AGROCLIMATOLOGIE : Les arbres subtropicaux

Les arbres subtropicaux

Les arbres subtropicaux constituent un réservoir intermédiaire entre les flores tempérées actuelles et les flores méditerranéennes ou subtropicales de demain.

Dans le cadre du TOME 8 — Les Plantes du Climat de Demain, ils sont particulièrement intéressants parce qu’ils permettent d’étudier une question essentielle :

Que se passe-t-il lorsque le climat devient suffisamment chaud pour favoriser des espèces thermophiles, mais reste encore soumis aux gels, aux hivers variables et aux épisodes climatiques extrêmes ?

Cette catégorie est cependant très hétérogène. Un Sophora, un Mûrier, un Jujubier ou un Paulownia ne possèdent ni la même stratégie hydraulique, ni la même tolérance au froid, ni le même comportement invasif, ni le même intérêt écologique.

Il faut donc les analyser espèce par espèce, provenance par provenance et station par station.


I. Une nouvelle palette végétale pour l’Europe

Les sept genres proposés représentent des stratégies très différentes.

Genre / arbreStratégie dominanteIntérêt principalVigilance
Paulowniacroissance extrêmement rapidebiomasse, ombreeau, invasivité selon contexte
Sophorarusticité + tolérance urbainearbre de structuresélection de l’espèce
Albiziathermophile + croissance rapideombre, biomassegel, invasivité selon espèces
Jujubierxérophilefruit, sécheressefroid selon provenance
Mûrierrusticité + productionfruits, élevage, agroforesteriemaladies, enracinement
Févierarchitecture + rusticitéville, ombre, sécheresseépines selon cultivar
Koelreuteriathermophile + rusticitéarbre urbain, floraisonpotentiel invasif à surveiller

La question centrale n’est donc pas :

« Peut-on planter ces arbres ? »

mais :

« Dans quelles conditions ces arbres deviennent-ils pertinents dans les écosystèmes européens futurs ? »


II. Paulownia — Paulownia spp.

Le paulownia est probablement l’un des arbres les plus spectaculaires de cette liste.

Sa réputation repose principalement sur :

  • croissance rapide ;
  • grandes feuilles ;
  • forte production de biomasse ;
  • capacité de rejet ;
  • potentiel d’ombrage ;
  • intérêt pour certaines productions ligneuses.

Il est donc particulièrement intéressant pour réfléchir au rôle des arbres à croissance rapide dans une stratégie climatique.

Mais il faut être extrêmement prudent avec les chiffres commerciaux souvent associés au paulownia.

Une croissance rapide ne signifie pas nécessairement :

  • stockage net du carbone exceptionnel ;
  • faible consommation d’eau ;
  • excellente adaptation à la sécheresse ;
  • faible impact écologique.

2.1 Le paradoxe du paulownia

Un arbre qui produit beaucoup de biomasse doit nécessairement mobiliser :

eau + carbone + nutriments + lumière.

Il faut donc distinguer :production de biomasse≠efficaciteˊ hydrique\text{production de biomasse} \neq \text{efficacité hydrique}

et :croissance rapide≠reˊsilience climatique.\text{croissance rapide} \neq \text{résilience climatique}.

C’est une distinction fondamentale pour le Tome 8.


2.2 Le système racinaire

Le paulownia peut développer un système racinaire important et sa capacité de rejet après coupe est remarquable.

Cela peut constituer un avantage dans :

  • certaines plantations ;
  • systèmes agroforestiers ;
  • restauration de sols ;
  • production de biomasse.

Mais cette vigueur végétative doit être intégrée au diagnostic écologique.


2.3 Sécheresse

Il serait dangereux de présenter le paulownia comme un arbre « résistant à la sécheresse » sans préciser les conditions.

Un arbre capable de survivre à une période sèche n’est pas nécessairement capable de :

  • maintenir une croissance élevée ;
  • produire beaucoup de bois ;
  • supporter plusieurs années sèches successives.

Potentiel Omakëya™

Élevé dans les systèmes où l’eau et le sol sont suffisamment favorables.

Plus incertain dans les stations méditerranéennes soumises à des déficits hydriques extrêmes.


III. Sophora

Le nom Sophora nécessite une distinction importante.

Il existe plusieurs espèces très différentes.

Pour les villes européennes, le genre est souvent représenté par des arbres tels que :

  • Styphnolobium japonicum — anciennement Sophora japonica ;
  • Sophora davidii ;
  • d’autres espèces subtropicales ou tempérées.

Le Sophora du Japon, notamment, est devenu un arbre urbain important dans de nombreuses régions tempérées.


