La chaleur et la sécheresse croissantes tuent les jeunes pins plantés sur des sols brûlés par les incendies de forêt. Les graines des arbres les plus résistants cultivés dans les pépinières des camps d’entraînement peuvent-elles mieux résister ?
Quatre ans après que l’incendie de Calf Canyon/Hermits Peak ait brûlé 341 471 acres dans le nord du Nouveau-Mexique, l’énorme brûlure causée par l’incendie le plus destructeur de l’histoire de l’État abrite toujours de vastes étendues d’arbres sans feuilles, stériles et calcinés.
C’est l’un des nombreux paysages brûlés de l’État : le Département de l’énergie, des minéraux et des ressources naturelles du Nouveau-Mexique (EMNRD) rapporte que les incendies de forêt ont brûlé plus de 5,45 millions d’acres au cours des 20 dernières années.
L’État tente de reboiser ces terres, mais cela s’avère difficile en raison du grand nombre de plants nécessaires et des difficultés liées à la plantation sur les cicatrices de brûlures, notamment les températures de surface souvent extrêmes.
Le centre de reforestation du Nouveau-Mexique, inauguré le 27 avril dans le comté de Mora, devrait produire à terme 5 millions de plants, dont du pin ponderosa et du sapin de Douglas, chaque année. Mais ces efforts ne serviront à rien si les petits arbres ne peuvent pas survivre aux conditions difficiles auxquelles ils seront confrontés une fois plantés : du soleil, en abondance, et des conditions de plus en plus sèches en raison du changement climatique.
C’est pourquoi des chercheurs de l’EMNRD, de l’Université des Highlands du Nouveau-Mexique, de l’Université d’État du Nouveau-Mexique et de l’Université du Nouveau-Mexique travaillent ensemble sur ce qu’ils appellent un « pipeline de reboisement », une approche interinstitutionnelle qui aborde chaque étape du processus, de la graine à l’arbre. Ces efforts visent à créer des plants plus performants et plus résistants au climat.
« Le modèle de pipeline de reboisement intégré est l’un des éléments qui différencient les efforts de reboisement du Nouveau-Mexique des autres États », a déclaré Jenn Auchter, directrice du Centre de reboisement du Nouveau-Mexique.
Entraîner des arbres résistants
Le Nouveau-Mexique achetait des plants à une entreprise de l’Idaho, mais les voyages sur de longues distances se sont avérés être un autre facteur de stress qui a réduit les taux de survie des arbres nouveau-nés.
« Alors oui, nous plantons, mais est-ce que nous reboisons réellement ? dit Auchter.
Aujourd’hui, l’État produit ses propres plants, à hauteur d’environ 300 000 chaque année, au centre de recherche forestière John T. Harrington de l’université d’État du Nouveau-Mexique, à Mora. Le centre de reboisement, qui sera situé sur le même campus, devrait produire 1 million de plants destinés au reboisement à l’automne 2028 et 5 millions par an par la suite.
Les entrepreneurs collectent et mettent en sac les pommes de pin. Crédit : Avec l’aimable autorisation de Pouli Sikelianos/NMHU
Mais avant les semis, il y a la graine. Des chercheurs de l’Université des Highlands du Nouveau-Mexique commencent à rechercher des pommes de pin matures dans les forêts de tout l’État au printemps. Ils recherchent ce qu’ils appellent « les meilleurs arbres sur le pire site », pour trouver des graines d’arbres de diverses espèces qui ont déjà survécu à la sécheresse, aux incendies de forêt ou aux températures extrêmes.
Les entrepreneurs emballent les pommes de pin, qui sont envoyées au magasin de semences, où elles sont séchées et les graines sont séparées des cônes. En 2024, ils ont récolté 12 millions de graines.
