Les services écosystémiques forestiers

(1)

Services

écosystémiques

forestiers

Concepts, évaluation, indicateurs et perspectives. Libramont - Juillet 2015

Plateforme

Wal-ES

Marc Dufrêne (ULg Gx-ABT)

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Plan de la présentation

 Cadre général et conceptuel

 Fonctionnement des écosystèmes forestiers  Evaluation des services

 Comment soutenir la multifonctionnalité ?  Les enjeux de la gouvernance

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Origine : Stratégie Biodiversité 2020 (EU – BE)

 Obj 1. Restaurer la nature extraordinaire (Natura 2000)

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I. Cadre conceptuel

 Obj 2. Préserver et rétablir le fonctionnement des

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écosystèmes et leurs services

• Inventaire et cartographie des SE • Comptabilité environnementale

• Éviter toute perte nette de biodiversité

(6)

 Obj 3. Renforcer la contribution de

l'agriculture et de la sylviculture

(7)

 Obj 3. Renforcer la contribution de

l'agriculture et de la sylviculture

et de services écosystémiques (SE)

(8)

Fonctions Ecosystèmes

Schéma du cadre conceptuel Wal-ES

Bénéfices

Biens & services

Offre

(9)

Bénéfices Biens & services Offre Demandes Système socio-écologique

(10)

Valeurs Bénéfices Biens & services Offre Demandes Système socio-écologique

(11)

Stratégie Gouvernance

(12)

Fonctions Ecosystèmes Action humaine Stratégie Gouvernance I. Cadre conceptuel

(13)

Valeurs Bénéfices Biens & services Offre Demandes Système socio-écologique Indicateurs de fonctionnement

(14)

Valeurs Bénéfices Biens & services Offre Demandes Système socio-écologique Indicateurs de fonctionnement Indicateurs d'impacts

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Etat de fonctionnement

Les écosystèmes forestiers

Sur bons sols : la forêt

productive (surtout de bois)

Epicéas Coupes à blanc Chênaies Hêtraies ©Lionel Wibail © ©

(16)

Sur sols marginaux : la forêt

productive de différents services

Epicéas Coupes à blanc Chênaies Hêtraies ©Lionel Wibail © ©

(17)

Superficiel Epicéas Coupes à blanc Chênaies Hêtraies ©Lionel Wibail © ©

(18)

Superficiel Epicéas Coupes à blanc Chênaies Hêtraies ©Lionel Wibail © © Alluvial ©

(19)

Superficiel Tourbe Epicéas Coupes à blanc Chênaies Hêtraies ©Lionel Wibail © © Alluvial ©

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Superficiel Tourbe Epicéas Coupes à blanc Chênaies Hêtraies ©Lionel Wibail © © Argile blanche © Alluvial ©

(21)

Superficiel Tourbe Epicéas Coupes à blanc Chênaies Hêtraies ©Lionel Wibail © © Argile blanche © Fortes pentes © Alluvial ©

(22)

Superficiel Tourbe Epicéas Coupes à blanc Chênaies Hêtraies ≈ 400-420.000 ha ≈ 60-80.000 ha _{©Lionel Wibail} © © Argile blanche © Fortes pentes © Alluvial ©

(23)

Les fonctions de base des écosystèmes forestiers

= qui participent au maintien du bon état écologique = qui soutiennent la production de SE

(24)

 Maintien des grands cycles biogéochimiques

 de l'eau,

 du carbone (photosynthèse),

 des principaux nutriments (N, P, …)

(25)

 de l'eau,

Système écologique

(26)

 de l'eau,

Système écologique

 Formation et maintenance des sols  Habitats pour la biodiversité

(27)

Cycles biochimiques => cycle de l'eau

(28)

(29)

Evaporation de l'eau interceptée

(30)

Evaporation de l'eau

interceptée Transpiration de la végétation

(31)

Cycles biochimiques => cycle de l'eau Evaporation de l'eau interceptée Transpiration de la végétation Infiltration Etat de fonctionnement

(32)

Cycles biochimiques => cycle de l'eau Evaporation de l'eau interceptée Transpiration de la végétation Infiltration (Ruissellement) Etat de fonctionnement

(33)

Cycles biochimiques => cycle de l'eau Evaporation de l'eau interceptée Transpiration de la végétation Infiltration (Ruissellement) SE : Régulation hydrologique Etat de fonctionnement

(34)

Cycles biochimiques => cycle de l'eau Evaporation de l'eau interceptée Transpiration de la végétation Infiltration (Ruissellement) SE : Régulation climatique SE : Régulation hydrologique Etat de fonctionnement

(35)

Cycles biochimiques => cycle de l'eau Evaporation de l'eau interceptée Transpiration de la végétation Infiltration (Ruissellement) SE : Régulation climatique SE : Régulation hydrologique SE : Production primaire Etat de fonctionnement

(36)

Cycles biochimiques => cycle de l'eau Evaporation de l'eau interceptée Transpiration de la végétation Infiltration (Ruissellement) SE : Régulation climatique SE : Régulation hydrologique SE : Production primaire

Dépend du contexte écologique !

