Forest
Septembre - octobre 2020
Commanditaire : Bruxelles Environnement - Division des Espaces verts
Réalisation : Ir. François-Xavier Carlier, Eurosense Belfotop b.v.b.a.
Nerviërslaan 54 B-1780 Wemmel (+ 32) 0476 88 14 58
francois-xavier.carlier@eurosense.com
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Table des matières
Table des matières ... 2
1. Introduction ... 3
2. Note méthodologique ... 4
2.1. Sélection des arbres ... 4
2.2. Environnement des arbres ... 4
2.3. Evaluation des arbres ... 4
2.4. Exploitation des données ... 6
3. Résultats et discussions ... 7
3.1. Condition sanitaire des arbres ... 7
3.2. Dangerosité ... 10
3.3. Programme d’interventions de gestion... 12
3.3.1. Recommandations individuelles ... 12
3.3.2. Recommandations générales ... 14
4. Annexe(s) ... 19
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1. Introduction
A la demande de la Division Espaces verts de Bruxelles-Environnement, les hêtres, frênes et marronniers vétérans du parc Duden ont notamment été réexaminés visuellement en septembre – octobre 2020 pour évaluer l’évolution de leur condition sanitaire et proposer des interventions de gestion adaptée à leur dangerosité éventuelle pour garantir leur maintien dans des conditions de sécurité acceptables.
Ces arbres avaient déjà été contrôlés une première fois par Eurosense pendant l’hiver 2017-18 dans le cadre d’un inventaire phytosanitaire complet de 4.004 arbres du parc au terme duquel notamment 13 hêtres avaient déjà été conseillés à l’abattage dans l’année et 35 autres endéans les 3 ans.
En mai 2019, 72 hêtres vétérans avaient une nouvelle fois été recontrôlés pour préciser de nouvelles interventions de sécurisation nécessaires compte tenu de la dégradation rapide de leur condition à la suite de la sécheresse intense de l’été 2018 pendant lequel aucune précipitation significative n’a été enregistrée pendant 4 mois consécutifs.
Depuis lors, les canicules records des étés 2019 et 2020 ont encore accentués le dépérissement d’une majorité d’arbres (Figure 1).
Dans ce cadre, l’objectif principal de la présente mission est de proposer une actualisation des mesures de gestion les plus adaptées en vue d’optimiser les conditions de sécurité du parc, tout en veillant à préserver au mieux les arbres de grande valeur patrimoniale.
Figure 1. Vue de la hêtraie résiduelle en dépérissement depuis une clairière en direction du château, le 15 septembre 2020.
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2. Note méthodologique
2.1. Sélection des arbres
A la demande de Bruxelles Environnement, les arbres analysés sont principalement les hêtres, les marronniers et les frênes de plus de 200 cm de circonférence, les mélèzes de plus de 100 cm et tout arbre symptomatique qui représenterait un danger. Ils sont identifiés par un Arbotag numéroté cloué sur les troncs vers 2,5 - 3 m de haut et repris sur un relevé topographique digital fourni par Bruxelles Environnement.
Les souches ou les arbres abattus laissés sur place (grumes) ont été supprimés de la sélection par souci de simplification.
2.2. Environnement des arbres
L’environnement immédiat des arbres a été déterminé en fonction de la typologie du paysage, du cheminement et des éventuelles infrastructures à leurs abords ; ces dernières pouvant être considérées comme des cibles potentielles en cas de chute de tout ou parties d’arbres.
2.3. Evaluation des arbres
L’état sanitaire des arbres a été déterminé par la méthode VTA (Visual Tree Assessment, Mattheck &
Breloer, 2001)1 en identifiant leurs éventuels symptômes de maladies, ravageurs et/ou défauts structurels par examen visuel systématique depuis le sol des racines, collet, tronc, branches et feuilles.
En particulier, la vitalité des hêtres vétérans ont été évaluée en s’inspirant de la symptomatologie Depefeu (2005)2.
1 Mattheck, C. and Breloer, H. (2001). The body language of trees, a handbook for failure analysis. The Stationery Office. London, UK. 240 pp.
