Forêt tropicale au Congo

Forêt tropicale au Congo

© IRD / T. Couvreur

La biomasse forestière au laser

Les scientifiques ont développé une technique pour peser les arbres sans les couper. Elle pourrait permettre de calculer précisément le volume de carbone contenu dans les forêts d’Afrique centrale, dans le cadre des mécanismes de compensation.

L’estimation de la biomasse contenue dans les forêts tropicales pourrait connaître une véritable révolution technologique. Une nouvelle méthode, développée et expérimentée par des scientifiques en Afrique centrale1, permet en effet de la mesurer sans abattre d’arbre. « Nous utilisons un scanner laser pour évaluer la quantité précise de carbone séquestré dans le tronc, les branches et le feuillage », explique l’écologue spécialiste de télédétection Nicolas Barbier, co-auteur d’une récente étude sur le sujet2.

 

Compenser la non-déforestation

Les accords sur le climat, visant à contenir les émissions de gaz à effet de serre, s’intéressent de près aux forêts tropicales. Elles constituent un considérable réservoir de carbone. L’idée est d’éviter, autant que faire se peut, de relâcher celui-ci dans l’atmosphère en coupant les arbres. Lutter contre la déforestation pourrait en effet être une des solutions les plus efficaces à court terme pour réduire les émissions de carbone, tant les autres méthodes tardent à se dessiner. Ainsi, la mise en place de mécanismes de compensation financière, à destination des pays tropicaux épargnant leurs forêts, est envisagée par la communauté internationale. L’évaluation de la biomasse forestière est donc un enjeu écologique, économique et politique majeur.

 

Pesée destructrice

Pour estimer et suivre l’évolution de la biomasse des forêts d’une région, souvent situées dans des zones vastes et peu accessibles, les scientifiques construisent des équations intégrant à la fois des observations à grande échelle et des données prélevées sur le terrain. Les premières sont aisément obtenues grâce à l’imagerie satellitaire. Les secondes, consistant à aller mesurer la quantité réelle de carbone contenue dans des arbres échantillons, sont beaucoup plus difficiles à collecter. La méthode employée jusqu’à présent pour cela consiste à aller abattre et peser tronçon par tronçon quelques arbres immenses, pouvant atteindre 80 tonnes. Elle requière le travail d’une quinzaine de personnes, pendant une semaine, pour débiter un seul de ces géants. Aussi, aucun arbre africain n'était pris en compte dans les grandes études mondiales sur le sujet, et les données de terrain provenaient de pesées faites en Amérique du Sud.  « Le procédé pose problème, car pour une même essence, il y a une certaine variabilité dans la densité et la structure des arbres, en fonction des sites, des sols, des conditions environnementales », indique le spécialiste.

 

Estimer les arbres sur pieds

« Pour mesurer le volume des arbres sur pied, sans les détruire, nous avons eu l’idée d’utiliser un scanner Lidar?Laser Imaging Detection And Ranging », explique pour sa part Stéphane Momo Takoudjou. Ses travaux de thèse en écologie tropicale portent précisément sur cette technique. L’outil, posé sur un trépied, émet un rayon laser. Il enregistre la distance jusqu’au point de rencontre entre la lumière et un support solide. En envoyant des milliers de faisceaux lumineux, depuis plusieurs angles différents, l’appareil permet d’obtenir une image en trois dimensions de la partie aérienne de l’arbre. Etayée de données sur la densité du bois, cette représentation permet de déduire avec une grande précision le volume de carbone contenu, puis de l’extrapoler à l’échelle de la forêt. « Grâce à cette méthode, la biomasse du massif forestier du bassin du Congo, le deuxième au monde, pourra être établie et suivie de façon rigoureuse », conclut le jeune scientifique camerounais.

Vue en 3D d’un arbre de la forêt d’Afrique centrale


Notes

1. De l’IRD, du laboratoire de botanique et d’écologie de l’École Normale Supérieure de l’Université de Yaoundé 1 au Cameroun et de la Commission des forêts d’Afrique centrale, dans le cadre du projet régional REDD+ (Réduction des Émissions dues à la Déforestation et à la Dégradation forestière).

2. Momo Takoudjou S., Ploton P., Sonké B., Hackenberg J., Griffon S., Coligny de F., Kamdem N. G., Libalah M., Mofack G. I., Le Moguédec G., Pélissier R., Barbier N., Using Terrestrial Laser Scanning data to estimate large tropical trees biomass and calibrate allometric models: a comparison with traditional destructive approach, Methods in Ecology and Evoloution, 2017.


Contacts : nicolas.barbier@ird.fr / takoudjoumomo@gmail.com