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La déforestation dans le monde tropical

 | 
Simon Pomel
, 
Jean-Noël Salomon

Chapitre III. Les effets locaux : la dégradation des couvertures

Texte intégral

1La pratique des feux est souvent associée à l’abattage dans les usages traditionnels des agriculteurs sur brûlis. Après qu’un abattis ait été consumé, la parcelle apparaît au yeux de l’étranger comme une étendue désolée hérissée de moignons noircis et jonchée de troncs ; le spectacle contraste avec la beauté des forêts environnantes. Commence alors un processus de dégradation qui modifie dans un premier temps la composition de la couverture végétale puis dégrade ensuite les sols. En forêt comme en savane le défrichage du couvert végétal se fait par à-coups et nécessite souvent plusieurs abattis préalables. Cette notion de répétitivité et de vitesse d’intervention est fondamentale pour jauger les effets définitifs.

I. L’ATTEINTE AUX VÉGÉTAUX

2Sur le versant Est de Madagascar dans le cas du tavy, l’abattage est une opération indispensable et une période de séchage est nécessaire avant la mise à feu. La forêt sur pied brûle très difficilement dans les conditions habituelles. La forêt elle-même joue souvent le rôle de pare-feu. En forêt dense, il faut accorder un rôle fondamental aux ouvertures du couvert végétal soit par une cause naturelle soit par l’homme. Si ces trouées sont de faible superficie (cas le plus fréquent en l’absence de l’intervention de l’homme ou dans un système itinérant de type pygmé), la régénération naturelle (d’abord par les héliophytes*, puis par les sciaphytes*) est rapide et peut être comparée à une « cicatrisation ». Mais avec le passage à une agriculture dont les rotations s’accélèrent, ou devenue permanente, ces plantes pionnières sont considérées comme des mauvaises herbes que l’on doit éliminer. Leur destruction permet à la dynamique « régressive » de se poursuivre. On aboutit ainsi à une baisse rapide de la fertilité des sols et à l’abandon des terrains devenus trop ingrats. Si la zone dégradée est vaste, les arbres semenciers sont rares ainsi que les animaux disséminateurs : le sol est chimiquement appauvri et les champignons mycorhiziens* tués. Il faut alors, pour permettre le retour de la forêt, un temps de l’ordre de plusieurs siècles à un millénaire. Autant dire que quand elle est profonde et associée à un abattage complet et au feu, la dégradation est un phénomène irréversible, d’autant qu’assez rapidement se substitue un assemblage végétal ouvert où dominent souvent des graminées comme Imperata cylindrica et d’autres espèces à rhizomes pyrotolérants ou des arbres à écorces subéreuses*.

3Dans certains types d’agricultures traditionnelles sur brûlis, les sociétés pratiquaient au contraire un système de gestion rationnelle de la forêt, avec une période de culture faible en comparaison des temps de repos. Les paysans utilisaient la complantation et reconstituaient une forêt tropicale miniature avec de nombreux cultigènes* à haute diversité qui maintenaient le stock de nutriments dans la communauté biotique. L’action sur la végétation sera d’autant plus efficace que le cycle de rotation est bref et que la densité de population est élevée : la fertilité décroît rapidement avec des cycles courts de jachère et une augmentation de la charge agricole ou pastorale.

4Même en l’absence de l’homme les arbres subissent des trouées ou chablis naturels qui participent à la dynamique même de la forêt : 1 % de la surface des forêts vierges est ainsi détruite chaque année par la mort de ses individus (ALEXANDRE, 1992). Ces trouées per mettent à la lumière de pénétrer jusqu’au sol et favorisent la germination et la croissance des plantes du sous-bois. Dans le système traditionnel, les mises en cultures ponctuelles étaient des trouées de lumière équivalant des chablis* et constituaient un véritable moteur de la sylvigenèse*. La régénération dans une rotation longue était une véritable cicatrisation et pouvait même représenter un coup de fouet pour la forêt. On imagine très bien qu’il n’en est pas de même avec des rotations courtes ou dans un système de déforestation radical sur de grandes surfaces.

5Ainsi le rôle de l’homme dans la création et la maintenance de nombreuses savanes n’est-il plus à démontrer — cas avec les substitutions des espèces pyrorésistantes comme Burkea africana ou Lophira lanceolata. — bien qu’il existe en Afrique et à Madagascar de nombreux autres facteurs. On observe cependant que certaines savanes anthropogènes ont tendance à s’embroussailler si elles sont sur pâturées, car les feux ayant moins de combustibles sont aussi moins fréquents.