3.1 Atouts

Il combine :

  • résistance à la chaleur ;
  • bonne tolérance à la sécheresse une fois établi ;
  • croissance intéressante ;
  • capacité à supporter certaines conditions urbaines ;
  • ombre importante ;
  • longévité.

Cela en fait un candidat particulièrement intéressant pour :

villes + rues + places + parcs + jardins climatiques.


3.2 Intérêt pour Omakëya™

Le Sophora illustre très bien le concept :

un arbre n’est pas seulement un organisme ; il peut devenir une infrastructure climatique.

Un grand individu peut fournir :

  • ombre ;
  • interception solaire ;
  • évapotranspiration ;
  • habitat ;
  • réduction de la température des surfaces ;
  • amélioration du confort thermique.

IV. Albizia

L’Albizia julibrissin, souvent appelé arbre à soie, est un arbre subtropical particulièrement intéressant.

Il possède :

  • feuillage fin ;
  • grande couronne ;
  • croissance relativement rapide ;
  • floraison spectaculaire ;
  • forte capacité d’ombrage ;
  • bonne tolérance à la chaleur.

Son feuillage léger donne une propriété intéressante :

Ombre sans obscurité totale.

Cela peut être intéressant pour :

  • jardins ;
  • terrasses ;
  • espaces publics ;
  • bâtiments bioclimatiques.

4.1 Limite majeure : le froid

L’Albizia est beaucoup plus sensible aux hivers froids que les arbres européens classiques.

Son potentiel dépend donc fortement du microclimat.

Un mur sud, une cour protégée ou un espace urbain peuvent créer une différence importante.


4.2 Autre vigilance : comportement invasif

Dans certaines régions du monde, Albizia julibrissin s’est naturalisé et peut présenter un caractère invasif.

Cela conduit à un principe important :

Avant d’introduire une espèce thermophile, il faut évaluer non seulement sa résistance climatique mais aussi son comportement écologique hors de son aire d’origine.


V. Le jujubier — Ziziphus jujuba

Le jujubier est particulièrement intéressant pour le futur des systèmes alimentaires.

Il associe :

  • tolérance à la sécheresse ;
  • production fruitière ;
  • capacité à supporter la chaleur ;
  • longévité ;
  • adaptation à certains sols pauvres ;
  • faible besoin hydrique une fois établi dans de bonnes conditions.

Il représente donc une excellente interface :

arbre fruitier + arbre climatique + adaptation au déficit hydrique.


5.1 Une plante intéressante pour les futurs vergers

Le jujubier pourrait trouver une place croissante dans :

  • vergers méditerranéens ;
  • agroforesterie ;
  • jardins secs ;
  • systèmes alimentaires résilients.

Il faut néanmoins étudier :

  • les cultivars ;
  • les besoins en froid ;
  • la pollinisation ;
  • la disponibilité en eau ;
  • les risques phytosanitaires.

VI. Le mûrier — Morus spp.

Le mûrier est particulièrement intéressant parce qu’il possède une longue histoire d’utilisation humaine.

Il peut être associé à :

  • production fruitière ;
  • élevage du ver à soie ;
  • agroforesterie ;
  • alimentation animale ;
  • ombrage ;
  • production de biomasse.

Les espèces les plus intéressantes dans ce contexte comprennent notamment :

  • mûrier blanc ;
  • mûrier noir ;
  • formes et cultivars adaptés localement.

6.1 Une caractéristique remarquable

Le mûrier peut combiner :

croissance + rusticité + production alimentaire.

Il peut donc jouer plusieurs rôles simultanément.

C’est exactement le type d’arbre recherché dans une forêt-jardin Omakëya™.


VII. Le févier — Gleditsia triacanthos

Le févier est probablement l’un des arbres les plus intéressants de cette liste pour les villes.

Il présente :

  • tolérance à la chaleur ;
  • bonne résistance à la sécheresse une fois établi ;
  • croissance intéressante ;
  • couronne légère ;
  • forte tolérance à certaines contraintes urbaines.

Son feuillage est particulièrement intéressant pour le génie climatique végétal.

Il peut créer :

une ombre relativement filtrante, permettant de réduire le rayonnement solaire tout en conservant une certaine luminosité.


7.1 Le choix des cultivars

Il faut cependant distinguer :

formes épineuses

et

cultivars sans épines.

Dans les espaces publics, le choix variétal devient une question de sécurité et d’usage.


7.2 Un excellent arbre urbain

Le févier peut donc être intéressant pour :

  • rues ;
  • parkings ;
  • places ;
  • cours d’école ;
  • zones industrielles ;
  • bâtiments tertiaires.

