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Estimer le volume de bois dans les forêts du passé : enjeux, sources et méthodes

Estimating the Volume of Wood in Past Forests: Issues, Sources and Methods
Jawad Daheur
p. 163-188

Résumés

Bien que l’estimation du volume de bois dans les forêts ait été une préoccupation ancienne des sciences sylvicoles, la question reste mal documentée pour les périodes qui précèdent l’apparition des premiers inventaires nationaux. Invitant les chercheurs à donner davantage d’attention à cet objet, l’article propose un survol des sources et méthodes de reconstruction permettant de se faire une idée des volumes de bois présents dans les forêts du passé. Malgré leurs imperfections, et la prudence avec laquelle il convient de les utiliser, ces données sur le volume sont essentielles pour l’historien. Elles complètent efficacement les chiffres sur la superficie boisée et permettent d’aborder sous un angle quantitatif les formes historiques de la dégradation forestière.

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Texte intégral

  • 1 M. Agnoletti & S. Anderson, 2000.
  • 2 P. Szabó et al., 2018.

1Beaucoup de chercheurs ont souligné à quel point les forêts du passé constituent une réalité difficile à saisir. On a parfois tendance à projeter sur elles les images des forêts d’aujourd’hui, alors que les indices à disposition nous suggèrent qu’elles se présentaient sous des aspects souvent très différents. Certes, nos connaissances sur le sujet ont durant les dernières décennies beaucoup progressé grâce à toute une série de travaux menés dans les champs de l’histoire, de l’écologie historique, des études paléo-environnementales et de l’archéologie1. De plus en plus mobilisées, les « archives de la nature » – arbres morts, grains de pollen ou macrofossiles conservés dans les tourbières ou les sédiments – apportent à l’historien des informations neuves et complètent ses archives, qu’elles éclairent sous un jour différent. En parallèle, le corpus des sources écrites continue à être exploré, avec une marge de progression qui semble importante2. Tout cela s’entend évidemment en lien avec l’éventail des questions formulées par le chercheur : dans une large mesure, ce sont elles qui contribuent – ou non – à élargir le corpus de sources et à diversifier les façons de l’utiliser. Partant de ce constat, cet article soulève une question particulière : l’étude du volume de bois dans les forêts du passé.

  • 3 H. E. Lowood, 1991.
  • 4 P. McManus, 1999 ; M.-J. Lionnet, 2009 ; R. Hölzl, 2010 ; J. Buridant, 2015.
  • 5 J. Scott, 1999 ; B. M. Bennett, 2015.

2Cette question a été une préoccupation ancienne de la science forestière, motivée par l’impératif d’évaluer les quantités disponibles dans les exploitations sylvicoles. Elle apparaît dans la pratique des forestiers européens à partir de la fin du xviiie siècle, au moment où émerge la sylviculture scientifique dans le monde germanique et en France3. Aux xixe et xxe siècles, cet intérêt pour le calcul du volume des forêts se diffuse sur tous les continents, à mesure qu’administrations forestières et établissements d’enseignement sylvicole se constituent dans divers pays. Le phénomène, qui touche aussi bien des États indépendants que leurs colonies, s’appuie au départ sur les savoirs et méthodes de la sylviculture d’inspiration allemande ou française, ou une combinaison des deux4. La conséquence est qu’en dépit de la grande variabilité des contextes sylvicoles sur lesquels elle s’applique, la pratique consistant à évaluer le volume de bois présent dans une forêt procédera longtemps du même principe, quelle que soit la région du monde considérée. Cette pratique repose en effet implicitement sur la même vision de la forêt, celle d’un espace dont la vocation première est de fournir du bois5. Comme on le verra, il faudra attendre la seconde moitié du xxe siècle pour que cette façon quelque peu réductrice d’appréhender les choses cède la place à une conception plus multifonctionnelle de la forêt, assignant de nouveaux objectifs au calcul de son volume, aux contours d’ailleurs eux-mêmes redéfinis, en lien notamment avec des préoccupations croissantes pour les enjeux de biodiversité et les défis du changement climatique.

3L’objectif de cet article n’est pas de proposer une histoire des différentes techniques de mesure du volume – un travail qui nécessiterait bien davantage de place et qui a du reste déjà largement été effectué ailleurs. Il s’agit plutôt de réfléchir à ce que les données qui en sont issues, avec leurs forces et leurs limites, apprennent à l’historien et lui permettent de conclure sur l’état des forêts du passé. Ici, la dimension positive des données présentées est évidemment à remettre dans le contexte propre à chaque cas. Plus qu’un modèle universel d’appréciation de morphologie forestière, l’article propose un survol des différentes sources et méthodes de reconstruction permettant de se faire une idée du volume de bois que les forêts contenaient, dans des contextes très variables en raison de l’hétérogénéité des définitions de l’objet mesuré et des pratiques de mesure, ainsi que des nombreuses incertitudes. Malgré leurs imperfections, et la prudence avec laquelle il convient de les utiliser, ces données sont essentielles pour l’historien. En effet, elles complètent efficacement les chiffres – généralement beaucoup plus faciles à trouver – sur la superficie boisée, tout en permettant de documenter des questions qui ne sont pas toujours bien traitées, comme les formes historiques de la dégradation forestière et leurs évolutions sur le temps long.