II. LES FEUX ET L’ÉLEVAGE

6L’élevage est une activité fondamentale dans toute l’Afrique et à Madagascar (notamment sur tout le versant Ouest) où les populations, comme les Sakalava ou les Mahafaly, attachent beaucoup d’importance à leurs troupeaux et y consacrent souvent l’essentiel de leur temps. En effet le bétail joue un rôle non seulement économique très net (il représente un capital que l’on doit faire fructifier et les bœufs servent de monnaie d’échange dans de nombreuses transactions), mais aussi social et culturel indéniable (un grand troupeau est source de prestige). Mais il s’agit d’un élevage extensif exigeant d’immenses surfaces : une règle voudrait que chaque bête ait à sa disposition 1 ha de pâturage par mois de saison sèche car les pâtures sont assez pauvres. Les mouvements de transhumance sont donc obligatoires. En 1995, on peut estimer à Madagascar le troupeau de bovins à plus de 11 M de têtes ; comme celui-ci s’accroît lentement les savanes apparaissent aux yeux des éleveurs comme le domaine indispensable au parcours des troupeaux, domaine qu’il convient d’accroître. Pour eux la forêt non seulement ne doit pas se reconstituer mais il faut la détruire. Pour cela il existe un bon moyen : le feu. Phénomène ancien, il a sans doute participé aux phénomènes d’évolution des grands herbivores et des hominidés dans les savanes d’Afrique orientale (SCHÜLE, in GOLDAMMER, 1990). Le feu est de plus en plus souvent allumé en fin de saison sèche, période très favorable pour des raisons climatiques au développement des incendies, mais aussi parce qu’à cette époque de l’année les graminées sont trop coriaces pour être consommées. Il faut donc éliminer ces vieilles tiges en les brillant. Le feu transforme la strate herbeuse en un vaste champ de cendres desquels émergent les chaumes calcinés et provoque une petite repousse qui est appréciée du bétail, permettant de faire la soudure avec les pousses consécutives aux premières pluies.

7L’extension des feux est indubitable même si les effets ne sont pas aussi nets. En Afrique de l’Ouest de véritables ceintures de feu existent en bordure des forêts pluvieuses (Photographie 2) : en Guinée, plus de 10 000 km2 étaient en feu au début de 1987 (MALINGREAU, 1990). Une ponctuation dense des feux de défrichage est visible dans tout le massif forestier du Cameroun — Congo — RCA et Zaïre (KAUFMAN et al., 1990). Une deuxième ceinture marque la gestion des savanes : ainsi, entre octobre 1988 et janvier 1989, entre 42 800 et 53 500 km2 auraient été affectés par les feux au Sénégal, soit une biomasse, surtout herbeuse, de 10,7 à 19,3 Mt durant cette période (FREDERIKSEN et al., 1990). En Côte-d’Ivoire, la surface boisée a diminué de 75 % depuis 1960 : près de 200 M m3 de bois d’œuvre ont été purement et simplement brûlés, lors des défrichements agricoles, et près de 30 milliards de francs sont partis en fumée. Au Ghana, où 80 % des forêts ont disparu et seulement 15 % du bois ont été récolté avant le défrichement : le reste a été brûlé (REPETTO, 1990). Entre 1982 et 1983, près de 3 M ha de forêts ont été détruites au Kalimantan (Bornéo) à la suite d’incendies issus de foyers allumés pour préparer les terrains agricoles. L’extension des feux et leur recrudescence en 1991 puis 1997 sont liées à la volonté des défricheurs et sont entretenues, en partie, par la présence de veines de charbon (BERTAULT, 1991).

8Les effets des feux sont loin de faire l’unanimité des scientifiques (GOLDAMMER, 1990) : on a même observé que la suppression des feux peut avoir des effets néfastes dans d’autres régions que les régions tropicales. Le feu favorise la germination de certaines graines en savane et élimine certaines toxines des litières, mais tout dépend de l’épaisseur des litières, de la quantité et de la nature de l’humus au moment de l’incendie (MONNIER, 1981) : mais ce qui est vrai en savane ne l’est pas forcement en forêt. Les feux peuvent effectivement contrôler les insectes, les parasites et les champignons, représenter un effet sanitaire efficace et permettre à une nouvelle biologie du sol de s’installer, profitant de la lumière et des nutriments des cendres. Ils peuvent favoriser la floraison et la fructification de certaines espèces et accélérer le recyclage des éléments organo-minéraux du sol. Cependant, leur fréquence (en savane 5 à 15 ans) et la prépondérance récente des feux tardifs sont autant d’indices d’artificialisation totale des paysages. Les feux exercent une profonde modification des mosaïques initiales des écosystèmes naturels (KOZLOWSKI et AHLGREN, 1974). En élaborant une homogénéisation des paysages végétaux et pédologiques, les feux collaborent peu à peu à façonner un « pyroclimax »*, paysage particulier de nombreuses savanes.

