de formation végétale soient les plus proches possibles ; on est donc uniformément dans la forêt de pins, entre 2 200 et 3 000 m d’altitude et sur les plateaux rhyolitiques de la sierra. La liste des stations, localisées aussi sur la figure 45, est portée dans le tableau XXV.
Agrandir Original (jpeg, 236k)
Tabl. XXV – Liste des stations utilisées pour l’analyse de la relation pluviométrie/densité végétale.
Agrandir Original (jpeg, 648k)
Aire de stockage de troncs de pins sur la piste de Buenos Aires (Sierra La Concepción, au-dessus de Tepehuanes).
Hypothèses initiales
26On a considéré que les éléments de paysage qui avaient le plus de chances d’avoir une influence sur la répartition spatiale des précipitations étaient les suivants ; les sigles signalés entre parenthèses sont ceux du tableau XXVI tels qu’utilisés pour l’analyse en composantes principales :
27– la pluviométrie moyenne (PMO) qui est ici la principale variable dépendante, mais l’on a aussi introduit l’écart-type des pluies annuelles (PET) et le coefficient de variation (PCV) ;
28– le relief :
29• l’altitude (ALT) de la station ; par ailleurs, on a considéré l’altitude moyenne autour de la station. Pour ce faire, on a pris en compte, grâce au MNT (modèle numérique de terrain), un carré de 36 km2 autour du poste, pour lequel on a calculé, non seulement cette altitude moyenne (AMO), mais aussi l’écart-type de ses altitudes (AET) et leur coefficient de variation, que l’on considérera comme la rugosité de ce carré (ACV).
30– les masses végétales :
31• la densité : (IDF et IDC sous forêt et clairière respectivement) et la rugosité (IRF et IRC).
Agrandir Original (jpeg, 219k)
Tabl. XXVI – Liste des variables considérées dans l’analyse en composantes principales (ACP).
32La plupart des stations étant situées dans des clairières (il n’est pas conseillé d’installer un pluviomètre au cœur d’une forêt), on a considéré les densités et rugosités de la masse végétale dans les clairières et dans les forêts autour de la clairière.
- la surface de la clairière (SUPC).
- on a aussi pris en compte la distance à l’océan Pacifique (DIO), la latitude (LAT) et la longitude (LONG) de la station ainsi que la rugosité du sol autour du poste (écart-type et CV de la topographie numérisée).
Classification des variables par ACP
33On a procédé après avoir dressé la matrice de corrélation (tabl. XXVII) à une ACP (Analyse en composantes principales) de manière à classifier les variables et à entrevoir les redondances qu’elles pouvaient comporter entre elles.
34On a considéré quatre composantes principales et leurs valeurs propres respectives sont signalées dans le tableau XXVIII. Elles expliquent en tout 73,4 % de la variance de la population.
35La classification des variables apparaît dans les figures 46 (axes 1 et 2) et 47 (axes 3 et 4).
36Le premier espace des variables représente plus de 51 % de la variance expliquée.
Fig. 46 – Espace des variables suivant les deux premières composantes de l’ACP.
Fig. 47 – Espace des variables suivant les 3e et 4e composantes.
37Le premier axe est avant tout déterminé par la rugosité du relief (ACV), son écart-type (AET), l’indice de rugosité des clairières (IRC), la superficie des clairières (SUPC) et l’écart-type des pluies annuelles (PET). La superficie de la clairière corrélée négativement avec la pluie moyenne conduit à penser que les grandes clairières pourraient constituer des zones où la rugosité diminue, entraînant une diminution relative des précipitations.
38Le deuxième axe est défini avant tout par la distance à l’Océan (DIO), le coefficient de variation interannuelle des précipitations (PCV) et l’indice de rugosité de la forêt (IRF).
39Les deux premiers sont corrélés négativement avec la pluie (PMO).
40Par contre, la pluie est corrélée positivement avec l’indice de densité et l’indice de rugosité de la forêt (et à un moindre degré avec ceux des clairières) ; ceci semble confirmer le rôle « pluviogène » de la rugosité de la cime des formations végétales.
