Trame brune

La « trame brune » est une expression inventée sur le modèle de la Trame Verte et Bleue, appliquée à la continuité des sols. Largement ignorés pendant de nombreuses années, ces derniers sont pourtant essentiels au fonctionnement des écosystèmes. Ils ne sont pas qu’un simple support physique pour la végétation, leurs rôles sont extrêmement variés :

  • biodiversité : malgré leur discrétion, les espèces vivant dans le sol ou au sein de l’humus (les débris végétaux en cours de décomposition à la surface du sol) rivalisent en nombre et en variété leurs voisines du dessus. Ce sont plusieurs milliers d’espèces animales, et plusieurs dizaines à centaines de milliers d’espèces bactériennes et de champignons, qui cohabitent dans seulement quelques mètres carré de sol, le tout sur une épaisseur très faible (parfois moins d’un mètre) ;

  • cycle de l’eau : infiltration de l’eau de pluie, circulation souterraine, disponibilité en eau pour les plantes, évaporation… Les sols de pleine terre nous préservent à la fois des risques liés à l’excès d’eau, ou à son manque ;

  • cycle des nutriments : c’est la diversité des organismes du sol qui assure la dégradation complète des débris végétaux et des cadavres animaux, en les fragmentant par étapes successives pour les transformer en nutriments de nouveau disponibles pour les plantes1 ;

  • absorption et stockage du CO2 atmosphérique, via l’enfouissement de matière organique et sa transformation par les organismes du sol2. Seule cette incorporation dans les couches profondes du sol permet de piéger durablement le carbone absorbé par les végétaux ;

  • lutte contre les pollutions : les sols filtrent les eaux de ruissellement, retenant partiellement les polluants, et les organismes du sol sont parfois capables de les dégrader en éléments inoffensifs ou moins toxiques ;

  • état sanitaire des végétaux : les interactions entre les organismes du sol et les végétaux sont innombrables3. On peut citer les symbioses entre des champignons et les arbres4, indispensables pour l’alimentation de ces derniers en nutriments, les effets répulsifs de certains organismes face à des parasites ou des pathogènes, le travail du sol effectué par les vers de terre, qui facilite l’enracinement des plantes, etc.

Pour conserver toutes ces fonctions, l’intégrité physique, chimique et biologique des sols doit être préservée. En premier lieu, il s’agit de restreindre au maximum leur artificialisation. Quand c’est possible, des sols de pleine terre doivent être restaurés là où les surfaces artificielles ne sont pas (ou plus) nécessaires. La gestion appliquée aux espaces verts est aussi importante : la gestion différenciée, la protection des sols (par un couvert végétal ou du paillage), le non-usage de produits phytosanitaires, l’apport de compost plutôt que d’engrais chimiques… sont autant de pratique assurant l’intégrité des sols. Il est également préférable d’éviter les plantations d’espèces annuelles, régulièrement remplacées, car les arrachages – replantations récurrents déstructurent les formations fragiles du sol.

Il y a par ailleurs dans l’expression « trame brune » une notion essentielle de connectivité. Les espèces présentent dans le sol ont elles aussi des besoins de déplacement5, pour accomplir leur cycle de vie, se reproduire, échapper à des changements ponctuels dans leur environnement, recoloniser un milieu après un épisode de mortalité, etc. Notamment, plus les populations sont isolées, plus elles sont vulnérables (perte de diversité génétique, risque de disparition locale…).

À une échelle plus macroscopique, les arbres et arbustes profitent de cette continuité en échangeant de nombreux nutriments, via leurs racines et leurs partenaires champignons6. Des arbres isolés chacun dans leur fosse seront plus fragiles et vulnérables aux aléas (climat, pathogènes, blessures physiques…), tandis que s’ils partagent un volume de sol commun, le système dans son ensemble pourra compenser les carences des uns et des autres et contribuer au bon développement de chacun. Sans oublier que laisser plus d’espace au système racinaire des arbres permet d’éviter de futures dégradations de la chaussée !