(37)

Cycles biochimiques => cycle de l'eau Evaporation de l'eau interceptée Transpiration de la végétation Infiltration (Ruissellement) SE : Régulation climatique SE : Régulation hydrologique SE : Production primaire

Dépend du contexte écologique !

Dépend des modes de gestion (essences + pratiques ) !

(38)

Cycles biochimiques => cycle du carbone

(39)

(40)

Productivité primaire

(41)

Cycles biochimiques => cycle du carbone Décomposition et stockage litière / sol Productivité primaire Etat de fonctionnement

(42)

Cycles biochimiques => cycle du carbone Décomposition et stockage litière / sol Productivité primaire Exportation biomasse Etat de fonctionnement

(43)

Cycles biochimiques => cycles N, K, … Apport d'azote aérien Etat de fonctionnement © nhmax Mobilisation du phosphore terrestre

(44)

Cycles biochimiques => cycles N, K, … Productivité primaire Apport d'azote aérien Etat de fonctionnement © nhmax Mobilisation du phosphore terrestre

(45)

Formation et maintenance des sols

Source : ADEME  Altération de la roche-mère => nutriments en surface

(46)

(47)

(48)

Source : http://www.bafu.admin.ch

(49)

Source : ADEME  Altération de la roche-mère => nutriments en surface  Fragmentation de la matière organique (MO)

 Minéralisation chimique de la MO => nutriments

(50)

Forêts feuillues => biomasse vivante extraordinaire

1 m2_{x 30 cm}  Fragmentation de la matière organique (MO)

 Minéralisation chimique de la MO => nutriments

(51)

Habitats pour la biodiversité

 Biodiversité forestière

UNEP 2009 Vital Forest Graphics

Forêts européennes

(52)

lichens 3% vertébrés 4% plantes 13% champignons 18% invertébrés 62%

 Biodiversité forestière spécifique

Hermy & Vandekerkhove 2004

Etat de fonctionnement © J M P onc elet © V. Fichefet

(53)

lichens 3% vertébrés 4% plantes 13% champignons 18% invertébrés 62%

 Biodiversité forestière spécifique

• Environ 1/3 d'espèces menacées

Hermy & Vandekerkhove 2004

Etat de fonctionnement © J M P onc elet © V. Fichefet

(54)

Indicateurs d'état de fonctionnement Surface Stratification Nécromasse Productivité primaire Etat des sols Diversité essences Espèces indicatrices Espèces menacées Fragmen-tation Pertur-bations Surface Stratification Nécromasse Productivité primaire Etat des sols Diversité essences Espèces indicatrices Espèces menacées Fragmen-tation Pertur-bations Etat de fonctionnement Source : EFESE/ECOFOR

(55)

Fonctions Ecosystèmes Contribution humaine Stratégie Gouvernance

Valeurs Bénéfices Biens & services Offre Demandes Système socio-écologique Indicateurs de fonctionnement Evaluation des SE

(56)

Fonctions Ecosystèmes Contribution humaine Stratégie Gouvernance

Valeurs Bénéfices Biens & services Offre Demandes Système socio-écologique Indicateurs de fonctionnement Indicateurs d'impacts Evaluation des SE

(57)

Système socio-écologique Processus biologiques Potentiel écologique Structures Fonctions Usages du sol Gestionnaires Evaluation des SE

(58)

Système socio-écologique Processus biologiques Potentiel écologique Structures Fonctions Usages du sol Gestionnaires Biodiversité fonctionnelle Evaluation des SE

(59)

Services écosystémiques Système socio-écologique Processus biologiques Potentiel écologique Structures Fonctions Usages du sol Gestionnaires Biodiversité fonctionnelle Evaluation des SE

(60)

Services écosystémiques Système socio-écologique Processus biologiques Potentiel écologique Structures Fonctions Usages du sol Gestionnaires 1 Bénéficiaires Déficitaires Biodiversité fonctionnelle Evaluation des SE

(61)

Evaluation intégrée Services écosystémiques Système socio-écologique Processus biologiques Potentiel écologique Structures Fonctions Usages du sol Gestionnaires 1 Bénéficiaires Déficitaires Biodiversité fonctionnelle Evaluation des SE

(62)

