Un coolabah de 566 ans révèle cinq siècles de crues et de sécheresses en Nouvelle-Galles du Sud

Un eucalyptus coolabah indigène d’Australie, qui pousse sur une plaine inondable isolée à l’intérieur des terres, a été daté à 566 ans. Il figure ainsi parmi les plus vieux arbres connus des forêts riveraines de Nouvelle-Galles du Sud.

Son tronc conserve un enregistrement ininterrompu des sécheresses et des crues, entamé bien avant que la gestion moderne des cours d’eau ne transforme le paysage.

À l’intérieur des troncs

Dans les zones humides de Gwydir, au nord de la Nouvelle-Galles du Sud, des carottes très fines - à peine plus épaisses qu’un crayon - prélevées sur des coolabahs vivants ont mis au jour des bandes de croissance déposées année après année pendant cinq siècles.

En calant ces bandes sur des années du calendrier, la Dre Danielle Verdon-Kidd, de l’Université de Newcastle, a montré que de nombreux coolabahs et gommier rouges des rivières de cette plaine inondable atteignaient déjà des âges proches de 500 ans.

Une telle durée atteste que ces arbres ont traversé des cycles répétés de sécheresses, d’inondations et de changements d’usage des terres et de l’eau, bien avant le début des suivis contemporains.

Cette longévité élargit la fenêtre temporelle dont disposent les gestionnaires de l’eau, tout en soulevant une question : quelle part de bois plus ancien, encore non interprétée, subsiste-t-elle dans ces forêts ?

Confirmer l’âge des arbres

Compter les cernes paraît simple, mais, sur les plaines inondables, les eucalyptus peuvent croître par à-coups irréguliers, ce qui rend les limites entre cernes difficiles à distinguer.

Pour verrouiller la chronologie, l’équipe a donc ajouté une datation au radiocarbone dite « bomb-pulse », qui exploite les pics de carbone issus des essais nucléaires afin de dater le bois le plus récent.

Ce second « chronomètre », utilisé comme contre-vérification, a soutenu la première démarche menée en Nouvelle-Galles du Sud visant à dater des arbres dont les cicatrices et le fil du bois peuvent masquer des cernes.

Pour le bois plus ancien, l’incertitude demeure plus élevée, surtout lorsque des portions du tronc disparaissent par pourriture ; les âges annoncés sont donc restés prudents.

Sécheresses et crues inscrites dans le bois

Lors des années plus humides, les cernes s’élargissaient : l’arbre formait du bois plus rapidement quand l’eau atteignait ses racines.

À l’inverse, pendant les épisodes secs, le feuillage limitait la perte d’eau et la production de matière ; la quantité de bois déposée devenait alors bien moindre.

Les chercheurs ont qualifié cette relation de sensibilité hydrologique, lorsque la croissance suit de près les variations saisonnières de l’apport en eau.

Dans les zones humides de Gwydir, ce signal a retracé les sécheresses passées, les inondations et, plus généralement, la disponibilité en eau à l’échelle de la forêt de plaine inondable.

Vagues de jeunes arbres

Sur l’ensemble de la série, six vagues de jeunes arbres sont apparues rapidement, formant des peuplements dont le démarrage se situe à peu près au même moment.

Les écologues parlent alors d’événements de recrutement massif : lors des crues, de nombreux semis parviennent à survivre aux premières années, les plus risquées.

Les indices tirés des cernes montrent que ces vagues se regroupent sur plusieurs périodes bien distinctes au cours des cinq derniers siècles, ce qui signale des moments de changements majeurs dans les débits.

Comme l’installation de nouveaux arbres se produit par impulsions, de longues phases calmes ont probablement suivi, laissant des forêts plus âgées et moins capables de remplacer les pertes.

Une régénération menacée

Entre deux vagues de recrutement, la reproduction échouait souvent pendant des décennies, même si les plus vieux troncs continuaient à ajouter du bois.