Agrandir Original (jpeg, 283k)
(Les valeurs en gras sont celles qui sont statistiquement significatives.)
Tabl. XXVII – Matrice de corrélation des variables.
Agrandir Original (jpeg, 107k)
Tabl. XXVIII – Valeurs propres des quatre premières composantes de l’ACP.
41Le deuxième espace des variables représente encore 22 % de variance expliquée supplémentaire (axes 3 et 4, fig. 47).
42L’axe 3 est très nettement déterminé par la précipitation moyenne (PMO) qui est, bizarrement, corrélée négativement avec tous les indices de rugosité (IRF et IRC) et de densité (IDF et IDC) au premier rang desquels l’indice de rugosité de la forêt. Cela relativise d’autant plus les observations antérieures que la matrice de corrélation (tabl. XXVII) montre qu’il n’y a pas de corrélation pluie-rugosité du couvert. Cela va à l’encontre des résultats acquis précédemment (Descroix et al. 2001) où l’on observait une corrélation évidente entre pluie et masse végétale (alors exprimée en valeur de NDVI : indice normalisé de végétation sur des carrés de surface différente autour du poste). Mais cette étude sur le lien pluie-NDVI était entachée du problème de la relation inverse bien plus puissante qui fait que la végétation d’une région dépend bien sûr de la précipitation qu’elle reçoit.
43L’axe 4 n’apporte presqu’aucune information concernant la pluie, celle-ci étant trop près de l’axe 3 pour déterminer une corrélation avec la 4e composante. Il est défini essentiellement par la rugosité du relief (ACV et AET).
44La contradiction de l’information fournie par les axes 2 et 3 montre bien les problèmes d’interprétation des analyses en composantes principales. On peut obtenir des corrélations inverses suivant les variables considérées, du fait du rôle complémentaire que joue chaque variable vis-à-vis de chacune des autres.
Classification des stations par ACP
45Les individus considérés dans notre population statistique sont ici les stations pluviométriques prises en compte pour cette analyse.
46Leur intercorrélation est décrite par la figure 48, qui représente les composantes 1 et 2. Les valeurs propres et pourcentage de variance expliquée sont les mêmes que pour les variables.
47On constate dans la figure 48 que les stations se regroupent en trois sous-ensembles assez dissemblables :
- le groupe 1 des stations situées le plus bas en altitude (2 000 à 2 250 m), surtout comprises dan l’État de Durango (sauf Balleza – 8005 – et Llanitos – 8320 –) et qui de ce fait ont une pluviométrie annuelle moyenne modérée (550 à 700 mm) ;
- le groupe 2 de stations, essentiellement situées dans l’État de Chihuahua, à haute altitude (de 2 400 à 3 000 m) mais où la pluviométrie est également modérée (600 à 800 mm) du fait de la continentalité ; ce sont les stations les plus éloignées de la côte, et surtout les plus septentrionales, donc les plus éloignées du flux de la mousson américaine ;
- enfin le groupe 3 rassemble les stations les plus pluvieuses, celles situées à assez haute altitude (2 300 à 2 600 m) et sur les zones de plateaux les plus proches du Pacifique et également les plus méridionales, plus exposées à la mousson.
48En conclusion, cette étude portant sur un nombre réduit de stations permet de montrer que si la rugosité du relief et de la végétation, facteurs locaux, jouent un rôle sur la répartition des précipitations, ce rôle est mineur par rapport aux facteurs régionaux et globaux, tels que altitude, coordonnées géographiques et éloignement par rapport au littoral.
Fig. 48 – Espace des individus (stations) suivant les deux premières composantes.
Agrandir Original (jpeg, 206k)
BIBLIOGRAPHIE
Des DOI sont automatiquement ajoutés aux références par Bilbo, l’outil d’annotation bibliographique d’OpenEdition.
Les utilisateurs des institutions qui sont abonnées à un des programmes freemium d’OpenEdition peuvent télécharger les références bibliographiques pour lequelles Bilbo a trouvé un DOI.