2 Nageleisen, L.-M. (2005). Dépérissement du Hêtre : présentation d’une méthode symptomatologique de suivi. Revue forestière française LVII – 2., pp. 255 – 262.
Page 5 sur 19 L’impact de ces anomalies éventuelles sur la santé et la sécurité des arbres a été évalué en fonction de leur vigueur physiologique observable, leur stade de développement et la spécificité des relations hôtes-parasites.
La vitalité de chaque arbre a été représenté par un coefficient d’état sanitaire numérique variant de 0 (arbre mort) à 1 (arbre sain), tel que défini en Région de Bruxelles-Capitale3 en fonction de leur pronostic :
- 0 = arbre mort.
- 0,1 = limite extrême avant la mort de l'arbre.
- 0,2 à 0,5 = arbre dépérissant qui peut mourir dans les 2 à 6 ans qui suivent.
- 0,6 à 0,9 = arbre sain présentant certaines malformations ou troubles de croissance.
- 1 = arbre sain.
La dangerosité associée aux arbres a été évaluée d’après la méthode de Matheny & Clark (1994)4 en intégrant 3 facteurs indépendants :
- A. le risque de rupture/basculement,
- B. la dimension de l’organe le plus instable et - C. la probabilité d’impacter une cible potentielle.
Un score compris entre 1 et 4 a été associé respectivement à chacun de ces 3 facteurs en fonction de leur niveau d’intensité.
Score 1 2 3 4
A. Risque de
rupture/basculement
Faible Moyen Elevé Sévère
B. Dimension de l’organe instable
< 150 mm 150 – 450 mm 450 – 900 mm > 900 mm
C. Probabilité d’impacter une cible
Occasionnelle Peu fréquente Fréquente Permanente
3 C.C.T 2015. Cahier des charges type relatif aux voiries en Régions de Bruxelles-Capitale, chapitre K : Plantations et engazonnement.
Ministère de la Région de Bruxelles-Capitale, Administration de l'équipement et des déplacements – Direction des Voiries (Belgique), p. 824.
Disponible sur https://mobilite-mobiliteit.brussels/sites/default/files/cct2015fr.pdf
4 Matheny, N. P. and Clark, J. R. (1994) A Photographic Guide to the Evaluation of Hazard Trees in Urban Areas. International Society of Arboriculture, Savoy, Illinois. 85 pp.
Page 6 sur 19 La somme des scores des 3 facteurs considérés donne le niveau de danger des arbres selon une échelle variant de 3 (très faible) à 12 (très élevé). Ceci permet notamment une comparaison objective des niveaux de dangerosité entre les arbres.
Ʃ scores (A +B + C) 3 à 4 /12 5 à 6 /12 7 à 8 /12 9 à 10 /12 11 à 12 /12 Niveau de danger Très faible Faible Moyen Elevé Très élevé
Pour chaque arbre examiné, une (ou plusieurs) intervention(s) de gestion et un délai d’intervention ont été proposés sur la base de leur état sanitaire et de leur dangerosité en vue de conserver autant que possible des arbres sains et/ou intéressants pour la biodiversité et/ou de grande valeur patrimoniale dans des conditions de sécurité acceptables.
2.4. Exploitation des données
Les données collectées ont été encodées avec le système d’informations géographiques GeoVisia Office 5.6.7 (DataQuint). Elles ont ensuite été exportées vers Excel et ArcMap 10.3.1 (Esri Belux) pour la réalisation de cartes thématiques.
Les fiches diagnostiques d’arbres ont été conçues en concertation avec Bruxelles Environnement avec FastReport.Net 1.8.1 (Fast Report Inc., 2008-2011) en y associant dynamiquement les valeurs, photos et cartes intégrées dans GeoVisia Office 5.6.7 (DataQuint).
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3. Résultats et discussions
3.1. Condition sanitaire des arbres
Sur les 376 arbres examinés, 265 (70 %) ont un coefficient d’état sanitaire inférieur ou égal à 0,5 ; ce qui signifie qu’ils peuvent dépérir dans les 5 prochaines années (Figure 2).