9En forêt comme en savane, l’incendie comporte des avantages temporaires : les bases sont libérées et le pH* augmente, d’où une prolifération des bactéries, en particulier des bactéries nitrifiantes ; la minéralisation de l’humus met à la disposition des plantes une grosse masse d’éléments minéraux assimilables. La croissance en est stimulée. Dans certains cas, la chaleur des feux (dans les savanes : plus de 538-640 °C au Nigeria, 715 °C au Sénégal, 850 °C dans les savanes soudaniennes) brise les liaisons colloïdales et procure au sol une structure meuble rendant le travail du sol plus facile. Aux yeux des paysans l’incendie signifie souvent prospérité : les cendres vont recevoir les graines et assurer la nourriture de la famille.

10Mais à plus long terme les tavy, comme tous les feux de brousse, présentent de graves inconvénients, notamment celui d’empêcher toute reconstitution du couvert forestier. Le feu détruit une grande partie de la matière organique et de l’humus, et le sol est ensuite lentement décapé par l’érosion : on se souvient de sa faible épaisseur et de sa structure fragile. Plus insidieuse et plus grave est la perte d’éléments chimiques par lessivages vertical et oblique. L’activité accrue de la microflore a procuré à la parcelle « un éclair de fertilité » mais l’humus trop vite minéralisé, non renouvelé, disparaît rapidement. Les conditions micro climatiques sont modifiées, les rayons du soleil dardent directement le sol dénudé ce qui modifie les conditions de température, d’humidité et de luminosité. L’évaporation accrue par la suppression de l’ombre annule bien vite l’avantage originel. En lisière de forêt, les feux d’herbes sèches, poussés par les vents, font peu de dégâts aux arbres sauf s’ils incendient les couronnes, mais les températures en profondeur dans le sol ont souvent des effets graves. Le feu peut couver longtemps dans un matelas humifère et provoque alors des destructions irrémédiables et imprime des formes de dégradation. Deux à trois ans après les grands incendies de 1983 survenus en Malaisie, les feux brûlaient encore sous terre en raison de la présence de couches de tourbe, de lignite ou de charbon qui continuaient à se consumer. Il faut savoir que la tourbe de certaines forêts tropicales peut atteindre jusqu’à 9 m d’épaisseur.

11Sur toutes les marges forestières d’Afrique occidentale, de Madagascar ou d’Indonésie, au contact des savanes, on observe des faits de régression. Sur le versant Ouest de Madagascar, le feu de brousse ne pénètre normalement pas dans la forêt mais peut griller ses lisières et même en cas de grande sécheresse, entamer une partie du sous-bois. Dans ce cas, les zones atteintes sont vite colonisées par les graminées ce qui facilite les futurs incendies. Des mesures de température lors de passages de feux à 1 cm, 50 cm et 1 m, montrent que le feu ne détruit pas les rhizomes mais seulement les graines de surface. Par contre en lisière de la forêt, les températures sont plus élevées, pénètrent en profondeur avec des effets graves. Le feu peut couver longtemps dans un matelas humifère et rester au pied des arbres provoquant des destructions définitives.

