Angleterre : forêt plantée sur un ancien champ cultivé — 25 ans après, sols, plantes et champignons différents de la forêt voisine

En 1999, près de 12 hectares de chênes, de frênes, de charmes et de tilleuls ont été plantés sur une ancienne parcelle de lin à Hucking Estate, dans le comté de Kent, au sud‑est de l’Angleterre. Juste à côté, existait une forêt ancienne qui abrite des arbres sur une perte végétale continue depuis au moins l’année 1600.

Un quart de siècle plus tard, une équipe de l’Université de Reading, l’organisation de conservation Woodland Trust et Forest Research, l’organisme britannique de recherche forestière, ont confirmé que le sol, les plantes du sous-bois et les champignons de la plantation restaient nettement différents de ceux de la forêt voisine en 2024.

La première autrice du travail est Julija Fediajevaite, doctorante en écologie à l’Université de Reading, et les signent comme auteurs principaux Brian J. Pickles, de la même université, et Nadia Barsoum, écologue forestier senior de Forest Research.

Une expérience qui a commencé sur un champ de lin

La parcelle avait été cultivée sans interruption depuis au moins 1786 et avait été blanchie à la chaux et fertilisée pendant des années, de sorte qu’au sol ne subsistait plus aucune banque de semences d’espèces forestières. La forêt ancienne voisine figure en revanche dans l’inventaire officiel des forêts anciennes d’Angleterre.

Pour la plantation, on a choisi les mêmes genres qui dominent cette forêt voisine : chêne commun (45 %), frêne (30 %), charme (10 %), tilleul à petites feuilles (10 %) et 5 % d’aulnes et d’épines albares, les arbres étant espacés de 2,1 mètres les uns des autres.

Les chercheurs ont installé 47 parcelles fixes de 8 par 12,5 mètres dans la zone plantée et 22 autres dans la forêt ancienne. Les botanistes ont inventorié la végétation à différentes années entre 2001 et 2024, et le sol a été analysé en 2002, 2012 et 2024.

« Il s’agit d’une étude d’observation répétée à long terme, précieuse et peu courante, sur la reforestation de terres cultivées, qui prend en compte les réponses combinées des plantes, des champignons et des propriétés du sol », a expliqué Barsoum dans le communiqué de presse de Forest Research de mai 2026.

Le sol porte encore la chaux et l’engrais

La première différence se situe au niveau du sol. Le pH mesure l’acidité d’un sol et, plus le chiffre est bas, plus le sol est acide. Dans la plantation, il est passé d’une moyenne de 7,4 en 2002 à 6,39 en 2024, tandis que dans la forêt ancienne la moyenne de 2024 était de 4,57.

Les auteurs pensent que la chaux ajoutée durant l’étape agricole a pu influencer ce pH plus élevé. La terre anciennement cultivée présentait aussi davantage de phosphore et de potassium disponibles, bien que l’écart avec la forêt ancienne se soit réduit au fil des années, et selon l’étude l’excès de phosphore proviendrait probablement de l’épandage d’engrais du passé.

En carbone et azote totaux, la situation était inversée, avec des valeurs plus élevées dans la forêt ancienne. Le rapport carbone/azote était la variable du sol qui s’associait le plus fortement aux changements de diversité des plantes.

Les plantes spécialistes de la forêt ancienne n’apparaissaient pas

Au cours des premières années, les plantes non forestières dominaient la plantation. Leur nombre a diminué avec le temps et, dans l’inventaire de 2024, aucune n’a été répertoriée, de sorte que le sous-bois était occupé par des espèces généralistes, capables de vivre dans de nombreux habitats.

Les spécialistes forestiers constituent une autre histoire. « Les plantes spécialistes de la forêt ne sont pas apparues dans les parcelles du terrain ancien pendant les 25 années », écrivent les auteurs. Dans la forêt ancienne, l’analyse a mis en évidence des espèces indicatrices comme la jacinthe des bois, l’anémone sylvie et l’ortie morte jaune.

La présence de plantes spécialistes de la forêt ancienne s’est associée à plus de lumière et à la proximité de son bord. Les communautés de la forêt ancienne se sont également associées à des graines plus lourdes, et l’équipe rappelle que les spécialistes forestiers ont tendance à se disperser seulement sur de courtes distances.

La diversité totale des plantes était plus élevée dans la plantation tout au long du suivi, même si l’écart se réduisait. On a également identifié trois plantes exotiques invasives, la buddleia, le laurier-cerise et un cotoneaster, qui n’apparaissaient pas dans la forêt ancienne.