Ensuite, les chercheurs effectuent des tests de germination. Des échantillons sont également envoyés au laboratoire national des semences du US Forest Service, qui teste et certifie l’identité génétique et la qualité physique des semences. Finalement, les graines de la récolte de pommes de pin de ce printemps arrivent au Harrington Centre pour la production en pépinière.
C’est ici qu’Andrei Toca, chercheur au centre, renforce les semis afin qu’ils soient mieux préparés aux conditions extrêmes auxquelles ils seront confrontés à l’extérieur, notamment la sécheresse et la chaleur.
Les températures du sol peuvent atteindre jusqu’à 150 degrés sur les cicatrices de brûlures, a déclaré Toca. Non seulement ils sont durement touchés par le soleil en raison du manque d’ombre, mais la surface sombre et carbonisée absorbe beaucoup plus de rayonnement solaire que les terrains de couleur claire ou couverts de plantes. Pendant ce temps, l’État est confronté à une aridité persistante : environ 94 pour cent de l’État connaissait des conditions de sécheresse au 12 mai. Cela inclut des hivers plus secs, qui privent les semis de neige isolante, ce qui rend plus difficile leur survie à l’hiver.
Toca et son équipe exposent les semis à une sécheresse contrôlée, ce qui les amène à créer un système racinaire plus grand, capable d’absorber davantage d’humidité souterraine, et à réduire le nombre d’aiguilles qu’ils produisent, réduisant ainsi la surface de l’arbre afin de minimiser la perte d’eau. Les scientifiques exposent également stratégiquement les semis à des températures plus chaudes dans la pépinière.
« En général, les pépinières cultivent des plants dans des conditions optimales où ils pousseraient comme dans votre jardin, comme de très beaux plants, très luxuriants, verts et de grande taille », a déclaré Toca. « Eh bien, ce n’est pas nécessairement idéal pour les cicatrices de brûlures. Ce que nous essayons de faire, c’est de présenter ces plants aux facteurs de stress auxquels ils seront confrontés plus tard. »
Conditions du modèle
La prochaine partie du pipeline se concentre sur les emplacements idéaux pour planter les semis une fois qu’ils sont prêts. Matt Hurteau, professeur à l’Université du Nouveau-Mexique et directeur du Center for Fire Resilient Ecosystems and Society, dirige ces efforts.
« La survie des plantes et des semis dans ces empreintes de feux de forêt dans le sud-ouest est en moyenne d’environ 25 pour cent », a-t-il déclaré. « Ce que nous faisons est une campagne de plusieurs années pour essayer de trouver comment améliorer ces chiffres. »
En 2016, Hurteau a planté des pins ponderosa et plusieurs autres espèces dans diverses conditions dans l’empreinte de l’incendie de Las Conchas en 2011 dans les montagnes de Jemez pour mieux comprendre comment la survie des arbres variait. Il a utilisé les informations issues de cette recherche pour construire un modèle qui prédit la probabilité qu’un semis planté survive dans diverses positions sur un paysage particulier. Le modèle prend en compte le rayonnement solaire entrant, ou la quantité de rayons du soleil frappant une parcelle de terrain, qui est influencée par des facteurs tels que l’inclinaison d’une pente et la direction dans laquelle elle est orientée, ainsi que d’autres informations topographiques telles que la position d’un site de plantation sur la pente ou s’il se trouve, par exemple, dans un ravin.
Il affirme que le modèle peut prédire les chances de survie d’un plant planté avec une précision d’environ 63 pour cent. Lui et son équipe ont produit des cartes de l’empreinte de l’incendie de Hermits Peak/Calf Canyon, que les gestionnaires des terres peuvent utiliser pour décider quand et où planter. Jusqu’à présent, le modèle se limite au pin ponderosa, l’une des espèces les plus couramment transplantées, mais Hurteau a déclaré qu’il pourrait être reproduit pour être utilisé avec d’autres types d’arbres.