12Chaque feu favorise ainsi souvent l’herbe au détriment de l’arbre. De nos jours, plus de 80 % de l’Ouest malgache sont recouverts de savanes. Celles qui sont sous climax forestier sont instables, l’état boisé ayant tendance à se reformer mais la reconstitution spontanée est mise en échec par la récurrence des feux de brousse. De ce processus résulte une sélection rigoureuse des espèces aboutissant à un appauvrissement floristique de la forêt où seuls les pyrophytes subsistent tels certains palmiers comme le Satra (Hyphaene shatan), le Satrabe (Medemia nobilis) ou quelques rares feuillus comme le Motalahy (Acridocarpus excelsus), le Mangarahara (Stereospermum euphoroïdes) et le Sakoa (Poupartia caffra). Les feux récursifs provoquent également une sélection sévère au sein même des graminées. Ils éliminent de nombreuses espèces au profit des plus pyrotolérantes, c’est à-dire des plus ligneuses et donc des moins favorables quant à leurs qualités fourragères. Dans le Moyen-Ouest, les sols les plus riches portent une savane à Verobe (Hyparrhenia rufa) et à Danga (Heteropogon contortus). Les passages des feux (et l’altération des sols) provoquent une évolution vers des groupements à Hyperthelia dissoluta d’abord, puis à Heteropogon contortus, à Loudetia filifolia et enfin à Aristida multicaulis. La présence de cette dernière représente l’ultime stade de dégradation avant la mise à nu du sol (GRANIER. 1967)

13Sur les sols, les travaux pionniers de NYE et GREENLAND (1960) montrent que les feux dans un système d’agriculture sur brûlis (Shifting Cultivation) sont surtout nocifs en cas de rotation rapide, associée à une forte perturbation des horizons superficiels et des arbres porte-graines. Dans tous les cas, la pratique de ce système fabrique de véritables paysages culturels en Asie du sud-est (SPENCER, 1966). Globalement les effets des feux sont donc complexes (POMEL, 1992). Dans les horizons A, les feux suppriment la litière, augmentent le pH dans un premier temps avec l’apport de cendres riches en bases, mais après une pluie, les bases sont lessivées. La silice, abondante dans les cendres, et les tests siliceux des plantes (phytolithaires*) facilitent la chute du pH. Dans un premier temps, les feux semblent favoriser le « turn over ». Mais ils contribuent aussi à la dessiccation des particules fines en surface et à la condensation des plasmas argileux, ce qui avantage le ruissellement. Le mélange des eaux avec les cendres (qui sont des lessives ou des bases, bien connues de nos grands-mères) a un effet accélérateur sur la migration des particules fines et des silts : dans les profils, cela engendre la fabrication de nombreux revêtements argileux ou limoneux, et dans la catena cela favorise la perte en éléments nutritifs et fins. Il apparaît alors une satuconcentration (concentration par saturation et apports) des limons ferrugineux qui vont boucher les sols. Il s’ensuit une hydromorphie ou un défaut de drainage, favorables à l’asphyxie des plantes. Les feux engendrent surtout une minéralisation des horizons humifères et créent des horizons lins et meubles sur plusieurs centimètres, exportables lors des premières tornades tropicales. Les feux tardifs proches du début de la saison des pluies (ou de l’arrivée de la mousson) sont ainsi les plus nocifs. Ils sont une grande source de poussières atmosphériques et de turbidité dans les eaux. Dans l’ensemble, les feux favorisent l’induration du profil (rubéfaction et oxydation), l’érosion superficielle, la dessiccation et l’inversion des profils originels. En inactivant la matière organique qui, cuite, devient noire (ou mélanisée) et minéralisée, puis perd son pouvoir vivant et de rétention hydroscopique. Les feux provoquent une chute de l’humus et de l’azote et surtout engendrent une suppression fréquente d’une partie de la pédofaune. La remobilisation des colloïdes minéraux, du fait du rajeunissement temporaire du profil (resaturation en alcalis par les cendres) observée dans les horizons A1 ou B1, est brève et n’est guère compensée par la désaturation des horizons B, souvent bouchés par la migration des argiles et des limons ferrugineux. Dans la catena, les feux augmentent les hétérogénéités spatiale et transversale. Ils fournissent des colluvions limoneuses à l’aval, matériaux pauvres en argiles et en colloïdes qui sont évacués par les eaux en raison de leur bon état de dispersion (effet des cendres riches en bases). En micromorphologie, les feux provoquent une dégradation irréversible des édifices argileux et une modification des pédostructures. Ils engendrent des fentes de dessiccation et une transformation des hydroxydes de fer amorphes en minéraux bien cristallisés (hématite-boehmite formée vers 450° C). Les feux fournissent en abondance des limons dispersables qui vont modifier les paramètres physico-chimiques des couvertures pédologiques. La perte des nutriments libérés est rapide et l’épuisement des sols nécessite une rotation rapide. P, Mg, K et Ca sont rapidement libérés et consommés, et donc déstockés des réserves du sol. Le pH augmente de trois unités ou plus, créant immédiatement des conditions alcalines, même sur substrat acide. La perte de nutriments est aussi directe par volatilisation et transfert convectif des cendres, en partie accrue par le vent et les eaux. Après le feu, la température du sol augmente par absence d’ombre.