Evaluation intégrée Services écosystémiques Système socio-écologique Processus biologiques Potentiel écologique Structures Fonctions Usages du sol Gestionnaires 1 Bénéficiaires Déficitaires Gouvernance Biodiversité fonctionnelle Evaluation des SE

(63)

Evaluation intégrée Services écosystémiques Système socio-écologique Processus biologiques Potentiel écologique Structures Fonctions Usages du sol Gestionnaires 1 Bénéficiaires Déficitaires Gouvernance Biodiversité fonctionnelle Evaluation des SE

(64)

Evaluation des SE

Les multiples valeurs des SE

Mesure biophysique (aptitude, offre potentielle, réelle, utilisée)

(65)

Mesure biophysique (aptitude, offre potentielle, réelle, utilisée) Evaluation sociale (importance accordée par les parties prenantes)

(66)

Mesure biophysique (aptitude, offre potentielle, réelle, utilisée) Evaluation sociale (importance accordée par les parties prenantes)

Evaluation économique

(67)

Usages + Contexte écologique

SE1 SE2 SE3

Indicateur 1 Indicateur 2 Indicateur 1 Indicateur 2 Indicateur 3 Indicateur 1 Catégorie 1 Catégorie 2 Catégorie 3

(68)

SE1 SE2 SE3

Indicateur 1 Indicateur 2 Indicateur 1 Indicateur 2 Indicateur 3 Indicateur 1 Catégorie 1 Catégorie 2 Catégorie 3 +

(69)

SE1 SE2 SE3

(70)

SE1 SE2 SE3

(71)

SE1 SE2 SE3

(72)

SE1 SE2 SE3

Indicateur 1 Indicateur 2 Indicateur 1 Indicateur 2 Indicateur 3 Indicateur 1 Catégorie 1 Catégorie 2 Catégorie 3

• Valeur brute récoltée sur le terrain

X

(73)

SE1 SE2 SE3

Indicateur 1 Indicateur 2 Indicateur 1 Indicateur 2 Indicateur 3 Indicateur 1 Catégorie 1 Catégorie 2

Catégorie 3 • Valeur d’un indicateur proche

X

(74)

SE1 SE2 SE3

• Valeur modélisée

X

(75)

SE1 SE2 SE3

• Valeur transférée d’un autre cas d’étude • Valeur brute récoltée sur le terrain

X

(76)

SE1 SE2 SE3

• Valeur transférée d’un autre cas d’étude • Valeur estimée (experts,

acteurs concernés, …)

X

(77)

Exemple d’une matrice réalisée par des étudiants Gx-ABT sur base d'une analyse de la littérature et d'un débat de groupes

(78)

Quelle est la valeur d'une forêt ?

(79)

(80)

(81)

=> 3.000 €/ha à 10.000, 15.000, … €/ha ?

(82)

Somme des recettes (privatisées) obtenues pour la vente de certains services

= degré de monétisation/marchandisation

(83)

 Bois, chasse,

valeur hédonique,…

(84)

≠ de la valeur économique intrinsèque

(85)

qui intègre :

 La production par des processus naturels

(86)

qui intègre :

 La production par des processus naturels  La réalisation de services "gratuits"

(87)

qui intègre :

 La production par des processus naturels  La réalisation de services "gratuits"

 La réalisation de fonctions pour la

biodiversité

(88)

 Bois, chasse, …

(89)

 SE régulation, culturels, …  Bois, chasse, …

(90)

(91)

(92)

(93)

(94)

(95)

(96)

Bio-phys

(97)

Bio-phys Soc

(98)

Bio-phys Soc Eco

(99)

 Elle dépendra des acteurs concernés par la gestion d'un massif forestier

Bio-phys Soc Eco

(100)

Nourriture Eau Matériaux Energie Pollutions Flux de matières Climat Processus biologiques Cadre de vie Loisirs Tourisme Patrimoine Indicateurs d'impacts

(101)

Surface

Stratification

Nécromasse

Productivité primaire Etat des sols Diversité essences Espèces indicatrices Espèces menacées Fragmen-tation Pertur-bations Indicateurs de fonctionnement Nourriture Eau Matériaux Energie Pollutions Flux de matières Climat Processus biologiques Cadre de vie Loisirs Tourisme Patrimoine Indicateurs d'impacts

(102)

Surface

Stratification

Nécromasse

(103)

Surface

Stratification

Nécromasse

(104)

Analyse de scénarios

Pressions : exploitation, dégradation, … Réponses : gestion restauration, …

(105)

Indicateurs d'état (fonctionnement des

écosystèmes, biodiversité)

(106)

Indicateurs d'impact (services

écosystémiques)

Indicateurs d'état (fonctionnement des

écosystèmes, biodiversité)

