Premecasol

Le contexte :

Présent dans le cadre du nouveau plan quinquennal de l’UCL qui coure jusque 2024, ce nouveau projet de l’Accord-Cadre vise à réduire les risques d’échecs dans le reboisement par l’application de technique de préparation du sol agissant sur l’utilisation de la ressource en eau par les plantes.

Il s’inscrit dans un contexte très particulier, faisant suite à une épidémie de scolyte ayant fortement impacté la région wallonne, combiné à des conditions climatiques extremement défavorable. L’explosion du besoin en reboisement étant la conséquence logique de ce contexte. Celui-ci est fortement impacté par l’augmentation croissante des couts des travaux et des différentes fournitures et par la difficulté de réussite des plantations de chêne indigène, de douglas et de l’épicéa. Il est désormais primordial de favoriser l’exploration du sol par la racines et de limiter l’impact de la concurrence pour l’eau de la végétation.

Organismes responsables :

Contact :

Chargé de projet : Grégory Timal
g.timal@cdaf.be
0475/38.72.41

Sommaire :

Les objectifs :

Evaluer l’efficacité des techniques de préparation mécanisée du sol sur :

  • la reprise et la croissance juvénile des plantations
  • l’amélioration des facteurs structurels du sol et sa disponibilité en eau (RUM)
  • la réduction de la concurrence exercée par la végétation d’accompagnement

Essences testées :

Techniques testées :

Gyrobroyage : En plein (Témoin)

Fraisage superficiel : en bandes

Décompactage et scarification de la végétation : en bande

Localisation des parcelles :

Parcelle n°1 : Attert

Coordonnée GPS de la parcelle : 49°46’19.1″N 5°43’24.9″E
Commune de Attert, cantonnement de Arlon.
Superficie : 4,5 hectare

Parcelle n°2 :

Coordonnée GPS de la parcelle : 49°45’49.0″N 5°32’33.4″E
Commune de Leglise, cantonnement de Habay La Neuve.
Superficie : 4,8 hectare1

Parcelle n°3 :

Coordonnée GPS de la parcelle : 49°45’27.8″N 5°29’10.7″E
Domaniale de Mellier , cantonnement de Habay La Neuve.
Superficie : 4,5 hectare

Caractéristiques communes des parcelles :

– Sols limono-caillouteux
– Contrastés
– Coupes rases à reboiser

Calendrier du projet :

Le projet se décline en 5 étapes étalée entre le début de l’année 2021 et la fin du premier semestre 2024.

– Etape 1 : Prospection des sites et préparations des chantiers à venir – 1er semestre 2021
– Etape 2 : Mise en oeuvre des chantiers et réceptions des travaux – 2e semestre 2021 et 1er semestre 2022
– Etape 3 : Examens pédologiques (Profils culturaux, échantillonnage, etc…) – 2022
– Etape 4 : Observation et mesure dans les plantations – 2e semestre 2022 et 1er semestre 2023
– Etape 5 : Résultats, synthèse et publication – 2e semestre 2022 jusqu’à la fin du 1er semestre 2024

Calendrier détaillés des différentes actions nécessaire à la réussite des différentes étapes :

– Préparation des parcelles et travaux d’avant plantation : Automne 2021
– Plantation :
Chêne et Mélèze d’europe : Automne 2021
Douglas : Printemps 2022
– Mesure de croissance annuelle, et de la morphologie des plants : Automne 2022 et 2023
– Evaluation de la reprise : Juillet 2022 et 2023
– Evaluation de l’importance de la végétation d’accompagnement : Juillet 2022 et 2023

Méthode et expérimentation :

Design experimental :

L’objectif se base sur la mise en place de plantation de plants à racine nue après une préparation de terrain mécanisée.

Les parcelles :
Les parcelles seront des parcelles résineuses récemment mise à blanc. Les types de végétations d’accompagnements devront être homogène sur les sites. Elles présenteront un sol Limono-caillouteux à drainage naturel favorable et devront être optimale pour les essences sélectionnés.
Le choix des plants à racine nue par rapport aux plants en godets ou en conteneurs se justifie par l’utilisation courante des plants à racines nues dans le cadre des plantations forestières. De plus, choisir des plants à racines nues permet de diminuer les risques de mortalité liés à l’hylobe.