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Villiers-le-Bel : il faut imaginer que naturellement, le système racinaire d’un arbre occupe un volume à peu près similaire à celui de ses branchages. Dès lors, il n’est pas surprenant de constater les dégâts causés par certains arbres âgés et bien développés, qui furent à l’époque plantés dans des fosses beaucoup trop petites.

Il est donc crucial de réfléchir au maintien d’espaces de pleine terre, aussi continus que possible, au sein des villes. Bien sûr, l’artificialisation des sols est souvent inévitable : fondations des bâtiments, voiries, etc. Mais dans de nombreux cas, il serait possible de la réduire et de minimiser l’isolement des portions de sol maintenues, par exemple en organisant différemment le stationnement, les réseaux ou les aménagements piétons. Des opérations de « désartificialisation » – consistant à casser le bitume à des endroits sélectionnés pour remettre de la terre à la place – se multiplient dans plusieurs villes du globe7. Si elles démontrent qu’il est techniquement possible, et souhaitable, de restaurer des espaces de pleine terre en milieu urbain, elles remettent surtout en cause les pratiques habituelles consistant à imperméabiliser systématiquement tout espace bâti.

Il est infiniment plus simple, moins cher et moins dommageable pour l’environnement de conserver les écosystèmes existants, que de tenter de les réparer après leur destruction. Ainsi, les projets d’aménagement gagneraient à questionner sérieusement l’avenir qu’ils réservent au sol et à considérer la pleine terre comme une option « par défaut », à laquelle on ne doit renoncer que là où il y a une nécessité réelle d’artificialisation. Au vu des enjeux portés par les sols urbains, ces principes devraient devenir la norme et non plus l’exception.

1Vie et mort des sols, par Lydia et Claude Bourguignon (2011) – vidéo : https://youtu.be/pcrrA-Am6oQ

2Le sol acteur-clé des territoires et du climat, Ademe (2015) – vidéo : http://www.dailymotion.com/video/x3fo4my_le-sol-acteur-cle-des-territoires-et-du-climat_tech

3The dirt on soil: Underground biodiversity holds key to ecosystems, Renee Lewis (2015) : http://america.aljazeera.com/articles/2015/9/2/soil-biodiversity-helps-regulate-ecosystem-report.html?utm_source=&utm_medium=&utm_campaign

4Écosystèmes forestiers : diversité et fonction des champignons, Marc Buée et al. (2006) : https://www.researchgate.net/profile/Pierre-Emmanuel_Courty/publication/278772603_cosystmes_forestiers__diversit_et_fonction_des_champignons/links/558be86308ae40781c1f30b3.pdf

5Biodiversité et syndrome de dispersion dans les communautés de macrofaune du sol, Jérôme Mathieu (2015) : https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01342216

6Les arbres solidaires entre eux ? Ils s’échangent une ressource, le carbone !, Forestopic (2016) : http://www.forestopic.com/fr/foret/sciences-et-recherche/328-les-arbres-s-echangent-du-carbone-entre-eux

7Exemples de désartificialisation par l’association Depave (Portland, Oregon) : http://depave.org/learn/why-depave/

Trame Verte et Bleue

La Trame Verte et Bleue (généralement abrégée en TVB) est un outil d’aménagement issu du Grenelle de l’environnement. Il vise à augmenter la surface occupée par les milieux naturels et semi-naturels, à améliorer leur qualité écologique, à préserver leur diversité et à renforcer leur connectivité. Tout ceci afin de freiner la perte massive de biodiversité, constatée au niveau mondial comme aux échelles locales. En effet, l’occupation humaine et les transformations du paysage qu’elle génère sont une des principales menaces pour la biodiversité, à travers différents impacts qui s’entrecroisent :

– la destruction quantitative des surfaces naturelles, remplacées par l’urbanisation ou d’autres activités (agriculture et sylviculture, carrières, mines, production d’énergie, aménagements touristiques ou de loisirs…), réduit de fait la place disponible pour le reste de la biosphère ;

– la réduction en taille des espaces naturels restant. Certaines espèces ont besoin d’occuper un très large territoire et sont donc menacées par le resserrement progressifs de leur milieu. D’autres ne vivent qu’en plein cœur des espaces naturels, ne supportant pas les perturbations apportées par le rapprochement des milieux modifiés par l’Homme ;

– l’homogénéisation des paysages et la disparition d’habitats spécifiques, dont les occupants ne peuvent pas se passer ;

– la fragmentation du territoire, qui empêche les êtres vivants de parcourir l’espace à la recherche de ressources alimentaires, de lieux de repos, de partenaires sexuels, d’habitats propices à chaque étape de leur vie ou encore de nouveaux espaces à coloniser.