(107)

Impact des pratiques et des spéculations

 Compaction des sols => capital, régénération

(108)

 Compaction des sols => capital, régénération

 Gestion du gibier => régénération, dégâts, …

(109)

 Coupes à blanc

(110)

(111)

 Coupes à blanc sur pente => érosion, sédimentation, …

(112)

 Coupes à blanc sur pente

=> régénération

(113)

 Coupes à blanc sur pente

=> régénération

=> érosion, sédimentation, …

(114)

 Choix de l'essence sur sols marginaux => SE bois peu ou non-rentable

=> Impacts sur SE régulations et culturels

(115)

 Choix de l'essence sur sols marginaux => SE bois peu ou non-rentable

=> Impacts sur SE régulations et culturels

Source : Schneider 2007 FW.

Une partie significative de ces sols devrait être exclue des surfaces de "forêt

productive de bois" pour y restaurer les SE de régulation / culturels

(116)

Gouvernance

Gestionnaires SE production Bénéficiaires

Comment soutenir la multifonctionnalité ?

Intérêts individuels

(117)

Gouvernance

Marchés

Intérêts individuels

(118)

Gouvernance

Marchés Intérêts individuels Intérêts collectifs Bénéficiaires Déficitaires SE régulation SE culturels

(119)

Gouvernance

Marchés Intérêts individuels Gouvernance Intérêts collectifs Bénéficiaires Déficitaires SE régulation SE culturels

(120)

Gouvernance

Marchés Intérêts individuels Gouvernance Intérêts collectifs Bénéficiaires Déficitaires SE régulation SE culturels Règlementations Bonnes pratiques Certifications Aides spécifiques (PDR, LCN, …) Fiscalité verte Paiements SE (Fonds Nature, …)

(121)

Impact potentiel de la gouvernance sur les SE

Gouvernance

 Rôle d'une application volontaire du Code forestier

(cfr matrice des étudiants Gx-ABT))

1/3 2/3 BAU CF BAU CF Sols marginaux

Taillis sur pentes bons sols

(122)

Gouvernance

1/3 2/3 BAU CF BAU CF Sols marginaux

(123)

Gouvernance

1/3 2/3 BAU CF BAU CF Différence 2030-2010 Business As Usual Code Forestier+ Code Forestier Sols marginaux

(124)

Les enjeux de la gouvernance

Gouvernance

(125)

Gouvernance

(126)

Gouvernance

Tenir compte de la biocapacité des milieux

Mondialisation des marchés

(127)

Changement climatique

global

Gouvernance

(128)

global

 Impact négatif des pratiques renforcé  Stress climatique des espèces

Fitzgerald & Lindner (2013). Adapting to climate change in European forests - Results of the MOTIVE project.

(129)

global

 Restaurer rapidement les sols pour augmenter la capacité de résistance

(130)

global

 Restaurer rapidement les sols pour augmenter la capacité de résistance

Gouvernance

(131)

global

Gouvernance

(132)

global

Gouvernance

Evolution des attentes sociétales

(133)

Gouvernance Evolution des attentes sociétales  Forte augmentation des urbains

(134)

Gouvernance  Forte demande de "nature", de loisirs actifs, de surprises, … Evolution des attentes sociétales  Forte augmentation des urbains

(135)

Gouvernance  Forte demande de "nature", de loisirs actifs, de surprises, … Evolution des attentes sociétales  Forte augmentation des urbains

(136)

Gouvernance  Forte demande de "nature", de loisirs actifs, de surprises, … Evolution des attentes sociétales

 Infrastructures paysagères et d'accueil à la hauteur des ambitions.

 Forte augmentation

(137)

Conclusions

L'intérêt de l'approche des SE :

 Révèle les interactions et les dépendances entre les

(138)

Conclusions

acteurs dans un paysage

(139)

Conclusions

 Outil de sensibilisation aux enjeux des uns et des autres  Support d'accompagnement robuste et transparent des

(140)

Conclusions

processus de transition et de co-construction

 Permet de valider des supports financiers collectifs

(141)

Conclusions

processus de transition et de co-construction

 Approche utilitariste, complément indispensable aux

approches qui concernent la biodiversité "extraordinaire"

 Permet de valider des supports financiers collectifs

(142)

Conclusions Biodiversité Assurer la cohérence entre les différents réseaux

(143)

Conclusions Biodiversité Services écosystémiques Assurer la cohérence entre les différents réseaux

(144)

Conclusions Biodiversité Services écosystémiques Réseaux d'acteurs Assurer la cohérence entre les différents réseaux

(145)

La plateforme Wal-ES

A bientôt sur http://Wal-ES.be