14En définitive, la stérilisation des sols par les feux est loin d’être négligeable, et quand on connaît le rôle joué par l’activité bactérienne dans la maturation de l’humus et la cohésion du sol, on imagine tous les dégâts irréversibles que cela engendre. Par ailleurs, pour certains auteurs, l’érodibilité du sol est multiplié par 1 000 (GOUDIE, 1992).

15Le pâturage a des effets divergents qui semblent cependant moins controversés que ceux des feux. Il modifie le cycle de l’azote et favorise certaines espèces en libérant des niches écologiques ; mais en accélérant la compaction des sols, en supprimant la pédoagrégation, il diminue la porosité, réduit la capacité d’infiltration et de rétention en eau et favorise l’hydrologie de surface et la déflation. Les capacités d’oxygénation et de photosynthèse des plantes sont ainsi réduites et engendrent des compétitions avec les plantes « pâturotolérantes » souvent introduites (Prosopis, Artemisia, Juniperus, Themeda, Danthonia, Stipa) avec un avantage aux plantes à rhizomes, voire à Erica. Le surpâturage est générateur d’érosion accélérée, avec ses microformes typiques surtout sur les pentes (sentes amorces de ravines, terrassettes, décollements en « pieds de vaches », etc.). Au niveau des organisations de surface le surpâturage engendre un dérèglement des processus de biofixation par des croûtes algobactériennes. Les éléments nitrés fournis par les bouses de vache alimentent soit l’activité de la pédofaune, soit les croûtes qui sont en compétition, les premières déstabilisant la surface du sol, les secondes la fixant. Un équilibre précaire s’établit alors, que le piétinement peut faire basculer. Il est évident que l’activité des ovins, et surtout des caprins, est encore plus perturbante que celle des bovins

III. LA DÉGRADATION DES SOLS : LES EFFETS RÉVERSIBLES ET IRRÉVERSIBLES DE LA DÉFORESTATION

16La validité des signaux marqueurs des dégradations des couverts végétal et pédologique est inséparable du fait que les indicateurs sont fiables ou non, reproductibles ou non : certains processus sont réversibles ou irréversibles, quelle que soit la cause du dérèglement. Dans un sol, par exemple, la migration des particules est un processus irréversible dans le profil ou la catena ; l’induration ou l’encroûtement n’est irréversible qu’après une certaine échelle de temps ; la perte en matière organique, la disponibilité en nitrates sont des processus plus ou moins réversibles, comme certaines modifications physiques (changement de densité, dégradation de structure ou perte de porosité). Parmi les processus chimiques et physico-chimiques irréversibles, ou peu réversibles, on peut signaler :

  • les pertes liées aux besoins propres (charge biotique du sol) ;

  • les pertes liées à la vitesse de développement (perturbation +/-fréquente) ;

  • pertes liées à l’intensité de la couverture végétale et à la vitesse de régénération ;

  • les pertes en CEC (minérale) liées aux migrations, l’évolution du complexe absorbant ;

  • les pertes en éléments totaux (drainage hors de l’éco-géo-système et les transferts profonds en limite de la zone racinaire).

17La liste est loin d’être exhaustive : il faut simplement retenir que très peu de processus sont irréversibles à une longue échelle de temps, et donc que très peu de signaux sont valides en termes de reconstruction des environnements. Le transfert fiable de l’information et la transmission fidèle du message font que le bilan des effets de la déforestation s’avère difficile. Il est cependant nécessaire.

18En effet, de nombreux types de sols ferrugineux et ferrallitiques qui caractérisent une grande gamme de profils forestiers de la zone tropicale sont les témoins probants des déstabilisations et des fluctuations dans les fronts forestiers. De fait ces couvertures sont souvent marquées par des phases de colluvionnement multiples qui ont marqué le décapage des profils podzoliques et la mise à nu, voire le transport des horizons profonds du profil. La plupart des couvertures ferrugineuses gravillonnaires sont colluviales et marquent la transformation et l’oxydation des plinthites, ou des horizons ferrallitiques profonds, ainsi que la position des fronts de déforestation (POMEL, POMELRIGAUD et SCHULZ, 1994).