Il faut néanmoins vérifier son adéquation locale plutôt que de généraliser.


VIII. Koelreuteria

Le Koelreuteria paniculata, savonnier de Chine, représente une autre stratégie.

Il possède :

  • tolérance à la chaleur ;
  • bonne résistance à certaines sécheresses ;
  • croissance modérée ;
  • floraison ;
  • intérêt paysager ;
  • bonne aptitude aux environnements urbains.

Son intérêt majeur réside dans sa polyvalence.

Il peut participer à :

  • parcs ;
  • jardins ;
  • alignements ;
  • petits espaces ;
  • îlots de fraîcheur.

IX. Comparaison des stratégies hydriques

On peut maintenant comparer les sept arbres.

ArbreStratégie hydrique dominante
Paulowniacroissance rapide + forte demande potentielle
Sophoraéconomie de l’eau + rusticité
Albiziafeuillage léger + adaptation thermophile
Jujubierforte tolérance au déficit hydrique
Mûrierrusticité + accès à l’eau par enracinement
Févieréconomie relative + feuillage filtrant
Koelreuteriatolérance à chaleur et sécheresse

Cette comparaison montre immédiatement pourquoi un jardin composé d’une seule espèce est beaucoup moins robuste.


X. Les arbres subtropicaux et le génie climatique végétal

Certains de ces arbres sont particulièrement intéressants pour la conception bioclimatique.

Un arbre mature peut modifier :

  • rayonnement solaire ;
  • température de surface ;
  • température de l’air ;
  • vitesse du vent ;
  • humidité ;
  • évapotranspiration ;
  • confort thermique.

On peut donc concevoir une architecture végétale.

Exemple :

          SOLEIL
            ↓
       ┌───────────┐
       │ COURONNE  │
       └───────────┘
          ↓ ↓ ↓
       OMBRAGE
          ↓
     SOL PLUS FRAIS
          ↓
   MOINS D'ÉVAPORATION
          ↓
    CONFORT HUMAIN

Le choix de l’arbre devient alors une décision de génie climatique.


XI. Arbres subtropicaux et architecture

Le choix peut également être lié au bâtiment.

Sud

Arbre à grande couronne :

→ ombre estivale.

Ouest

Arbre à feuillage dense :

→ réduction du rayonnement solaire du soir.

Nord

Arbres caducs :

→ limitation des pertes de lumière hivernales.

Vent dominant

Arbres + arbustes :

→ filtre aérodynamique progressif.

Le févier, le Sophora, le mûrier ou certains Albizia peuvent ainsi entrer dans une conception bioclimatique beaucoup plus large.


XII. Les arbres subtropicaux ne doivent pas être plantés isolément

Une erreur classique consiste à planter :

un arbre thermophile dans une pelouse sèche.

Cela crée un système extrêmement vulnérable.

La stratégie Omakëya™ serait plutôt :

                 ARBRE
                   ↓
          COUVERTURE DU SOL
                   ↓
             SOL VIVANT
                   ↓
          RÉSERVE HYDRIQUE
                   ↓
          RÉSEAU RACINAIRE
                   ↓
            MICROCLIMAT

L’arbre bénéficie ainsi d’un environnement qui réduit son stress.


XIII. Le rôle de la biodiversité

Un arbre subtropical ne doit pas seulement être évalué pour sa résistance.

Il faut aussi regarder :

  • insectes associés ;
  • champignons ;
  • pollinisateurs ;
  • oiseaux ;
  • décomposeurs ;
  • symbioses racinaires.

Une espèce exotique très résistante mais écologiquement pauvre peut être moins intéressante qu’une espèce européenne légèrement moins performante mais intégrée dans un réseau biologique extrêmement riche.


XIV. Le risque d’introduction

C’est un chapitre indispensable du Tome 8.

Avant toute introduction :

1. Évaluer le climat

L’espèce peut-elle survivre ?

2. Évaluer le sol

Peut-elle s’installer ?

3. Évaluer l’hydrologie

Peut-elle persister sans irrigation excessive ?

4. Évaluer la reproduction

Produit-elle beaucoup de graines ?

5. Évaluer la dispersion

Les graines sont-elles facilement transportées ?

6. Évaluer les interactions

Existe-t-il des ennemis naturels ?

7. Évaluer le risque invasif

Peut-elle devenir dominante ?


XV. Le principe « expérimentation avant généralisation »

Pour les arbres subtropicaux, Omakëya™ pourrait adopter une stratégie en cinq niveaux :

INTRODUCTION
     ↓
PETITE PARCELLE TEST
     ↓
OBSERVATION 5–10 ANS
     ↓
ÉVALUATION
     ↓
EXTENSION

Les observations doivent porter sur :

  • croissance ;
  • mortalité ;
  • reproduction ;
  • consommation d’eau ;
  • maladies ;
  • biodiversité ;
  • comportement hivernal ;
  • résistance aux canicules.