Références
Andréassian V., 2002 – Impact de l’évolution du couvert forestier sur le comportement hydrologique des bassins versants. Thèse de doctorat de l’université Paris 6, 275 p.
Anthes R., 1984 – Enhancement of convective precipitation by mesoscale variations in vegetative covering in semiarid regions. J. Climate Appl. Meteor., 23 : 541-554.
DOI : 10.1175/1520-0450(1984)023<0541:EOCPBM>2.0.CO;2
Baudrillart J-J., 1823 – Traité général des Eaux et Forêts, chasses et pêches, 1. Paris, Arthus Bertrand, 816p.
Bavier J.B., Bourquin A., 1957 – Défense et illustration de la forêt. Lausanne, Payot.
Becquerel A-C., 1865 – Mémoire sur les forêts et leur influence climatérique. Paris, Firmin-Didot frères, 366 p.
Boussingault J-B., 1837 – Mémoire sur l’influence des défrichements dans la diminution des cours d’eau. Annales de Chimie, 64 : 113-141.
Bruijnzell L. A., 1990 – Hydrology of moist tropical forests and effects of conversion : a state of knowledge review. Unesco, IHPA, Publication of the Humid Tropics Programme.
Cezanne E., 1872 – Suite de l’étude sur les torrents des Hautes-Alpes. Paris, Dunod, 382 p.
Charney J.G., 1975 – Dynamics of deserts and drought in the Sahel. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 101 (248) : 193-202.
DOI : 10.1002/qj.49710142802
Corbin A., 2001 – L’homme dans le paysage. Paris, Textuel, 190 p.
Cosandey C., Robinson M., 2000 – Hydrologie continentale. Paris, Armand Colin, 359 p.
DOI : 10.3917/arco.cosan.2012.01
Dausse M., 1842 – De la pluie et de l’influence des forêts sur les cours d’eau. Annales des Ponts et Chaussées, 3 (mars-avril) : 184-209.
Descroix L., 1994 – L’érosion actuelle dans la partie occidentale des Alpes du Sud. Thèse de doctorat, université Lyon II, 300 p.
Descroix L., Nouvelot J.F., Estrada J., Lebel T., 2001 – Complémentarités et convergences de méthodes de régionalisation des précipitations : application à une région endoréique du Nord-Mexique. Revue des Sciences de l’Eau, 14 (3) : 281-305.
DOI : 10.7202/705421ar
Dickison R.B.B., Palmer D.C., Daugharty D.A., 1986 – Assessment of harvesting treatment effect on the water balance of forested basins-precipitation network design considerations. Publ. n° 158, IAHS redbooks : 97-103.
Diongue A., 2001 – Interactions entre convection et écoulement de grande échelle au sein de la mousson de l’Afrique de l’Ouest. Thèse de l’université Toulouse 3-Paul Sabatier, Physique de l’atmosphère, 248 p.
Dugied P.H., 1819 – Projet de reboisement des Basses-Alpes. Paris, Imprimerie Royale, 113 p.
Dupriez H., DeLeener P., 1990 – Les chemins de l’eau : ruissellement, irrigation, drainage. Nivelles Belgique, L’Harmattan Enda, coll. Terres et Vie (http://www.terresetvie.com) 380 p.
Escourrou G., 1981 – Climat et environnement : les facteurs locaux du climat. Paris Masson, coll. géographie, 180 p.
Fontaine B., Philippon N., Trzaska S., Roucou P., 2002 – Spring to summer changes in the West African monsoon through NCEP/NCAR reanalyses (1968-1998), J. Geophys. Res., 107, D14, 10.1029-10.1037.
DOI : 10.1029/2001JD000834
Gambino S., 2000 – La sierra se esta secando. Revista de Coahuila –. 26-27.
Gong C, Eltahir E. A. B., 1996 – Sources of Moisture for Rainfall in West Africa. Water Resources Research, 32 (10) : 3115-3121.
DOI : 10.1029/96WR01940
Henderson-Sellers A., Gornitz V., 1984 – Possible climatic impact of land cover transformations, with particular emphasis on tropical deforestation. Climatic changes, 6 : 231-257.