Hurteau a découvert que lorsqu’ils sont plantés à des altitudes moyennes ou basses, les plants de pin ponderosa s’en sortent le moins bien sur les pentes orientées sud, sud-est, sud-ouest et ouest, car ils sont exposés à trop de rayonnement solaire.
« Ils sont beaucoup plus chauds et plus secs que, disons, les pentes orientées du nord-ouest au nord-est, peut-être même à l’est », a déclaré Hurteau.
Les zones les plus susceptibles d’accumuler de l’eau connaissent des taux de survie plus élevés, a-t-il ajouté.
Depuis la première expérience, Hurteau et son équipe ont planté 10 000 plants supplémentaires dans la cicatrice de l’incendie de Las Conchas en 2011 dans les montagnes de Jemez et dans l’empreinte de l’incendie de Luna en 2020 au nord-ouest de Mora. D’autres plants tests ont été plantés au Philmont Scout Ranch, près de la frontière du Colorado, où un incendie a brûlé en 2018.
Mais les arbres qui poussaient autrefois dans les paysages touchés par les incendies ne sont peut-être pas les meilleurs à transplanter pour reboiser ces zones.
Hurteau pense que les scientifiques et les planificateurs devraient peut-être commencer à envisager d’intégrer des espèces résistantes à la sécheresse et au feu que l’on trouve actuellement plus au sud dans les régions plus au nord de l’État.
« Nous avons tendance à nous limiter en matière de reboisement aux espèces présentes dans la zone », a-t-il déclaré, ajoutant qu’en raison de la longueur du reboisement, les États du Sud-Ouest doivent rechercher des solutions à plus long terme.
Par exemple, le pin Chihuahuan, qui pousse dans le sud du Nouveau-Mexique et le sud de l’Arizona, pourrait bien se développer plus au nord dans les deux États.
« Cette espèce a différentes adaptations au feu et à la sécheresse et pourrait être un bon candidat pour s’établir dans ces paysages qui risquent de brûler plus fréquemment à l’avenir et de devenir plus chauds et plus secs », a déclaré Hurteau.
Course contre la montre
Les partisans des efforts de reboisement du Nouveau-Mexique affirment qu’ils arrivent à un moment crucial.
« Au cours des 15 dernières années, nous avons vu des incendies prendre de l’ampleur, brûler des zones plus vastes, brûler à des intensités plus élevées et faire beaucoup plus de dégâts en termes de menaces pour les communautés en aval dues aux inondations post-incendie ou à la perte d’approvisionnement en eau lorsque les réservoirs sont obstrués par les sédiments post-incendie », a déclaré Steve Bassett, directeur des programmes de conservation pour The Nature Conservancy au Nouveau-Mexique, qui s’associe à plus de 100 organisations dans des efforts de restauration à grande échelle des forêts et des bassins versants dans le nord du Nouveau-Mexique et le sud du Colorado à travers son Rio Grande Water. Fonds.
À la suite de l’incendie de Calf Canyon/Hermits Peak, par exemple, les habitants de Las Vegas, au Nouveau-Mexique, ont vu leur eau coupée lorsque l’incendie a contaminé le seul approvisionnement de la ville avec des cendres et d’autres débris. Les restaurants et les hôtels ont fermé et « cela a eu un effet terrible sur la communauté locale », a déclaré Bassett.
Les cicatrices de brûlures sont plus sujettes aux inondations soudaines, a-t-il ajouté.
« Le temps presse », a déclaré Bassett. « Chaque année qui passe, nous faisons reculer nos forêts en ne parvenant pas à saisir l’instant présent. »
« Il faudra certainement un certain temps pour que le centre de reboisement atteigne sa pleine capacité, mais plus tôt nous pourrons y arriver, mieux ce sera », a-t-il ajouté. « Nous avons un énorme retard dans les 7 millions d’acres de (forêts) qui ont déjà brûlé, et nous savons que cela ne va pas s’arrêter. Il y aura de futurs incendies, et donc cet arriéré va simplement continuer à croître. »
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