Figure 2. Distribution des arbres examinés par niveau de vitalité.
La plupart des arbres morts sur pied sont des cyprès scolytés ou autres conifères fatalement dominés.
Les arbres affectés par des dépérissement sont la plupart des hêtres vétérans qui manifestent quasiment tous des symptômes de stress hydriques plus ou moins marqués endurés pendant ces dernières années et en particulier les 3 derniers étés caniculaires consécutifs (2018, 2019 et 2020), comme par exemple une transparence plus ou moins prononcée de la couronne, des feuilles regroupées en fouets ou paquets, des mortalités de brindilles, rameaux, branches ou charpentières, voire des descentes de cime complètes et des groupements de feuilles exposées littéralement grillées par l’ardeur du soleil.
39
6 9
30
52
129
82
24
5 0
20 40 60 80 100 120 140
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8
Nombre d'arbres
Coefficient d'état sanitaire
Page 8 sur 19 Le dépérissement des hêtres vétérans traduit ici les effets d’un déséquilibre insurmontable entre les besoins élevés en eau de ces colosses en période estivale et des réserves hydriques du sol insuffisantes, d’une part, et des épisodes caniculaires de plus en plus intenses et fréquents liés au réchauffement climatique, d’autre part.
Figure 3. Exemples de dépérissements plus ou moins prononcés de hêtres vétérans en fonction de la proportion de mortalité de branches (septembre 2020).
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Figure 4. Etat sanitaire des arbres examinés.
3.2. Dangerosité
Il ressort des analyses de sécurité qu’au moins 20 arbres atteignent un niveau de danger élevé à très élevé parce qu’ils sont affectés par des défauts structurels importants aux abords de zones accessibles par le public ou de mitoyennetés (Figure 5).
Ensuite, 146 arbres sont caractérisés par un niveau de danger moyen soit parce que le calibre et le risque de rupture de branches associé sont encore modérés à ce stade, soit parce qu’ils sont situés dans des zones censées peu fréquentées par le public, toutes autres choses étant égales par ailleurs.
Enfin 210 sujets ne représentent qu’un danger faible ou très faible.
Figure 5. Répartition des arbres analysés par niveau de dangerosité.
1 19
146 209
1
Très élevé Elevé Moyen Faible Très faible
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Figure 6. Niveau de dangerosité des arbres et aire de chute potentielle correspondant à la rotation horizontale de leur hauteur avec la base comme pivot.
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3.3. Programme d’interventions de gestion
3.3.1. Recommandations individuelles
Sur les 376 arbres analysés, il est conseillé de prévoir des interventions de gestion individuelles à court terme sur au moins 69 sujets (Tableau 1 et Figure 7), parmi lesquelles 34 abattages qui concernent surtout des conifères morts sur pied à la suite d’attaques de scolytes et des hêtres en dépérissement avancé (càd. en descente de cime de plusieurs mètres et/ou affectés par des échaudures du tronc fatales) ou des quilles pourries fissurées dangereuses.
Des mesures de gestion alternatives aux abattages, comme des suppressions sélectives de branches mortes, ont été proposées sur au moins 34 hêtres vétérans en dépérissement pour espérer les conserver le plus longtemps possible dans des conditions de sécurité acceptables.
Par ailleurs, le sondage du bois par tomographie d’arbres de grande valeur affectés par des défauts internes permettrait également de préciser leur ampleur et ainsi quantifier le risque de rupture associé.
Cependant, la mise en défens de zones où se situent des hêtres en dépérissement est discutée ci- dessous (cf. 3.3.2. Recommandations générales) puisqu’elle permettrait d’en conserver une partie en sécurité en évitant une surcharge d’interventions individuelles et régulières.
Tableau 1. Programme d’interventions conseillées.