XVI. Une matrice provisoire Omakëya™

EspèceChaleurSécheresseFroidCroissanceProductionVillePotentiel futur
Paulownia★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★☆
Sophora★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★
Albizia★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★☆
Jujubier★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★
Mûrier★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★
Févier★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★
Koelreuteria★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★☆

Ces étoiles sont une grille qualitative de travail, pas une notation scientifique universelle. Les valeurs réelles dépendent fortement de l’espèce exacte, du cultivar, de la provenance, du sol et du microclimat.


XVII. Les candidats particulièrement intéressants pour 2050–2100

Si l’objectif est de rechercher des arbres susceptibles d’être intéressants dans une Europe plus chaude, plusieurs ressortent.

🌳 Pour la ville

Sophora

Févier

Koelreuteria

→ ombre + chaleur + contraintes urbaines.


🌳 Pour les jardins

Mûrier

Jujubier

Sophora

Koelreuteria

→ polyvalence + production + climat.


🌳 Pour l’agroforesterie

Mûrier

Jujubier

Paulownia

→ production + biomasse + structure.

Mais le paulownia devra faire l’objet d’une analyse beaucoup plus rigoureuse de l’eau, de la fertilité et des impacts écologiques.


🌳 Pour les zones très chaudes

Jujubier

Sophora

Févier

→ résistance thermique et hydrique intéressante.


XVIII. Mais attention au faux raisonnement climatique

Il serait extrêmement dangereux de conclure :

2050 sera plus chaud → plantons des arbres subtropicaux.

Car le climat futur peut présenter simultanément :

  • chaleur ;

Le bon arbre est donc celui qui résiste à la combinaison des contraintes.


XIX. L’arbre du futur doit être évalué en système

On peut maintenant proposer une formule conceptuelle Omakëya™ :Rarbre=f(G,C,E,S,H,B,M)R_{\mathrm{arbre}} = f ( G, C, E, S, H, B, M )

avec :

  • GG = génétique ;
  • CC = climat ;
  • EE = écophysiologie ;
  • SS = sol ;
  • HH = hydrologie ;
  • BB = biodiversité associée ;
  • MM = microclimat.

Ainsi, le même mûrier peut être :

excellent

dans un sol profond couvert et biologiquement actif,

mais beaucoup moins performant :

sur une dalle compactée exposée au sud.


XX. Vers les « arbres passerelles »

Une notion particulièrement intéressante peut être développée dans le Tome 8 :

Les arbres passerelles

Ce sont des espèces capables de faire progressivement le lien entre deux domaines climatiques.

Par exemple :

TEMPÉRÉ
   ↓
TEMPÉRÉ CHAUD
   ↓
SUBTROPICAL
   ↓
MÉDITERRANÉEN

Certains arbres subtropicaux pourraient constituer des espèces de transition dans les futurs paysages européens.

Leur intérêt est donc non seulement biologique mais également prospectif.


XXI. La véritable stratégie pour 2100

Le paysage européen de 2100 ne devrait probablement pas être composé :

d’arbres actuels uniquement

ni

d’espèces subtropicales introduites massivement.

Il devrait plutôt résulter d’un mélange évolutif :

🌳 espèces européennes conservées

🌳 populations européennes sélectionnées

🌳 espèces méditerranéennes

🌳 espèces subtropicales adaptées localement

🌳 diversité génétique

🌳 microclimats artificiellement favorables

🌳 sols vivants

🌳 gestion hydrologique.


XXII. Vision Omakëya™

Le véritable changement de paradigme est donc le suivant :

Nous ne devons pas chercher l’arbre qui survivra au climat de 2100.

Nous devons chercher à construire des communautés d’arbres capables d’évoluer avec le climat de 2100.

Cela signifie :

diversifier → expérimenter → mesurer → sélectionner → multiplier → observer → adapter.

Et cette boucle rejoint directement les chapitres précédents du Tome 8 consacrés à :

  • la plasticité écologique ;
  • la génétique végétale ;
  • les provenances ;
  • la sélection naturelle ;
  • la migration végétale ;
  • les banques de graines ;
  • l’adaptation climatique.

Elle prépare également naturellement le chapitre suivant consacré aux arbres d’Asie et d’Amérique susceptibles de devenir intéressants dans les futurs écosystèmes européens, avec une distinction essentielle entre espèces candidates, espèces à tester, espèces à risque et espèces à exclure.