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Les écosystèmes sont de types variés mais leur nombre n’est pas si important que cela si l’on procède à quelques simplifications et à autant d’abstractions. Dans ce chapitre, je décrirai les formes générales de quatre d’entre eux, qui se laissent facilement observer : la forêt, le milieu aquatique terrestre (lac et étang, ou encore milieux lentiques), la rivière et la tourbière d’altitude. D’une part, seront à la fois rapprochées et comparées les forêts de nos contrées (forêt caducifoliée = à feuillage caduc, tempérée, biomes méditerranéens) et les forêts ombrophiles (à exigence forte en eau) tropicales ; d’autre part, il est difficile de séparer par leur fonctionnement respectif un lac et un étang, ce dernier étant le plus souvent un représentant du premier quand celui-ci arrive en de fin de vie : un lac vit et meurt, j’y reviendrai. Très différents sont les écosystèmes se rapportant à la rivière (milieu lotique), ou encore l’écosystème d’une tourbière de haute altitude, nous le verrons à la fin de ce chapitre. Dans le suivant, je décrirai le fonctionnement d’un écosystème qui se laisse beaucoup moins deviner que les précédents, à moins d’une observation fine et rapprochée, je vous parlerai du système vivant « sol » ainsi que de la vie et de la mort d’une simple feuille d’arbre…a
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L’écosystème forêt
Toutes les forêts du monde ne se ressemblent pas, mais elles sont toutes représentatives d’écosystèmes supérieurement évolués, complexes et élaborés. Leur mécanisme de fonctionnement exige un minimum de précipitations annuelles (> 500 mm/an), ainsi que des températures supérieures à 10°C pendant 4 mois successifs. Bien évidemment, tout dépend de la latitude où l’on se trouve. Si l’on additionne l’ensemble des forêts de la planète (forêts boréales de conifères ou taïga, forêts caducifoliées tempérées, biomes méditerranéens, savanes et forêts tropicales ombrophiles), cela représente 28% de la surface du globe, soit 43 millions de km² ; à lui tout seul, cet ensemble produit 45% de la matière organique de la biosphère, soit les ¾ de la biomasse produite sur la terre ferme.
Chaque année, les forêts françaises produisent entre 10 et 20 tonnes de matière sèche par hectare, dont 1/3 sous forme de bois ; au total, les forêts de France accroissent leur volume de 60 millions de m³/an, et seulement une moitié est exploitée. La masse de carbone fixé par hectare oscille entre 3 et 4 t/an, soit un total de 70 millions de tonnes de carbone fixé par nos forêts chaque année, cependant que sont rejetés 140 millions de tonnes d’oxygène atmosphérique. Pour comparaison, une forêt tropicale fixe, elle, 10 à 20 t de carbone par hectare et par an, mais, compte tenu d’une respiration plus intense, elle subit une perte considérable, si bien qu’elle ne produit qu’une trentaine de tonnes de matière sèche par hectare et par an.
La croissance verticale a été conférée aux végétaux grâce à l’invention du bois (la lignine) ; on parle de végétaux ligneux. La forêt s’organise en strates fonctionnelles qui s’empilent les unes sur les autres (stratification) ; les conditions biotiques et abiotiques varient de l’une à l’autre si bien que ce partage vertical permet tout à la fois de multiplier les niches écologiques (biodiversité), de limiter la concurrence (meilleur rendement), et d’exploiter du mieux possible l’énergie solaire incidente. On peut facilement imaginer la lutte sans merci auxquels s’adonnent les arbres et autres végétaux moins ligneux pour la lumière : la canopée, qui est la strate supérieure de la forêt, reçoit davantage d’énergie lumineuse que les strates sous-jacentes, les végétaux doivent donc s’adapter, vaincre ou dépérir.
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L’écosystème forêt
Toutes les forêts du monde ne se ressemblent pas, mais elles sont toutes représentatives d’écosystèmes supérieurement évolués, complexes et élaborés. Leur mécanisme de fonctionnement exige un minimum de précipitations annuelles (> 500 mm/an), ainsi que des températures supérieures à 10°C pendant 4 mois successifs. Bien évidemment, tout dépend de la latitude où l’on se trouve. Si l’on additionne l’ensemble des forêts de la planète (forêts boréales de conifères ou taïga, forêts caducifoliées tempérées, biomes méditerranéens, savanes et forêts tropicales ombrophiles), cela représente 28% de la surface du globe, soit 43 millions de km² ; à lui tout seul, cet ensemble produit 45% de la matière organique de la biosphère, soit les ¾ de la biomasse produite sur la terre ferme.
Chaque année, les forêts françaises produisent entre 10 et 20 tonnes de matière sèche par hectare, dont 1/3 sous forme de bois ; au total, les forêts de France accroissent leur volume de 60 millions de m³/an, et seulement une moitié est exploitée. La masse de carbone fixé par hectare oscille entre 3 et 4 t/an, soit un total de 70 millions de tonnes de carbone fixé par nos forêts chaque année, cependant que sont rejetés 140 millions de tonnes d’oxygène atmosphérique. Pour comparaison, une forêt tropicale fixe, elle, 10 à 20 t de carbone par hectare et par an, mais, compte tenu d’une respiration plus intense, elle subit une perte considérable, si bien qu’elle ne produit qu’une trentaine de tonnes de matière sèche par hectare et par an.
La croissance verticale a été conférée aux végétaux grâce à l’invention du bois (la lignine) ; on parle de végétaux ligneux. La forêt s’organise en strates fonctionnelles qui s’empilent les unes sur les autres (stratification) ; les conditions biotiques et abiotiques varient de l’une à l’autre si bien que ce partage vertical permet tout à la fois de multiplier les niches écologiques (biodiversité), de limiter la concurrence (meilleur rendement), et d’exploiter du mieux possible l’énergie solaire incidente. On peut facilement imaginer la lutte sans merci auxquels s’adonnent les arbres et autres végétaux moins ligneux pour la lumière : la canopée, qui est la strate supérieure de la forêt, reçoit davantage d’énergie lumineuse que les strates sous-jacentes, les végétaux doivent donc s’adapter, vaincre ou dépérir.
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