La Trame Verte et Bleue est parfois seulement réduite, à tort, à ce dernier aspect de continuité. C’est en effet une considération nouvelle que la prise en compte du besoin, pour chaque espèce (et chaque individu au sein de l’espèce), de pouvoir circuler entre différents lieux de vie. Elle remet en lumière les nombreux liens qui s’établissent entre les écosystèmes et garantissent leur pérennité : loin d’être des entités indépendantes, les espaces naturels fonctionnent en constante interaction.

Les déplacements varient grandement selon les espèces, bien sûr, mais aussi selon les périodes de l'année, l'accès aux ressources, la composition du paysage...
Les déplacements varient grandement selon les espèces bien sûr, mais aussi selon les périodes de leur vie, au cours de la journée ou de l’année, en fonction de l’accessibilité des ressources, de la composition du paysage…

Mais les enjeux quantitatifs, qualitatifs et fonctionnels sont indissociables les uns des autres. Une politique de Trame Verte et Bleue efficace ne peut se résumer à « tracer du vert » pour relier les espaces naturels entre eux. Elle doit intégrer les besoins des différentes espèces en termes de type, de taille, de diversité, de proximité et de surface totale de chaque habitat qui constitue leur milieu de vie à chaque moment de leur existence, afin d’établir des priorités sur les espaces à préserver ou à restaurer.

Ces espaces forment ce que l’on appelle continuités écologiques. Il s’agit d’un ensemble de milieux plus ou moins favorables aux espèces considérées, comprenant à la fois les habitats indispensables à la réalisation de leur cycle de vie et des espaces intermédiaires, moins attractifs mais franchissables pour passer d’un habitat à l’autre. Les continuités écologiques sont définies comme l’association de réservoirs de biodiversité et de corridors écologiques.

Les réservoirs de biodiversité sont des espaces caractérisés par une biodiversité remarquable par rapport au reste du territoire. Ils remplissent une grande partie des besoins des espèces considérées et constituent leurs milieux de vie principaux. Ils jouent un rôle crucial dans la dynamique des populations sauvages. De ces secteurs dépendent le développement et le maintien des populations présentes, ils fournissent des individus susceptibles de migrer vers l’extérieur et de coloniser d’autres milieux favorables, et peuvent servir de refuge pour des populations forcées de quitter un milieu dégradé ou détruit. La pérennité des populations qui y vivent est fortement dépendante de leurs effectifs (eux-mêmes limités par la taille des réservoirs) et des échanges génétiques entre réservoirs. Pour toutes ces raisons, les réservoirs de biodiversité doivent fonctionner sous la forme d’un réseau, entre lesquels des individus peuvent se déplacer.

Les corridors écologiques sont des espaces reliant les réservoirs, plus favorables au déplacement des espèces que la matrice environnante. Les milieux qui les composent ne sont pas nécessairement homogènes, continus, ni activement recherchés par les espèces qui les traversent. La qualité principale qui détermine leur rôle de corridor, pour une espèce donnée, est la capacité des individus à les traverser pour relier deux réservoirs, avec un effort de déplacement minimal et une chance de survie maximale. On parle de perméabilité des espaces, ou au contraire de résistance, pour décrire la facilité avec laquelle ils sont parcourus.