DOI : 10.1007/BF00142475
Henderson-Sellers A., 1987 – Modelling tropical deforestation : a study of GCM land surface parametrizations. Quarterly journal Of the Royal Meteorological Soc, 114 : 439-462.
Jacquot A., 1909 – La forêt et son rôle dans la nature et la société. Paris, Recueil de conférences populaires.
Labeyrie J., 1985 – L’homme et le climat. Paris, Denoël, 272 p.
Lavabre J., Andreassian V., 2000 – La forêt, un outil de gestion des eaux ? Antony, Cemagref Éditions, 120 p.
Lean J., Warrilow DA, 1989 – Simulation of the regional climatic impact of Amazonian deforestation. Nature, 342 (6248) : 411-413.
Lettau H., Lettau K., Molion L.C.B., 1979 – Amazonia’s hydrologic cycle and the role of atmospheric recycling in assessing deforestation effects. Monthly Weather Review, 107 : 227-238.
DOI : 10.1175/1520-0493(1979)107<0227:AHCATR>2.0.CO;2
Long M., Entekhabi D., Nicholson S.E., 2000 – Interannual variability in rainfall, water vapor flux and vertical motion over West Africa Journal of Climate, 13 : 3827-3841.
DOI : 10.1175/1520-0442(2000)013<3827:IVIRWV>2.0.CO;2
Mahe G., 1993 – Les écoulements fluviaux sur la façade atlantique de l’Afrique. Étude des éléments du bilan hydrique et variabilité interannuelle, analyse de situations hydroclimatiques moyennes et extrêmes. Thèse de l’université Paris 11 Orsay, IRD, coll Études et thèses, 438 p.
Martin J.J.E., 1950 – Influence de l’état boisé sur la pluviosité. Revue forestière française. Nancy (n° d’avril 1950).
DOI : 10.4267/2042/27670
Matthieu A., 1878 – Météorologie comparée agricole et forestière. Paris, Imprimerie nationale, 70 p.
Philippon N., Fontaine B., 2002 – The relationship between the Sahelian and previous 2nd Guinean rainy seasons : a monsoon regulation by soil wetness ? Annales geo-physicae, 20 :575-582.
Polcher J., Laval K., 1994 – The impact of African and Amazonian deforestation on tropical climate. J. of Hydrol, 155 : 389-405.
DOI : 10.1016/0022-1694(94)90179-1
Poncet A., 1981 – « Interactions forêts et climats ». In : Eaux et climats, mélanges offerts en hommage à C. Péguy, Grenoble, CNRS : 445-461.
Rabin R., Stadler S., Wetzel P., Stensrud D., Gregory M., 1990 – Observed effects of landscape variability on convective clouds. Bull. Amer. Meteor. Soc, 71 : 272-279.
DOI : 10.1175/1520-0477(1990)071<0272:OEOLVO>2.0.CO;2
Rauch F.A., 1801 – Harmonie hydro-végétale et météorologique ou recherches sur les moyens de recréer avec nos forêts des températures et la régularité des saisons, par des plantations raisonnées, 2. Paris, les frères Levrault, 299 p.
Richard Y., Poccard I., 1998 – NDVI sensitivity to spatial and interannual rainfall variations in southern Africa. International Journal of Remote Sensing, 19 : 2907-2920.
Saint Pierre (DE), B.J.H., 1787 – Études de la Nature, 2. Paris, Imprimerie de Monsieur.
Santiago A., 1998 – Impact des états de surface continentaux sur la dynamique pluvieuse au Cameroun. Thèse, université de Bourgogne, Dijon, 243 p.
Shinoda M., 2000 – Desertification and drought as a possible land-surface/ atmosphere interaction. Global Environmental Research, 3 (1) : 9-15.
Shinoda M., Gamo M., 2000 – Interannual variations of boundary layer temperature over the African Sahel associated with vegetation and the upper troposphere. Journal of Geophysical Research, 105 (D10) : 12317-12327.
DOI : 10.1029/2000JD900048
Shukla J., Nobre C, Sellers P.J., 1990 – Amazon deforestation and climatic change. Science, 247 : 1322-1325.
