Tourbière - Définition

Faune et Flore

Sphaignes

Tige de Sphagnum cuspidatum

Les végétaux affectionnant ces milieux sont dits hygrophiles. Ce sont, entre autres, les mousses et en particulier les sphaignes, mais aussi de nombreux joncs et carex... dont les résidus forment après plusieurs siècles la tourbe.

Les sphaignes sont les représentantes principales de la strate muscinale d'une tourbière. En zone tempérée, les hautes buttes sont formées par Sphagnum fuscum, S. capillifolium, et S. austinii). Les banquettes ou buttes basses de tourbe sont formées par S. magellanicum et S. rubellum. Les dépressions sont colonisées par S. cuspidatum, S. fallax, S. denticulatum ou S. tenellum, généralement en minces couches mais qui grâce à leur croissance très rapide (S. fallax, au soleil peut croître de 32 cm en un an), contribueront souvent le plus à la croissance de la tourbière.

Les sphaignes sont à l'origine de la tourbification de par leurs caractéristiques particulières, comme l'accroissement continu et leur capacité à acidifier le milieu. Même mortes, les sphaignes peuvent conserver une importante quantité d'eau, contribuant à entretenir en surface des tourbières un microclimat humide et plus frais, même en pleine sécheresse. Dans les milieux naturellement peu alcalins, les sphaignes captent et séquestrent naturellement le peu d'ions calcium biodisponibles, entretenant un milieu très acide et oligotrophe. Elles disparaissent cependant en cas d'apport de calcaire, comme les droseras, plantes carnivores qui les accompagnent parfois. D’autres plantes sont les Carex, linaigrette et la molinie, et des arbustes de la famille des éricacées (bruyère, callune, etc.). On y trouve parfois des arbres tels que l’épicéa.

Les tourbières, étant souvent situées dans des secteurs froids ou à humidité très élevée durant une grande partie de l'année, accueillent très souvent des espèces relictuelles des périodes glaciaires. Des plantes comme la Ligulaire de Sibérie, ou le Saule des Lappons, trouvent ainsi refuge dans les tourbières, parfois très loin de leur aire actuelle de répartition située dans les zones boréales.

Arbres et tourbières

Certaines tourbières sont plus ou moins boisées voire enforestées (En zone tropicale, on peut voir jusqu'à plus de 1000 arbres par ha, et plus de 100 espèces différentes appartenant à des dizaines de genres et familles pour un seul hectare).

En zone tempérée et froide

Le bouleau nain, tourbière suisse du Cachot, canton de Neuchâtel (photo: 1972)

La présence de pollens fossiles n'est pas un indice certain de présence ancienne d'arbres dans la tourbière même (les pollens sont transportés par le vent, l'eau et les animaux), et sauf s'ils ont été ennoyés par un accident climatique, les arbres tels que saules, bouleaux ou pins fossilisent mal dans les tourbières du fait de leur enracinement superficiel et de leur décomposition rapide par les communautés de champignons et bactéries qui profitent de l'environnement très humide.
Dans le sud de la zone circumpolaire européenne, les arbres sont communs dans les tourbières alcalines, mais rares ou absent de la plupart des tourbières acides actives (très humides et fraiches), et la surface terrière (« G ») moyenne ou totale y est généralement faible.
Les gestionnaires ouest-européens ont longtemps privilégiéune gestion des tourbières défavorisant les arbres (via le débroussaillement et le déboisement) notamment parce que les tourbières non exploitées sont souvent petites ou relictuelles, et situées dans un contexte drainé, et que les arbres (via leur évapotranspiration et leur ombrage et leurs feuilles mortes) peuvent contribuer à assécher, humifier et modifier le milieu et irréversiblement le détruire. Mais l'étude des fossiles des tourbes anciennes montrent que des colonisaient autrefois significativement certaines tourbières, notamment dans les horizons profonds datés de 6000 ans avant nos jours (et comme on le voit encore aujourd'hui en Europe du Nord). Alors qu'une partie de la faune herbivore régressait ou disparaissait (Cerf Megaloceros, rennes, élans puis castors en Europe de l'ouest), ce sont l'exploitation du bois, l'élevage et l'agriculture qui auraient précocement complètement déboisés la plupart des grandes tourbières d'Europe de l'Ouest, favorisant des espèces telles que les drosera. À certaines conditions, la gestion des tourbières admet aujourd'hui un peu mieux la présence d'arbres, estimant que les risques liés à l'évapotranspiration sont limités (les sphaignes ont également un fort pouvoir d'évapotranspiration, permanent, alors que les arbres poussent mal quand la tourbe contient plus de 50 % d'eau)
Dans l'hémisphère nord, ce sont par exemple le bouleau (en périphérie) et des saules, souvent nains ou rampants et à croissance très lente tels que Salix repens, Salix retusa, Salix herbacea, Salix lapponum et quelques buissons et parfois de grands résineux (pins...). Le rare bouleau nain (Betula nana), véritable « relique glaciaire », peuple certaines tourbières suisses (pays où il est strictement protégée ; voir illustration ci-contre à gauche).