Pour s’établir, les jeunes semis avaient besoin que l’eau stagne sur la plaine inondable assez longtemps afin que leurs racines atteignent l’humidité du sol en profondeur.

Des crues trop brèves peuvent humidifier la surface tout en laissant les semis sans accès durable à l’eau ; seules certaines configurations rares de débits produisaient des cohortes nouvelles et pérennes.

Sans ces conditions, l’arrosage environnemental - des lâchers planifiés qui étalent l’eau sur les plaines inondables au bénéfice des écosystèmes - pourrait protéger les grands arbres tout en effaçant la génération suivante.

Planifier des crues délibérées

En période sèche, les gestionnaires doivent arbitrer : envoyer une eau rare vers les plaines inondables ou la conserver pour de futures impulsions.

Grâce à la nouvelle chronologie issue des arbres, ils peuvent viser des apports plus longs et capables d’atteindre des terrains plus élevés, là où les graines s’implantent.

À l’échelle du bassin, une stratégie considère déjà les boisements de coolabah comme dépendants des crues ; ces archives de cernes viennent désormais dater et étayer cette recommandation.

Au sein du département de l’environnement de Nouvelle-Galles du Sud, le rapport du Programme de suivi et de recherche sur les résultats environnementaux consignera ces résultats.

Limites d’un enregistrement

Tous les cernes ne livraient pas un récit net : cicatrices d’incendie, insectes et décomposition peuvent effacer des années dans le bois.

Même lorsque le motif des cernes paraissait bien marqué, une inondation locale pouvait différer de celle observée dans des chenaux proches ; un arbre reste donc un indice surtout local.

Relier les variations des cernes aux barrages, aux dérivations ou au défrichement exigeait des sources externes, qui demeurent incomplètes avant les années 1900.

À elles seules, ces archives arborées peuvent signaler un changement d’eau, mais elles ne peuvent pas en attribuer chaque cause sans autres éléments.

Étendre l’approche au-delà de Gwydir

Des forêts similaires de plaine inondable bordent des rivières partout dans le bassin Murray-Darling, et nombre d’entre elles disposent de peu de séries de longue durée sur les débits passés.

Déployer cette méthode ailleurs pourrait permettre aux scientifiques de reconstituer des histoires hydrologiques sur plusieurs siècles dans des régions où les jauges de rivière ont été installées tardivement.

« Ce projet révolutionnaire a montré que les eucalyptus des plaines inondables recèlent un potentiel immense pour comprendre le climat passé et les conditions hydrologiques dans des régions d’Australie où les archives de long terme n’existent pas », a déclaré la professeure associée Dre Verdon-Kidd.

Si d’autres systèmes fluviaux présentent les mêmes schémas, les gestionnaires pourraient fixer des objectifs d’arrosage qui soutiennent à la fois la survie et la régénération.

Pression sur des forêts très anciennes

Des arbres pluriséculaires peuvent donner à une plaine inondable une apparence de stabilité, alors même que l’augmentation de la chaleur et la modification des débits fragilisent les systèmes racinaires.

Lorsque les crues n’atteignent plus le sol, les racines manquent d’humidité et d’oxygène, et la croissance ralentit, y compris chez des arbres matures.

Le défrichement et la régulation des rivières ont modifié le calendrier et l’intensité des inondations ; l’enregistrement des cernes a capté la manière dont les forêts ont réagi.

Protéger ces boisements implique donc de planifier en tenant compte de longs intervalles entre recrutements, et pas uniquement de maintenir les vieux troncs en vie d’une année sur l’autre.

Futures études sur les rivières

Une archive de cinq siècles, tirée d’arbres vivants, relie en un même lieu l’histoire de l’eau, le renouvellement forestier et les décisions de gestion actuelles.

De nouveaux prélèvements sur davantage de rivières pourraient vérifier si ces schémas se répètent, tandis que les gestionnaires préciseront quels débits favorisent réellement l’installation de nouveaux arbres.