Surell A., 1841 – Étude sur les torrents des Hautes-Alpes. Paris, Carilian-Goeury et Victor Dalmont, 283 p.
Taylor C, Lebel Th., 1998 – Observational Evidence of persistent convective-scale rainfall patterns. Monthly Weather Review, 126 : 1597-1607.
DOI : 10.1175/1520-0493(1998)126<1597:OEOPCS>2.0.CO;2
Thompson K., 1980 – « Forest and climate change in America : some early view » In Cosandey C, Robinson M. : 316.
DOI : 10.1007/BF02423168
Valles F., 1857 – Étude sur les inondations, leurs causes et leurs effets. Paris, Victor Dalmont, 528 p.
Xue Y., Shukla J., 1993 – The influence of land surface properties on Sahel climate. Part I : Desertification. J. Climate, 6 : 2232-2245.
DOI : 10.1175/1520-0442(1996)009<3260:TIOLSP>2.0.CO;2
Zeng N., Neelin J.D., Lau K.M., Tucker C. J., 1999 – Enhancement of interdecadal climate variability in the Sahel by vegetation interaction. Science, 286 : 1537-1540.
DOI : 10.1126/science.286.5444.1537
Zeng N., Neelin J.D., 2000 – The role of vegetation-climate interaction and interannual variability in shaping the African savanna. J. Clim., 13 : 2665-2670.
DOI : 10.1175/1520-0442(2000)013<2665:TROVCI>2.0.CO;2
TABLE DES ILLUSTRATIONS
![]() | |
|---|---|
| Titre | Fig. 48 – Espace des individus (stations) suivant les deux premières composantes. |
| URL | http://books.openedition.org/irdeditions/docannexe/image/5495/img-10.jpg |
| Fichier | image/jpeg, 206k |
AUTEURS
Géographe et hydrologue, chargé de recherches à l’IRD, actuellement en poste à Niamey (Niger).
Du même auteur
- La Sierra Madre occidentale, IRD Éditions, 2005
- Eau et espace à Valle de Bravo in La Sierra Madre occidentale, IRD Éditions, 2005
- État des sols et évolution dans un contexte de changements climatiques in La Grande Muraille Verte, IRD Éditions, 2012
- Tous les textes
Gonzalez Barrios, hydro-pédologue, directeur de recherche au Cenid Raspa (Inifap) de Gômez Palacio.
Du même auteur
Enseignant à l’École forestière de Durango, thésard de l’Universidad Autónoma de Nuevo León (Linares, Mexique).
© IRD Éditions, 2005
Cette publication numérique est issue d’un traitement automatique par reconnaissance optique de caractères.
Lucien Séguy
https://www.amicaledesanciensducirad.fr/index.php/vie-de-l-adac/collegues-disparus/seguy-lucien
Hommage de l’amicale des anciens du CIRAD

Notre collègue Lucien Séguy est décédé, le 27 avril 2020, à l’âge de 75 ans à son domicile en France.
Né en 1945 dans une famille de petits paysans du nord de la Dordogne, fiers de leurs racines et durs à la tâche, Lucien sera le seul de sa fratrie à accéder à l’université et à se former, grâce aux bourses de la République, comme ingénieur agronome ENSAT (Ecole nationale supérieure agronomique de Toulouse) en 1965, suivi d’une spécialisation en pédologie à l’ORSTOM de Bondy.
Il se marie à la fin de ses études avec Jacqueline qui l’accompagnera durant toute sa longue carrière à l’étranger. Son service militaire se déroule en coopération au Sénégal, de 1967 à 1969, d’abord à la station IRAT de Bambey, puis à Sefa, où son premier grand défi sera d’améliorer le travail du sol en traction animale pour la riziculture de la Casamance sur les « sols gris » qui bordent ses nombreux cours d’eau et marigots.
