Des scientifiques plantent des arbres sur une ancienne prairie d’élevage au Mexique et 17 ans plus tard, le double de nouvelles plantes là où les graines des espèces plantées sont transportées par les animaux.
En juillet 2023, quatre couples de chercheurs ont parcouru pas à pas 24 parcelles clôturées par des barbelés situées dans une ancienne prairie pâturée de Los Tuxtlas, au sud de Veracruz (Mexique). Ils ont mesuré et relevé chaque plante ligneuse ou palmier mesurant entre 40 centimètres et 2,25 mètres, qui avait germé spontanément depuis le retrait des vaches en 2006.
Ils ont dénombré 4 847 plantes réparties sur 109 taxons. Dans les parcelles où des arbres avaient été plantés avec des graines dispersées par les animaux, on enregistrait en moyenne environ 253 plantes par parcelle, soit près du double des 134 plantes en moyenne dans celles qui avaient été laissées à se régénérer naturellement sans intervention humaine.
Une prairie avec quarante ans de bétail
Le terrain se situe à environ 3 kilomètres au nord-ouest de l’Station de Biologie Tropicale Los Tuxtlas, au sein de la Réserve de biosphère Los Tuxtlas. Jusqu’aux années 1960, il s’agissait d’une forêt humide de zones basses. Selon l’étude, il a été déboisé par le feu pour planter du maïs durant une seule saison et, ensuite, recouvert de prairies pour le bétail.
Pendant 30 à 40 ans, il a servi à un pâturage intensif, avec 2 à 3 vaches par hectare et l’usage d’herbicides pour freiner le retour des arbustes. Le bord de la forêt à proximité des parcelles se situe à 95 mètres.
Trois façons de restaurer la forêt
En juillet et en août 2006, les chercheurs qui ont mis en place l’expérience ont clôturé 24 parcelles de 30 sur 30 mètres, distantes de 35 mètres de pâturage où le bétail continuait à paître. Les poteaux servaient d’étai vivants issus d’un arbre local, Gliricidia sepium, qui était taillé pour éviter la fructification.
Huit parcelles ont reçu des arbres autochtones dont les graines sont déplacées par les animaux, huit d’entre elles ont reçu des espèces dépendantes du vent et huit ont été laissées sans plantation afin d’observer ce que donnerait ce que les écologues appellent la succession naturelle, c’est‑à‑dire le retour spontané de la végétation une fois freinée. Chaque parcelle plantée a reçu 144 plants de 12 espèces, espacés de 2 mètres.
L’idée était de vérifier si les arbres qui offrent des fruits aux oiseaux, aux chauves-souris et à d’autres animaux attirent davantage de graines provenant du bosquet que ceux qui dépendent du vent.
Ce qui est sorti du décompte de 2023
Les arbres plantés n’ont pas été inclus dans le recensement. On n’a compté que les plantes arrivées après, ce que les écologues appellent des recrues, c’est‑à‑dire de nouvelles plantes qui naissent de graines et s’installent.
Sur les 109 taxons, 80 ont été identifiés jusqu’à l’espèce, cinq jusqu’au genre et quatre jusqu’à la famille, et 20 n’ont pas été identifiés. Les parcelles plantées avec des espèces dispersées par le vent avaient en moyenne environ 219 plantes, en incluant les recrues des animaux et celles qui se sont installées spontanément.
En termes d’espèces par parcelle, l’ordre fut le même: 33,5 pour les parcelles avec des plantes dispersées par les animaux, 29,1 pour celles dispersées par le vent et 20 pour celles de la succession naturelle. «La plantation d’arbres augmente l’ampleur du recrutement par rapport à la succession naturelle», écrivent les auteurs.
Les plantes les plus communes dans presque toutes les parcelles furent des arbustes et des arbres tels que Piper hispidum, Hampea nutricia ou Bursera simaruba, le palo mulato qui est aussi utilisé comme haie vive dans la région.
Un arbre du vent qui s’est multiplié tout seul
Au bout de 17 ans, les arbres plantés produisaient déjà des graines, ce qui compliquait l’analyse. Un exemple notable est Vochysia guatemalensis, l’une des espèces du vent, dont les rejetons représentaient 23,8 % de l’ensemble des nouvelles plantes dans ses parcelles.