Les essences :
Les trois essences ont été sélectionnées en raison de l’architecture contrastée de leurs système racinaire ou de leurs sensibilités à la sécheresse au stade juvénile.
– Le Chêne sessile dispose d’une très large amplitude écologique. Il dispose d’un enracinement pivotant à oblique et à pivot profond et est peu sensible aux canicules et à la sécheresse, que ce soit au stade juvénile ou adulte.
– Le Mélèze d’Europe est sensible aux sécheresses au stade juvénile comme adulte, il dispose d’un enracinement potentiel puissant et profond à maturité, mais il lui fait du temps pour se développer les premières années.
– Le Douglas est lui considéré comme peu sensible à la sécheresse quelque soit son stade de développement. Néanmoins, il est sensible aux sols compacts qui peuvent affecter son irrigation en eau. De plus il présente des risques important de déshydratation hivernale lors de période de gel intense combiné à des vents desséchants.

Densité de plantation :
La densité de plantation sera le même sur toutes les parcelles : 2000 plants/ha (2 x 2,5m)

Modalité de préparation du sol :
Trois modalité de travail du sol seront mise en place :
– Absence de travail du sol : Gyrobroyage en plein, arasement des souches et suppressions des rémanents sans travail du sol.
– Fraisage superficiel du sol : Gyrobroyage + fraisage sur les lignes de plantations jusque 15 cm de profondeur.
– Décompactage profond du sol : Gyrobroyage + décompactage profond du sol à la pelle mécanique munie d’une dent de sous solage, sans retournements des horizons, et sur une profondeur de 50 cm.
Chaque modalité sera réalisé 2 fois sur chaque site par bloc séparé. Les dispositions des modalités seront aléatoires dans chaque bloc.

Détails concernant les blocs :
– 9 modalités par bloc : 3 modalités x 3 essences
– 2 bloc de répétition par site
– Nombre de plant suivis dans chaque modalités : 32 (4 lignes de 8 plants)
– Dimension de chaque bloc : 2,25 ha
– Dimension d’un site : 4,5 ha

Mesure et résultat attendu :

Effet de travail du sol sur la structure :
L’effet du travail du sol sera évalué par la méthode du profil cultural. Ceux ci seront réalisés dans chaque bloc à raison d’un profil par modalité technique. 3 modalités, 2 blocs, donc 6 profils.

Effet du travail du sol sur la réserve en eau :
Les effets du travail du sol sur la réserve en eau seront évalué par le biais d’une analyse des propriétés physiques des échantillons prélevés sur les profils culturaux.

Réponse des plants en lien avec les travaux de préparations de terrain et la végétation :
Les données recueillies seront :
– Le taux de survie après la 1ere et la 2e année de végétation
– La croissance annuelle des plants en hauteur et en diamètre.
– La morphologie des tiges selon la typologie à établir.
– L’état sanitaire des plants :
    Etat physiologique général
    Symptômes d’attaque phytosanitaire
Ces données seront recueillis sur des échantillons de 32 plants dans chaque modalités. Donc 288 plants par blocs et 576 plants par site.

Évolution de la végétation d’accompagnement :
La nature et l’importance de la végétation d’accompagnement sera évalué grâce à des placeaux de 1m². 8 placeaux par modalité, répartis aléatoirement, soit 72 par bloc et 144 par site. Les mesures seront réalisées en juin, de manière annuelle afin de pouvoir apprécié l’effet des travaux de préparation du sol sur la végétation préexistante et sa modification.

Etape 1 : Prospection des sites et préparation des chantiers

Parcelle n°1 : Attert - Septembre 2021

Parcelle n°2 : Léglise - Septembre 2021

Parcelle n°3 : Mellier - Septembre 2021

Etape 2 : Mise en oeuvre des chantiers et réceptions des travaux

A venir !

Etape 3 : Examens pédologiques

A venir !

Etape 4 : Observation et mesure annuelle dans les plantations

A venir !

Etape 5 : Conclusions de l'étude et publications

A venir !

Publications et délivrables :

Vous trouverez ci dessous la liste des différentes publications et délivrables qui sont les résultats de ce projet :

– A venir !

Bibliographie complémentaire :

Bibliographie complémentaire réalisée par les membres du groupe de travail :
TIMAL, G. ; BALLEUX, P. ; PONETTE, Q 2017 Régénérer naturellement les différents types de chênaies wallonnes en futaie régulière. Fiche Technique n° 22, Département de la Nature et des Forêts, SPW Editions : Wallonie , p. 180
TIMAL G., BALLEUX P. et PONETTE Q 2014 La régénération naturelle des chênes indigènes en Wallonie : état des lieux et expériences réussies. Forêt Wallonne n°129, mars/avril 2014, pp. 818
TIMAL G., WEISSEN F. et PONETTE Q 2012 Sols à argiles blanches : typologie et aptitudes stationnelles. SPWDGARNEDNF, Namur, Belgique, 24 p.
PONETTE Q. 2010 Effets de la diversité des essences forestières sur la décomposition des litières et le cycle des éléments. Forêt Wallonne, n°106, pp. 3342.
AUGUSTO L., RANGER J., PONETTE Q., RAPP M. 2000
Relationships between forest tree species, stand production and stand nutrient amount. Annals of Forest Science, 57: 313324.
BAUDRY O., CHARMETANT C., PONETTE Q. 2010 Le climat lumineux en forêt et quelques outils d’estimation.
Forêt Wallonne, 107 : 4254.
JONARD M., ANDRE F., PONETTE Q. 2005 Accumulation de litière foliaire en peuplements purs et mélangés de chêne sessile et de hêtre
. Forêt Wallonne, 78 : 1220.