19La déforestation engendre de nombreux effets, plus ou moins irréversibles, à la fois dans le profil et la catena (POMEL, 1992), créant une véritable métapédogenèse*. Comme toutes les actions anthropogènes elle engendre une diminution de la protection contre les énergies solaire, pluviale et éolienne et un décapage. Surtout, si elle s’accompagne de mise en culture, elle perturbe profondément la dynamique naturelle des sols, en entraînant l’augmentation massive des pertes en éléments nutritifs et en particules fines et en réduisant l’intensité des cycles biologiques internes (ROOSE et al., 1981).

20Après 3 ans d’observations au Ghana (CUNNINGHAM, 1963), la diminution de la litière et de la pédofaune implique déjà dans le profil une suppression du recyclage de la matière organique, une chute de N, K. CEC et du pH et un compactage entre 5 et 15 cm (ce qui freine le drainage et favorise l’érosion). Apparaissent alors des problèmes de fixation du phosphore (du fait de la disparition des vers géophages ; CHAPUIS et BROSSARD, 1994) avec une augmentation de la toxicité en Al et Mn. Elle provoque ainsi une oxydation et une rubéfaction des horizons argileux qui étaient enterrés, une amorphisation* des horizons humifères non décapés, une décohésion des argiles par perte des sucs racinaires et donc une perte en fines. La migration verticale des argiles est une des composantes des problèmes de rétention en eau (SALA et TESSIER, 1994) et de l’apparition d’induration et de concrétionnements. Le passage des sols ferrallitiques à des sols ferrugineux pourrait être lié à cette réactivation des argiles qui conduit à un nouvel assemblage plus rigide au retrait-gonflement (COLLEUILLE et al., 1994). Dans les horizons profonds on observe souvent une réduction remontante du fer (liée sans doute à une remobilisation non plus saisonnière mais permanente en milieu confiné (BOURRIE, MAITRE et CURMI, 1994), une acidification, voire une hydromorphie ou des néoformations plus ou moins toxiques ou limitantes pour la plante. À l’aval, ou en profondeur, on observe des concentrations d’argiles qui peuvent engendrer un bouchage des profils ou une hydromorphie remontante. Les sols tropicaux sont riches en ter et sensibles à l’exposition à l’air et à la dessiccation. Après déforestation on a pu observer au Cameroun 2 m d’induration complète en moins d’un siècle (GOUDIE, 1973). Ce phénomène de latéritisation a bien été décrit par GOUROU (1961). Bref, la déforestation accélère la podzolisation et l’acidification de nombreux profils et, en altérant la structure du sol, modifie son drainage.

21Après déforestation dans la catena, l’érosion particulaire latérale (surtout avec la mise en culture, ROOSE et al., 1981) et les apports en produits grossiers augmentent. Les produits oxydés pauvres en polyphénols et en polyssacharides sont devenus labiles et la fonction filtre et épuratrice des sols diminue sensiblement. Cette fonction diminue surtout en cas d’attaque des ripisylves dont le gigantesque laboratoire racinaire n’assure plus de rétention ni d’incubation. Un autre phénomène peu connu concerne le déstockage brutal lors de la déforestation des produits phytolithaires siliceux piégés dans les sols forestiers. La forêt recycle normalement 30 à 90 kg/ha/an de silicium sulfacique et accumule 68 t/ha/an de litière, dont 3,6 à 4,8 t/ha/an de litière foliaire. Dans les 30 cm supérieurs des sols de la forêt équatoriale, le silicium biogénique des phytolithes représente 9,6 à 12,5 t/ha au Congo (ALEXANDRE et al., 1994). Le silicium libéré brutalement dans les profils apporte de puissantes modifications chimiques à la pédogenèse et à l’hydrochimie des nappes.

22Au terme de cette présentation sommaire des effets irréversibles de la déforestation, il faut souligner toute la difficulté d’établir des bilans et des données chiffrées, toujours sujettes à caution, comme les chiffres concernant l’érosion : les évaluations sont toutes basées sur des mesures effectuées sur des parcelles dont la représentativité est toujours discutable ; les données sont fonction aussi des échelles spatiales et temporelles de mesure ; enfin les évaluations ne prennent pas toujours en compte les transports sur place et le recyclage.

Figure 3 : Déforestation et conséquence de la surexploitation du sol en zone tropicale.

23La destruction de la couverture végétale affecte donc très rapidement les sols. En effet, les sols forestiers sous couvert végétal naturel sont normalement en équilibre. Ils ont alors une très haute perméabilité de surface, une forte capacité d’infiltration, une porosité élevée, avec une abondance de macropores produits par l’important réseau des racines superficielles, et une très riche pédofaune. Ils sont surtout bien agrégés et résistants à la détrempe et à la cinétique de la pluie, toutes caractéristiques qui seront radicalement modifiées par la déforestation.