En zone tropicale

La tourbe s'y est souvent accumulée sur plusieurs dizaines de mètres d'épaisseur. Ces tourbières ont été épargnées par les glaciations et elles bénéficient en outre d'un climat annuel souvent plus stable, ce qui explique que la diversité des arbres qui se sont adaptés aux sols tourbeux est souvent très élevée.
La surface terrière de chaque arbre y est plus faible qu'ailleurs en forêt tropicale, mais elle est compensée par une surface terrière totale parfois très élevée en raison d'une densité d'arbres/ha beaucoup plus élevée qu'en zone tempérée. par exemple ; sur 12 parcelles étudiées à Kalimantan (Indonésie), G (surface terrière) variait de 6,37 m²/ha (7 ans après une coupe rase) à 52,40 m²/ha, avec une moyenne de de 26,8 m²/ha (soit plus que les 22,5 m²/ha qui sont la moyenne pour la forêt publique en France métropolitaine) pour ces 12 sites de tourbières boisées ou naturellement enforestées..

À titre d'exemples :

• une parcelle de 70 mètres x 150 mètres (1,05 hectares) de forêt ancienne marécageuse (19 à 40 m d'épaisseur de tourbe) a été inventoriée près du village de Mensemat, comté de Sambas, à l'Ouest de l'île de Kalimantan (Indonésie) :
  • Pour les arbres de plus de 10 cm de diamètre, les scientifiques y ont relevé une densité de 698 arbres/ha, et 86 espèces différentes (58 genres, 31 familles), soit plus que ce qu'on pourrait trouver dans toute l'Europe.
  • Ce à quoi il faut ajouter une densité de 5043 petits arbres/ha (2 à 10 cm de diamètre) qui eux appartenaient à plus de 100 espèces (67 genres appartenant à 33 familles). Dans ce cas, il semble donc que 15 % des essences n'y peuvent atteindre l'âge adulte. Par ailleurs, comme en zone tempérée, les arbres y croissent lentement et sont plus petits et de diamètre inférieur. Ils appartenaient aux familles suivantes : Euphorbiaceae, Annonaceae et Diptérocarpacées. La plupart des arbres étaient de faible diamètre (diamètre de 2 à 30 cm), les plus grands dépassant rarement un diamètre de 60 centimètres.. Concernant la densité d'arbre et leur diversité, il ne s'agit pas d'un exemple isolé...
• En 1994, Sudarmanto a relevé sur un seul hectare 433 arbres arbres de plus de 10 cm de diamètre, appartenant à 122 espèces dans un marais forestier du parc national de Gulung Palung dans cette même région (ouest de Kalimantan) ;
• Dans un autre parc national (Tanjung Puting, au entre de Kalimantan), Mirmanto (1999) a compté 728 arbres de plus de 5 cm de diamètre sur un seul hectare, appartenant à 96 espèces et dans ce même parc, Hamidi avait près de 10 ans avant déjà relevé 108 espèces d'arbres sur seulement 0,75 ha (812 espèces d'arbres/ha) ;
• Saribi et Riswan en 1997 enregistraient une densité d'arbres encore plus élevée (1004 arbres/ha) dans une autre forêt sur tourbière (Nyaru Menteng Arboretum, Centre de Kalimantan, mais dans ce cas avec une diversité plus faible d'essences (64 espèces estimées à partir d'une identification de la moitié de la parcelle étudiée, sur 0,5 ha).

Croissance des arbres : Des chercheurs ont suivi la croissance des arbres d'une tourbière sur une parcelle de 1 ha dans le Parc national de Tanjung Puting créé en 1998 sur l'île indonésienne de Kalimantan. La circonférence moyenne des arbres s'est accrue de 0,9 cm/an, variant de 0,4 cm/an à 3,9 cm/an. Ceux qui grossissent le plus vite sont ceux dont le diamètre est compris entre 30 et 40 cm.
Parmi les arbres de diamètre > à 4,8 cm, de 1998 à 1999, 27 arbres sont morts, et 49 ont été « recrutés ».
La surface terrière totale est passée de 40,77 m²/ha à 41,89 m²/ha ; 0,62 m²/ha ont été perdus (en arbre mort) compensés par + 0,76 m²/ha gagnés en croissance. 0,98 m²/ha correspondent au recrutement. La composition floristique est restée quasi-stable.

Faune des tourbières

Lézard vivipare	Grenouille rousse	Damier de la succise	Azuré de la sanguisorbe
Leucorrhine à gros thorax	Vison d'Europe

Flore des tourbières

Droséra à feuilles rondes	Sphagnum fallax	Utriculaire	Linaigrette à feuilles étroites
Canneberge	Bruyère callune