Sous terre vivent d’autres champignons

En 2024, l’équipe a aussi prélevé des échantillons de sol afin d’identifier les champignons par ADN. Elle s’est surtout intéressée aux champignons ectomycorhizaux, qui forment une association avec les racines de nombreux arbres et les aident à obtenir des nutriments.

Les parcelles plantées comptaient en moyenne 7,63 espèces de ces champignons de plus que celles de la forêt ancienne, mais les communautés étaient différentes. Dans la plantation apparaissaient des genres que d’autres études considèrent comme des colonisateurs précoces, tels que Hebeloma, Laccaria ou Paxillus, tandis que dans la forêt ancienne dominaient Russula et Lactarius, souvent classés comme propres à des étapes plus tardives.

Parmi les facteurs environnementaux étudiés, seul le pH a influé sur le nombre d’espèces de ces champignons, et la variété des arbres a eu un effet positif faible. Forest Research étudie cette relation entre champignons et restauration dans son projet Fungi4Restor.

« Cette étude repose sur une conception expérimentale exceptionnelle mise en place par Woodland Trust, et nous avons été très heureux de faire partie de cette recherche observationnelle singulière à long terme », a déclaré Fediajevaite. « Ce que nous avons appris peut aider à améliorer les prévisions du développement des forêts, notamment lorsque l’objectif de la gestion est d’accélérer la transition vers les conditions d’une forêt ancienne. »

Planter des forêts nouvelles prend plus que quelques décennies

Le Royaume-Uni s’est engagé à créer près de 200 000 hectares de forêt sur des terres agricoles de faible qualité d’ici 2050, dans le cadre de sa stratégie zéro émission nette, et en Angleterre, des plans visent à planter jusqu’à 500 000 arbres afin de lutter contre la chaleur et les inondations.

« Avec la plantation d’arbres à grande échelle qui est en cours dans toute la Grande-Bretagne, nous avons encore beaucoup à comprendre sur les conditions nécessaires pour que les communautés forestières s’établissent », avertit Barsoum.

Les auteurs examinent aussi les compensations environnementales de l’Angleterre, qui accordent généralement aux promoteurs environ 30 ans pour qu’un habitat créé atteigne un certain état. À leur avis, la flore caractéristique des forêts et les plantes indicatrices de forêt ancienne « mettent bien plus de quelques décennies à s’établir dans les forêts de nouvelle création ».

« Nous savons que les forêts anciennes sont des habitats irremplaçables, qui mettent des siècles pour développer leur complexité écologique », a déclaré John Crawford, responsable sénior des preuves en conservation du Woodland Trust. « Mais il est aussi essentiel de comprendre la trajectoire écologique des forêts de nouvelle création, surtout sur d’anciennes terres de culture, où les arbres ont manqué pendant des décennies ou des siècles. »

D’autres projets de restauration se mesurent également en années de travail, partant de la famille brésilienne qui a rendu le Bosque Atlântico à ses prairies et vu le retour des tapirs, jusqu’à la ferme du Queensland où plus de 119 000 arbres plantés forment désormais une forêt tropicale. Planter ne résout pas tout, comme on l’a vu avec les eucalyptus plantés dans une ferme salée d’Australie.

Un seul bois et plusieurs questions ouvertes

L’équipe elle-même reconnaît qu’elle n’a étudié qu’une seule forêt, de sorte que ses conclusions servent surtout à orienter la création de forêts dans le sud‑est de l’Angleterre, même si les processus écologiques de fond peuvent se produire dans d’autres régions.

Les champignons n’ont été échantillonnés qu’une seule fois, en 2024, il n’y a donc pas de données sur leur évolution au fil du temps. De plus, le carbone et l’azote du sol ont également augmenté dans la forêt ancienne, ce que les auteurs n’attendaient pas et qu’ils ne savent pas expliquer entièrement, bien que le laboratoire et la méthode aient été constants.

Les résultats ne décrivent pas un échec, car le pH, le phosphore, le potassium et la diversité des plantes se rapprochent peu à peu de ceux de la forêt ancienne. Ce que l’étude ne permet pas, c’est de fixer une date à cette convergence, et d’autres travaux cités par les auteurs estiment que l’arrivée des plantes spécialistes de la forêt peut prendre des siècles.

« Comprendre mieux ces processus peut nous aider à mieux gérer et concevoir les projets de création de forêts, afin que la nature prospère à chaque étape de l’installation d’un bois », ajouta Crawford.

L’étude complète a été publiée dans Forest Ecology and Management.

La recherche a été financée par le Nature for Climate Fund du gouvernement britannique, en collaboration avec Forest Research et Woodland Trust.

Photo : Forest Research