24Tout d’abord l’alimentation de la litière en matière végétale (feuilles, écorces, brindilles, branches, etc.) est interrompue, pénalisant les micro-organismes et la décomposition biologique. Or, habituellement, le sol forestier est le siège d’une activité intense de la part des décomposeurs et des prédateurs (bactéries, champignons, protozoaires, nématodes, rhizophages, géophages, termites et fourmis, arthropodes détritivores, etc.). Il se produit une dégradation rapide des matières organiques qui donne naissance à des minéraux solubles. On comprend alors que si l’on supprime la végétation, au bout de quelques mois les sols sont appauvris. Par ailleurs les sols dénudés sont soumis à un changement brutal : une augmentation de l’éclairement, des écarts de température conduisent, le jour, a une très forte évaporation, à un dessèchement et à un durcissement rapides peu favorables à une reprise végétative. Une croûte dure apparaît en conséquence, qui ne permet qu’une pénétration lente de l’humidité mais favorise le ruissellement et l’érosion en nappe. Le lessivage des sols augmente ce qui accélère la perte de fertilité. De vastes secteurs autrefois productifs sont définitivement perdus (Photographies 10 et 11).

25L’élimination de la forêt supprime son rôle d’écran face aux pluies souvent brutales (pluies cycloniques) et fait disparaître l’entrave au ruissellement qu’elle apporte par le biais des troncs, des contreforts et des racines. Dans un premier temps les eaux se chargent de sédiments fins et, comme la litière a disparu, les acheminent vers les talwegs : la part prépondérante qui était celle des particules fines dans les sols forestiers disparaît au profit des particules grossières. Ensuite la disparition des entraves permet la prise en charge de sédiments de plus en plus grossiers. À terme il ne reste en place que des sols sans fraction humique colloïdale, voués à une stérilisation d’autant plus rapide que les racines et la litière ne fournissent plus d’acides organiques. La fragilité est accentuée par la suite avec les monocultures et les rotations trop rapides des jachères. Au Nigeria, après une déforestation et en 22 mois de culture, l’azote tombe de 0,17 à 0,12 % dans les 10 premiers centimètres (WILD, 1988). La colonisation de plantes parasites, comme le Striga au Togo et au Bénin (KOCH et LUTZEYER, 1992), menace durablement la capacité de production des régions déforestées exploitées dans un système de jachères trop comtes. Dans le cadre d’une agriculture mobile traditionnelle pratiquée avant les années 1950, lorsque la pression des Striga sur les cultures augmentait, les champs, voire les villages, étaient abandonnés tous les 15 ou 20 ans avant un parasitage total (SALLE et al., 1995), ce qui n’est plus le cas aujourd’hui avec la pression démographique et l’omnipotence des économies de rente sur celles de subsistance.

26La déforestation a surtout des effets sur la bactériologie des sols (NYE et GREENLAND, 1960). Dans les sols tropicaux l’activité des macrotermes* diminue très rapidement lorsque la forêt disparaît, mais ces dernières causent alors des ravages aux plantes cultivées (WILD, 1988). Du fait de l’accumulation des cations en surface dans les sols tropicaux, il se produit une stabilisation des sols par la décomposition de la matière organique en fonction des cellules algo-bactériennes, avec une bonne aération du sol liée à la bioactivité. Les équilibres, assurés également par une croissance racinaire subsuperficielle, sont rompus avec la déforestation.

27Dans le passé les impacts de la déforestation sur les modifications des horizons pédologiques ont été notables dans les régions forestières d’Afrique, accompagnant les migrations des Bantou en Afrique centrale. Au Gabon, les déforestations avec incendies, vers 1300 B.P., ont été marquées par un enfouissement de 30 à 40 cm des débris charbonneux (OSLILY et DESCHAMPS, 1994), sans doute lié à l’activité biologique, avec une vitesse de 0,25 mm/an attestée également au Brésil depuis l’Holocène (BOULET et al., 1995). La vitesse d’accumulation superficielle de matière par la faune du sol est assez typique des latosols de versants des zones déforestées et pourrait expliquer de nombreuses stone-lines* (MOEYERSONS, 1989).