A partir de 1969, il est affecté par l’Irat dans l’Ouest Cameroun à Dschang d’où il monte et accompagne des projets rizicoles pluviaux sur les plaines des M’Bos et de N’Dop avec la Satec, sur lesquels il développe ses études systèmes de culture et amélioration variétale du riz pluvial et irrigué et il mène de front le suivi de projets productifs et des études très originales sur les interactions entre génotype et environnement (interactions entre fertilité des sols, état nutritionnel des plantes et pyriculariose du riz).
Ses réalisations ont intéressé des responsables de la recherche agronomique brésiliens et, fin 1977, Francis Bour, le directeur général de l’IRAT, l’affecte auprès de l’EMBRAPA de l’état du Maranhão. Il sera le premier expert du futur Cirad à être en poste permanent au Brésil où il restera jusqu’à sa retraite. De 1977 à 1982, il monte avec l’aide de Serge Bouzinac des études sur des systèmes de culture pour les petits paysans sans terre à base de riz pluvial en conditions de défriche-brûlis manuelle traditionnelle et en les comparant avec des systèmes mécanisés en traction animale, lesquels furent abandonnés après un an d’étude en raison des risques d’érosion catastrophique qu’ils généraient. En parallèle, Lucien cultive ses passions en appuyant la diffusion des meilleurs systèmes manuels utilisant l’herbicide basés sur les cultures associées (riz + maïs + manioc) suivi de Vigna en fin de saison des pluies et en perfectionnant les variétés de riz pluviales et irriguées pour la zone équatoriale. Ces activités et leurs résultats valent à Lucien et Serge d’être contactés par le centre fédéral de recherches sur le riz, l’EMBRAPA CNPAF de Goiânia. De 1983 à 1989, Lucien et Serge s’attaquent à un milieu totalement différent, les Cerrados du Centre Ouest brésilien, dominés par une grande agriculture mécanisée après défriche de la savane qui substitue rapidement le riz pluvial sur défriche par du soja en monoculture et technologies de culture simplifiées (TCS) généralisé, ce qui induit une érosion dévastatrice. Après un rapide diagnostic, basé sur l’étude du profil cultural, les recommandations sont simples : introduire des systèmes combinant rotations de culture (soja/riz, soja/maïs) et succession annuelle de cultures (riz + sorgho ou mil, soja + maïs ou sorgho ou mil) avec des préparations de sols profondes (labour inversé ou scarification). Ces systèmes de travail du sol plus profond ont eu du succès surtout pour la rénovation de pâturage (sistema barreirão diffusé largement par João Kluthcouski, homologue Brésilien de Lucien). Mais l’avènement du Plantio direto au sud du Brésil a changé le paradigme et à partir de 1985, avec le précieux appui d’un producteur éclairé, Munefumi Matsubara, à la fazenda Progresso, les alternatives en semis direct ont été comparées aux mêmes systèmes avec travail du sol profond ou superficiel : durant les 5 années d’études, les résultats des alternatives en semis direct ont dépassé ceux des systèmes conventionnels avec travail du sol en productivité et en rentabilité, et surtout permettent d’améliorer les teneurs de matière organique des sols, alors que sur la monoculture de soja x TCS ces teneurs s’effondrent. Les techniques de semis direct et de succession de cultures vont rapidement occuper des millions d’hectares, grâce à une diffusion intensive des résultats via les fondations et associations de producteurs.
A partir de 1989, en lien avec Rhône Poulenc, des conventions de recherches sont signées avec diverses entreprises et coopératives du Centre Ouest et du Nord du Brésil (CooperLucas, Varig Agropecuária, Sul América Agropecuária, etc.) pour adapter les techniques de semis direct aux différents acteurs dans ces régions, devenant ainsi les pionniers du semis direct sur cotonnier au Mato Grosso. Lucien Séguy a amélioré les concepts du semis direct sur couverture végétale permanente (SCV). Il a aussi créé de nouvelles alternatives SCV sur couvertures vivantes, encore plus performantes (soja sur pelouse de Tifton, maïs sur Arachis pintoï). Avec AgroNorte, Lucien est aussi revenu à ses premières amours : la génétique riz pluvial et une variété, le CIRAD 141 qui a couvert des centaines de milliers d’ha pendant des années au Mato Grosso.