La qualification d’un espace comme réservoir de biodiversité ou comme corridor dépend de l’échelle à laquelle on se place et des espèces auxquelles on s’intéresse. Notamment, les corridors écologiques n’ont pas pour seule fonction d’être des voies de passage pour quelques êtres vivants. Ils peuvent également fournir des ressources essentielles à d’autres espèces et constituent donc pour ces dernières des habitats à part entière. Les corridors peuvent être discontinus pour des espèces susceptibles de franchir les obstacles (oiseaux, insectes volants, plantes dont les fruits ou les graines circulent sur de longues distances…). Ils peuvent être composés d’une mosaïque de milieux naturels ou semi-naturels différents, si ces derniers ne constituent pas un obstacle pour les espèces considérées. Ils peuvent servir d’habitats « relais », assurant les besoins d’un individu pendant un temps court et lui permettant ainsi de parcourir de plus grandes distances.

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La TVB représente un système de réseaux vivants, emboîtés et entrecroisés : une lanière boisée, jouant le rôle de corridor pour des espèces forestières, peut au contraire être un obstacle pour celles qui préfèrent les milieux ouverts et évitent de traverser ou de survoler la forêt. Mais elle constitue aussi un habitat à part entière pour d’autres espèces. À leur échelle, même un seul arbre ou un lopin de terre hébergent déjà un nombre immense d’invertébrés et de micro-organismes.

On parle de fonctionnalité d’un corridor pour désigner la diversité d’espèces qui peuvent l’emprunter. Ce concept permet de comparer deux corridors similaires (c’est-à-dire susceptibles de permettre le passage des mêmes espèces), un même corridor au cours du temps, ou en fonction de différents scénarios d’évolution. La fonctionnalité d’un corridor dépend de sa largeur, de la densité de végétation, du caractère naturel ou artificiel du sol, de la diversité d’habitats, des obstacles qui le traversent, etc. À noter qu’un corridor jugé fonctionnel pour une espèce donnée ne signifie pas que cette espèce l’empruntera de manière systématique : le tracé de la Trame Verte et Bleue doit donc, dans sa mise en œuvre politique, être adapté à mesure que des indices viennent corroborer ou non les trajets pressentis.

La fonctionnalité des corridors est notamment limitée par la présence d’éléments fragmentant. Il s’agit de secteurs infranchissables pour les espèces considérées. Ces obstacles peuvent être de différentes natures et combiner plusieurs aspects : une barrière à proprement parler, qu’elle soit naturelle (cours d’eau) ou artificielle (clôture) ; un lieu présentant un risque élevé de mortalité (collision avec un véhicule ou un bâtiment, exposition aux prédateurs, intoxication par des pesticides, risque de noyade…) ; un milieu répulsif ou trop étendu pour être traversé (grand espace agricole, ville, milieu ouvert ou au contraire très dense, selon les préférences de chaque espèce).

Le concept de Trame Verte et Bleue est donc intrinsèquement liées aux espèces étudiées, à leurs affinités et à leurs capacités de déplacement : on s’appuie généralement sur la notion de « guilde« , c’est-à-dire un groupe d’espèces ayant des besoins et des comportements assez semblables. On distingue par exemple des guildes associées aux espaces boisées, aux milieux herbacées, aux zones humides, aux cours d’eau, etc. auxquelles on fait correspondre des sous-trames. Pour chaque guilde, une ou plusieurs espèces servent de référence et l’on fait l’hypothèse que si elles peuvent traverser un milieu, les autres espèces de cette même guilde le peuvent également.

Selon qu’une espèce est terrestre, aquatique, souterraine ou volante ; qu’elle apprécie l’humidité ou la sécheresse, la luminosité ou l’ombre ; que sa nourriture se trouve au sol ou en hauteur, en milieu forestier ou en terrain dégagé… les composantes du paysage joueront à son égard tantôt le rôle de réservoir, de corridor ou d’obstacle. (Photo © Robin Chalot)

 

L’identification des sous-trames propres à chaque guilde, et leur pondération selon leur état écologique, leur fragilité, le nombre d’espèces concernées, la sensibilité de ces dernières… constituent en somme cette hiérarchisation spatiale des secteurs et habitats à protéger, que l’on appelle Trame Verte et Bleue.

Plus d’infos, d’outils, de retours d’expériences… sur le site du Centre de ressources TVB : http://www.trameverteetbleue.fr/