Pour autant, l’équipe a recommencé les décomptes en retirant les descendants des espèces plantées dans chaque parcelle. Avec ce filtre, les parcelles animalières restaient à environ 241 nouvelles plantes en moyenne, et celles du vent diminuaient à 164.
L’apparente supériorité des parcelles du vent, avec davantage de plantes non pionnières par rapport aux pionnières, «fut un artefact entièrement causé par le recrutement prolifique d’une seule espèce plantée, Vochysia guatemalensis», écrivent les chercheurs.
Les auteurs estiment que les arbres au fruit charnu, en grandissant, agissent comme des «aimants biologiques» attirant davantage d’animaux du bosquet, et que ces animaux apportent des graines d’autres espèces. Déjà depuis plusieurs années, d’autres projets, tels que celui d’une famille brésilienne qui a converti des pâturages en forêt atlantique, misent sur une restauration qui associe arbres et faune.

Des plantes rares qui n’apparaissent que là où l’on a planté
Le recensement a trouvé 21 taxons exclusifs dans les parcelles avec animaux, 20 dans celles avec dispersion par le vent et seulement 10 dans celles laissées intactes. Dans l’ensemble du sous-bois, la plupart des 109 taxons est apparue avec un seul spécimen.
Selon l’étude, les plantations «offrent un habitat de meilleure qualité que la succession naturelle, facilitant l’arrivée et le maintien d’espèces rares de la forêt qui, autrement, seraient exclues».
Dans les parcelles sans plantation, un autre problème surgit. Une fougère invasive, Nephrolepis brownii, recouvre le sol et concurrence les plantules qui arrivent, et elle est plus abondante là où aucune plantation n’a été faite. Après dix ans, la couverture des canopées dépassait les 80 % dans les parcelles plantées et restait autour de 30 % dans le cadre de la succession naturelle, selon des travaux antérieurs de la même expérience.
C’est la même idée que derrière des cas tels que ceux des agriculteurs du Niger qui ont laissé repousser les arbres cachés sous le sol, même si, là-bas, l’impulsion provenait des racines présentes et ici de la plantation.
Ce que l’étude ne démontre pas encore
Les différences n’ont pas été aussi nettes dans toutes les comparaisons. Entre les parcelles avec animaux et celles avec dispersion par le vent, l’écart en nombre de plantes n’a pas obtenu de signification statistique lorsqu’on comptait toutes les plantes, et n’a été qu’à peine significatif lorsqu’on excluait les descendants des plantes introduites.
La composition du sous‑bois, c’est‑à‑dire quelles espèces poussent sous les futaies, était très similaire dans les trois traitements. Sans compter les descendants des espèces plantées, la stratégie de restauration n’expliquait que 3,7 % des différences de composition entre parcelles.
Les auteurs attribuent cela au fait que les parcelles se trouvent très proches les unes des autres et que les animaux transportent des semences d’un site à l’autre. La régénération naturelle, concluent-ils, «est un processus à échelle paysagère».
Il n’existe pas encore de forêt mature. Dans les deux parcelles de forêt primaire utilisées comme référence, 41,7 % des plantes du sous-bois étaient des palmiers Astrocaryum mexicanum. «Bien que les zones restaurées progressent vers des conditions de forêt mature, elles n’ont pas encore convergé vers la forêt de référence», admettent les chercheurs.
Deux hectares sans vaches dans une ferme d’élevage
Les 24 parcelles totalisent un peu plus de deux hectares au sein d’un terrain toujours dédié à l’élevage.
D’autres projets à long terme, comme l’exploitation de Queensland où plus de 119 000 arbres ont été plantés pour les chauves-souris ou le versant sud-africain restauré avec des arbustes depuis 1976, sont évalués sur des décennies. Les données et le code du recensement de Los Tuxtlas sont publiés en accès libre.
L’étude complète a été publiée dans Forest Ecology and Management.
Les auteurs soulignent qu’il sera nécessaire de poursuivre les mesures dans les parcelles jusqu’à ce que ces jeunes plantes atteignent la canopée afin de savoir avec certitude si les trois traitements finissent par former le même type de forêt.
Photo : Cristina Martínez Garza