28On conçoit que dans ces conditions la déforestation conduise inéluctablement à une diminution des surfaces forestières, à un appauvrissement de la composition floristique (voire à des pertes génétiques), à l’amoindrissement d’un capital pédologique et au gâchis d’une ressource économique. Après défrichement et monoculture de maïs, la fertilité (C/N) ne se stabilise qu’au bout de 30 à 50 ans, après une chute brutale, surtout dans les fractions fines (ARROUAYS, 1994). La perte en polyssacharides et en substances aromatiques (lignine et tannins), en lipides, en mélanine est considérable après déforestation : c’est le fait d’une déstabilisation des processus de biodégradation et d’humification des sols forestiers (KAGEL-KNABER. 1993).

29Les pertes de fertilité des terres de savane sont fonction du nombre d’années de culture (forte chute après une dizaine d’années) pour presque tous les éléments (PIERI, 1989). L’augmentation de densité des mauvaises herbes, la perte des coefficients de cohésion, l’instabilité structurale sont patents avec le développement des ceintures d’arachide, de coton, de sorgho et encore plus de manioc. Un cas particulier concerne la destruction des parcs arborés, surtout à Acacia albida qui avait une fonction de protection des sols en saison sèche et de restitution de matière organique et de CEC en saison humide lors de la chute des feuilles. Ces parcs avaient un rôle dans la fixation des particules fines et de nombreux éléments, N, Ca, Mg, ainsi que de stabilisation du pH (CHARREAU et VIDAL, cité par PIERI, 1989), comme de nombreuses Fabacées nitrofixatrices. Le remplacement d’une forêt claire naturelle à fonctionnement CO2 et fixatrice de carbonates par une végétation bocagère à azote et nitrates avait auparavant perturbé définitivement l’ensemble de système sol/plantes en créant un écosystème particulier qui caractérise la zone sahélienne (POMEL et al. 1994).

30Un exemple caractéristique et désastreux des effets de la délorestation est celui du Sud Viêt-nam où 2 M ha de forêts dont 500 000 ha de mangrove et d’arrière-mangrove ont été détruits par les herbicides, notamment par l’« agent orange » durant la guerre chimique de 1961 à 1970 (Photographie 9). La guerre chimique a vu se déverser sur les zones de TayNinh, SongBe, DongNai et le Triangle de BoiLoi-BenCat-CuChi, 72 M t de différents types de produits : « agent orange » (avec comme résidu la dioxine, substance toxique pour la vie et le sol et malheureusement très persistante, ne s’éliminant qu’après 3 à 5 ans), « agent blanc », « agent bleu » et arsenic. Ces herbicides ont été répandus d’1 à 5 lois, et plus d’1 M ha de forêts denses ont été complètement détruits et transformés en savanes secondaires. La reconstitution naturelle de la petite mangrove de CanGio est estimée à une centaine d’années. Avec des trous de bombes parsemés, des espaces nus transformés en savanes à Imperata cylindrica et Pennisetum polystachyon, herbe introduite en même temps que la guerre chimique, les paysages sont transformés pour longtemps. À la fin de la guerre, en 1975, les ressources forestières étaient presque complètement épuisées : 73 M m3 de bois d’œuvre commercialisable ont été ainsi détériorés et la couverture forestière réduite à 29 % ne garantissait plus la protection de l’environnement contre les inondations, les typhons et l’érosion des sols. La réhabilitation de la forêt à Dipterocarpacées grâce à des légumineuses demeure encore un défi. Dans tous les cas elle sera très lente (THAI VAN TRUNG, 1993), car les horizons profonds des sols ont été transformés en cuirasses sur plusieurs mètres (RAMADE, 1990).

31Parallèlement à ces effets brutaux, la déforestation anthropique est à l’origine d’une crise morphogénétique sans précédent en Afrique occidentale, à Madagascar, dans de nombreux pays des bassins du Zaïre et de l’Amazone, en Asie du sud-est et en Chine. Cette crise est caractérisée par des figures d’érosion spectaculaires et des atterrissements tout aussi désastreux, qui colmatent lacs et barrages et engendrent des modifications littorales. L’ampleur de ces processus est remarquable dès que les pentes sont accentuées : dorsale libéro-guinéenne, Madagascar, Himalaya (HOFER, 1993) ou Thaïlande (ALFORD, 1992).

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Légende Figure 3 : Déforestation et conséquence de la surexploitation du sol en zone tropicale.
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© Presses Universitaires de Bordeaux, 1998

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