Les partenariats au Brésil se sont élargis à partir de 2002 aux universités (USP, UEPG) ainsi qu’à IMA- MT, Institut Mato-grossense du coton pour la partie des systèmes de semis direct cotonniers et le développement des mélanges de plantes améliorant la vie biologique et la fertilité des sols. Avec le Dr João Carlos Sá, de l’université de Ponta Grossa, spécialiste du semis direct au Brésil, ils organisent des cours de formation aux techniques de semis direct durant 4 ans, permettant d’initier les partenaires du Cirad travaillant avec nos équipes sur les terrains du Sud. Il a reçu le titre de Docteur Honoris Causa de l’UEPG.
Parallèlement à ces travaux au Brésil, Lucien Séguy réalise chaque année de multiples missions d’appui et d’orientation dans de nombreux pays tropicaux d’Afrique et d’Asie, visant à diffuser et à adapter dans le monde tropical ces nouvelles technologies mises au point au Brésil avec échanges de matériels végétaux entre les différents continents.
À sa retraite, en 2009, il ouvre de nouveaux terrains de recherche : des réseaux se montent qu’il anime, partageant sa vision, ses idées et sa créativité, en France, autour d’agriculteurs pionniers des SCV convaincus par ses travaux tropicaux dès le milieu des années 90, puis au Québec, à l’invitation d’un agronome, Louis Pérusse, qui lui demande un appui pour développer les SCV… sous couvert de neige. Sa connaissance fine des plantes lui permet de proposer des combinaisons stimulant de multiples fonctions écosystémiques : fixation azotée par les légumineuses, stimulation des symbioses microbiennes et des vers de terre, labour biologique, contrôle des adventices par effets allélopathiques, etc… Il poursuit également ces axes de recherche au sud du Brésil, avec de jeunes agronomes qui diffusent ces systèmes à base de couverts multifonctionnels sur des dizaines milliers d’ha.
Lucien Séguy a eu une carrière scientifique exceptionnelle par ses applications, passant de la pédologie à l’agronomie puis à l’amélioration variétale et ceci dans toutes les écologies. Il a su avant bien d’autres travailler « en milieu réel », plutôt qu’en station. Il a formé, conseillé et orienté de nombreux agronomes du Cirad et de ses partenaires dans le monde qui vont se sentir un peu orphelins. Un de ses préceptes les plus marquants était de faire travailler la nature à notre profit, c’est la grande force des SCV qu’il a créés et diffusés dans le monde entier. Remettant en cause les fondements de la révolution verte, il a contribué aux bases d’une agriculture renouvelée et à la fondation de cette transition agroécologique dont le Cirad a depuis fait une de ses thématiques stratégiques.
Lucien était un homme entier, cultivé, charismatique, passionné jusqu’à l’excès. Préférant parfois l’intuition à la démonstration, il ne laissait personne indifférent. Erik Orsenna, que Lucien avait promené sur ses terrains au Brésil, le décrit comme un « moine soldat » dans son livre « Voyage aux pays du coton ». Mais si certains étaient réticents face à ses comportements parfois tranchés, nul ne peut nier que Lucien a été un agronome hors pair, doté d’une culture encyclopédique et d’une capacité exceptionnelle d’observation, capable de porter un diagnostic pertinent tant sur les situations de production que sur les gestes techniques. Il avait la passion de trouver des solutions aux problèmes concrets des paysans, aux « ploucs » dont il se disait si fier de faire partie. Tout au long de sa carrière, il a fondé une école de pensée avec une vision globale de l’agronomie dont le Cirad est redevable et qu’il continue à enrichir en empruntant les chemins ouverts par cet innovateur d’exception.
Les agricultures tropicales, la recherche agronomique en général, et le Cirad en particulier, lui doivent beaucoup et sa disparition laisse un grand vide. Nous avons tous une pensée amicale et solidaire pour Jacqueline, sa femme, et ses enfants Sandrine et Yannick qui l’ont soutenu et soigné durant les derniers mois de sa longue maladie.