Bibliographie complémentaire utilisé par les membres du groupe de travail pour la mise en place de ce projet :
Amichev, B. Y., Bailey, B. E., & Van Rees, K. C. (2014). White spruce (Picea glauca) structural root system development. Forest Ecology and Management, pp. 18.
Bölte, A., & Löf, M. (2010). Root spatial distribution and biomass partitioning in Quercus robur L. seedlings : the effects of mounding site preparation in oak plantations.
European Journal for Forest Research, pp. 603612.
Boutte, B. (2020). BILAN SANITAIRE DES PLANTATIONS FORESTIERES DE L’ANNEE. Département de la santé des forêts.

Celma, S., Blate, K., Lazdiņa, D., Dūmiņš, K., Neimane, S., A. Štāls, T., & Štikāne, K. (2019).
Effect of soil preparation method on root development of P. sylvestris and P. abies saplings in commercial forest stands. New Forests, pp. 283290.
Charroy, P. (2020, Janvier/février). Dossier. Crises sanitaires. Quelles forêts auronsnous demain ? La crise des scolytes sert d’électrochoc. Forêts de France, pp. 2022.

Collet, C., Blondet, M., Richter, C., Deleuze, C., de Morogues, F., Bouvet, A., & Thomas, J. (2019, Novembre / Décembre). Le processus d’innovation technologique en sylviculture. Exemple des outils mécaniques de préparation du sol avant plantation.
Forêt Entreprise, pp. 5253.
Collet, C., Vast, F., Richter, C., & Koller, R. (2020). Cultivation profile: a visual evaluation method of soil structure adapted to the analysis of the impacts of mechanical site preparation in forest plantations. European Journal of Forest Research.

Dassot, M., & Collet, C. (2020, February). Effects of different site preparation methods on the root developpement of planted Quercus petraea and Pinus nigra.
New Forest.
Duvernoy, J., Soubeyoux, J.-M., & Regimbeau, M. (2019, décembre). Evolution du cimat : tendances et prospectives pour la forêt. Quelle est la politique actuelle d’adaptation en France ? Forêt Entreprise, pp. 16-19.
Giard, S., Veuillen, L., Chaumet, M., & Thivolle-Cazat, A. (2018). Evaluation et perspectives de développement des plantations de douglas réalisées avec des plants élevés dans des conteneurs inférieurs à 300cc. Minsitère de l’Agriculture et de l’Alimentation, CNPF (IDF), FCBA.

Girard, S., & Veuillen, L. (2020, juillet-août ). Evaluation de plantations de Douglas réalisées avec différents types de plants. Forêt-entreprise, pp. 28-31.

Jabiol, B., Lévy, G., Bonneau, M., & Brêthes, A. (2009). Comprendre les sols pour mieux gérer les forêts.
ENGREF.
Löf, M., Dey, D. C., Navarro, R. M., & Jacobs, D. F. (2012). Mechanical site preparation for forest restoration. New Forests, pp. 825–848.

Löf, M., Rydberg, D., & Bolte, A. (2006). Mounding site preparation for forest restoration: Survival and short term growth response in Quercus robur L. seedlings. Forest Ecology and Management, pp. 19-25.

Nadeau, L.-B., & Pluth, D. (1997). Spatial distribution of lodgepole pine and white spruce seedling roots 10 years after deep tillage of a Gray Luvisol.
Canadian Journal of Forest Research, p. 1606–1613.
Prévost, M. (1992). Effets du scarifiage sur les propriétés du sol, la croissance des semis et la compétition : revue des connaissances actuelles et perspectives de recherches au Québec. Annales des sciences forestières, pp. 277-296.
Regiowood II. (s.d.).
– Ampleur de la crise. Récupéré sur Regiowood II. Un projet européen INTERREG V A pour les forêts de la grande Région: http://regiowood2.info/fr/ampleur-de-la-crise 

Vast, F., Collet, C., Koller, R., Pousse, N., & Richter, C. (2020).
Le profil cultural : une méthode d’observation pour analyser les impacts de la préparation mécanisée du site sur la structure du sol. ONF – RenDez-Vous techniques N°63-64, pp. 57-64.