Délai/intervention
Nombre d'arbres
Court terme (< 1 an) 69
Abattage 34
Nettoyage du bois mort 33
Tomographie 1
Tomographie;Nettoyage du bois mort 1
Moyen terme (< 3 ans) 260
Abattage 23
Contrôle du lierre 3
Elagage doux d'entretien 1
Mise en défens 2
Mise en défens;Paillage du sol 2
Nettoyage du bois mort 3
Paillage du sol 4
Suivi du diagnostic 222
Long terme (> 3 ans) 47
Suivi et entretien usuel; 47
Total 376
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Figure 7. Propositions d’interventions de gestion.
Page 14 sur 19 Comme déjà suggéré dans la mise à jour sanitaire d’arbres au parc Duden de mai 2019, les abattages ou les sécurisations par réduction de hêtres jugés dangereux en bordure des chemins sont conseillés uniquement en dernier recours ; l’objectif étant de limiter autant que possible les perturbations de l’équilibre des peuplements puisque chaque arbre éliminé ou réduit drastiquement expose davantage ses voisins résiduels aux stress environnementaux et accélère de facto leur dépérissement par effet domino.
Alternativement, il est donc conseillé de privilégier la mise en sécurité de tels arbres par des nettoyages des bois morts, grâce à des tailles d’accompagnement sélectives.
En revanche, lorsque des hêtres en dépérissement ne surplombent pas un chemin et qu’ils se situent sur des pentes peu accessibles, il est conseillé de mettre en défens la zone dans laquelle ils se trouvent par l’installation de clôtures, d’obstacles et/ou d’aménagements persuasifs censés dissuader la circulation du public sous leur couronne ou à tout le moins la canaliser vers des passages aménagés sécurisés (cf. 3.3.2. Recommandations générales, ci-dessous) ; ceci dans le but de diminuer le risque d’accident.
Pour les arbres les moins affectés à ce stade, un suivi du diagnostic tous les 2-3 ans est conseillé pour mettre à jour ou ajuster des interventions de gestion qui pourraient alors devenir nécessaires.
3.3.2. Recommandations générales
Actuellement, la libre circulation du public à travers les pentes boisées accessibles du parc entraine une série de dégradations en cascade néfastes pour la vitalité du peuplement. En effet, le piétinement récurrent et dispersé dans ces sous-bois détruit littéralement la litière ou la couverture herbacée (Figure 8), autorise l’exportation contre-productive de bois morts, expose le sol dénudé à la lumière et à la pluie ; ce qui favorise finalement le ruissellement de l’eau et des éléments nutritifs plutôt que leur infiltration. Or, comme décrit plus haut, si les réserves en eau du sol sont insuffisantes et si les besoins physiologiques estivaux des arbres augmentent dans le contexte de réchauffement climatique, ils ne peuvent alors plus répondre à leurs besoins physiologiques de base et ils dépérissent. N’ayant pas/plus le contrôle sur les changements climatiques en cours, augmenter les réserves utiles en eau du sol est donc le seul moyen dont dispose le gestionnaire pour limiter l’impact des stress hydriques sur les arbres.
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Figure 8. Le sol dénudé des sous-bois par le piétinement est la porte ouverte vers sa dégradation.
De manière réaliste et déductive,
- vu le rythme accéléré des dépérissements observés depuis l’été 2018,
- vu que les données5 climatologiques récentes montrent que depuis 20 ans la courbe de nos émissions de CO2 suit assez précisément celle envisagée par le pire scénario du GIEC (le scénario RCP8.5 qui prédit une augmentation de près de 4 °C à la fin du siècle par rapport aux normes pré-industrielles),
- vu l’intensité et la fréquence croissantes des canicules estivales attendues dans les 20 prochaines années à venir à cause de l’inertie6 du système climatique et
- vu l’état de dégradation du sol, principalement dans les pentes,
la hêtraie centenaire du parc Duden laissée en l’état actuel risque probablement de dépérir complètement d’ici 2030.
Dans ce cadre, le status quo paraît peu désirable. C’est pourquoi, pour espérer limiter la vitesse de dépérissement de la hêtraie centenaire, favoriser sa régénération et optimiser les chances de survie des arbres d’avenir, il paraît donc utile de mettre en œuvre dès à présent des mesures capables à tout le moins de freiner le processus de la dégradation du sol et au mieux de contribuer à améliorer progressivement sa qualité (aggradation).
Par conséquent, il est proposé de mettre en défens 120 hêtres vétérans supplémentaires implantés sur une surface de près de 3 ha dans les pentes au cœur du parc (Figure 9).
Cette mesure n’a pas la prétention de pouvoir sauvegarder la hêtraie patrimoniale du parc Duden ad vitam aeternam, ni de la « muséifier », mais au moins de retarder son échéance fatale dans des conditions de sécurité acceptables.
5 https://www.pnas.org/content/117/33/19656
6 L’inertie du système climatique est en partie liée à la très grande stabilité du CO2 atmosphérique et autres gaz à effet de serre.
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Figure 9. Proposition de mise en défens de 120 hêtres supplémentaires situés dans des pentes peu accessibles.
Page 17 sur 19 En effet, au-delà des freins sociologiques au changement que pourrait susciter la mise en défens d’arbres (notamment celui de sacrifier une partie de liberté de circuler n’importe où sans limite ou celui de restituer une parcelle boisée au désordre apparent de la nature sauvage), cette mesure relativement simple à mettre en œuvre comporte plusieurs avantages qui pourraient avoir des impacts bénéfiques sur les plans administratif, économique, écologique et pédagogique :
- 1°) une majorité de hêtres vétérans en dépérissement pourraient se démonter naturellement dans des conditions de sécurité acceptables, c’est-à-dire en l’absence de cible humaine supposée ;
- 2°) les coûts récurrents liés au contrôle et à la sécurisation individuelle des arbres pourraient être considérablement réduits ;
- 3°) Davantage d’espace difficilement affectable à d’autres fonctions utiles du parc pourrait être pleinement consacrés à l’amélioration et la protection de l’état de la biodiversité, conformément à la stratégie européenne 2020 pour la biodiversité7.
- 4°) La biomasse tombée au sol sous diverses formes pourrait être maintenue en place, alimenter la vie du sol, favoriser la reconstitution d’une litière forestière vivante, stimuler la régénération d’une couverture végétale, limiter l’érosion du sol par ruissellement et favoriser le stockage de l’eau dans le sol, là où les plantes l’utilisent (Figure 10).
Figure 10. L’apport de biomasse au sol est la première étape du processus de formation de l’humus dont le sol a besoin pour mieux retenir l’eau, tel une éponge.
7 http://biodiversite.wallonie.be/servlet/Repository/2020-biodiversity-strategy-fs.pdf?ID=27323&saveFile=true
Page 18 sur 19 Enfin, toute intervention mécanique intrusive dans le volume vital des arbres, c’est-à-dire le volume imaginaire qui englobe leurs parties aérienne et souterraine (Figure 11), est fortement déconseillée pour ne pas ajouter des perturbations supplémentaires aux stress existants. A cet égard, le creusement de fosses, rigoles ou tranchées à l’aplomb des arbres en place devrait être évité autant que possible ; de même que le remblaiement asphyxiant de leur pied avec la terre d’excavation.
Figure 11. Le volume vital d’un arbre comprend son tronc et sa couronne, mais aussi sa rhizosphère souterraine.
Dans tous les cas, le choix des mesures de sécurisation les plus conservatoires de ce patrimoine arboré remarquable sont recommandées jusqu’à obtention d’un niveau de risque acceptable et compatible avec une fréquentation quotidienne par un public relativement abondant.
Pour rappel, en cas de grands vents > 80 km/h, la fermeture de l’accès au parc par le public reste toujours fortement conseillée, par mesure de précaution, principalement en raison du risque important de rupture de branches mortes.
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4. Annexe(s)
- Annexe I : fiches diagnostiques des arbres conseillés à l’abattage à court terme.
- Annexe II : fiches diagnostiques des arbres conseillés à l’abattage à moyen terme.
- Tableau Excel des résultats fourni en copie électronique.