4Après avoir explicité les raisons pour lesquelles le volume des forêts constitue un objet sous-étudié, l’article présente les sources qui permettent de le documenter directement (les inventaires forestiers dans leurs différentes variantes), avant de revenir sur quelques méthodes utilisées pour le reconstruire lorsque cette documentation manque.

1. Pourquoi étudier le volume des forêts du passé ?

5Tous les chercheurs qui travaillent sur les forêts du passé ou qui sont ponctuellement amenés à s’y intéresser pour les besoins de leurs travaux ne pensent pas forcément à s’interroger sur ce que celles-ci représentaient en termes de volume. Or il s’agit là d’une question cruciale, car elle permet d’accéder à une meilleure représentation des forêts mais aussi à une meilleure compréhension de leur utilisation.

Un intérêt au départ ancré dans la pratique des forestiers professionnels

  • 6 J. Pardé & J. Bouchon, 1988.
  • 7 On trouvera quelques exemples illustrés de l’utilisation de ces instruments dans : J. Daheur, 2017
  • 8 H. E. Lowood, 1991, p. 331.
  • 9 T. Gschwantner et al., 2022.

6L’intérêt pour le volume de bois présent dans les forêts s’ancre au départ dans la mise en place du mode d’exploitation sylvicole soutenable préconisé en Europe au tournant des xviiie et xixe siècles. Visant à limiter la quantité de bois abattu à ce qui était produit par la forêt chaque année, c’est-à-dire la croissance naturelle des arbres, ce mode d’exploitation présupposait d’être capable de mesurer le volume des arbres encore debout. Les forestiers professionnels, experts en sylviculture chargés par leurs employeurs publics ou privés d’organiser une gestion durable de la ressource, mirent au point des tableaux appelés « tarifs de cubage » qui, sur la base d’une formule mathématique, consignaient le volume théorique de chaque arbre en fonction de sa circonférence à hauteur de poitrine et de sa hauteur6. Si l’on prit rapidement l’habitude de mesurer la première, à l’aide d’un instrument d’usage simple, le compas forestier, il était bien plus compliqué de calculer la hauteur. Différentes techniques existaient, de la plus rudimentaire, basée sur le théorème de Thalès (croix du bûcheron), aux plus sophistiquées, mais plus précises, fondées sur les propriétés des tangentes trigonométriques ou des triangles semblables, et qui impliquaient l’utilisation d’appareils appelés dendromètres7. Toutes nécessitaient cependant un espace suffisant pour pouvoir observer l’arbre de loin et/ou mesurer au sol la distance qui le séparait de l’opérateur. Nécessitant un personnel bien formé et équipé, le cubage était une opération chronophage et donc coûteuse. C’est pourquoi, au xixe siècle, son utilisation resta largement limitée à des fins commerciales (évaluer le volume d’une parcelle mise en vente), et ne visait pas la mesure des forêts entières. Les choses étaient plus simples, il est vrai, dans les plantations aménagées selon les normes sylvicoles d’inspiration allemande. Les plants de même essence, mis en terre simultanément et en ligne droite, donnaient des monocultures avec des arbres d’âges et donc de tailles plus ou moins identiques. Cet « arbre standard » (Normalbaum) permettait de prévoir aisément l’évolution du volume en fonction des conditions de croissance, elles-mêmes dépendantes de la fertilité du site et de l’essence plantée8. La conséquence fut que, durant des décennies, on considéra qu’il était plus important d’établir un ordre spatial dans les plantations, compartimentées sur la base de l’essence, de la classe d’âge et du site, plutôt que de calculer le volume individuel des arbres9. Cela permit de rassembler un certain nombre de données sur la ressource au sein des unités d’exploitation, même si, in fine, les estimations agrégées du volume sur de grandes surfaces restèrent quasiment inexistantes durant tout le xixe siècle, y compris là où la sylviculture était la plus avancée.

  • 10 J. Pardé, 1956.
  • 11 E. Tomppo et al., 2010.
  • 12 E. Tomppo et al., 2008.
  • 13 J. C. White et al., 2016.
  • 14 J.-D. Bontemps et al., 2012.
  • 15 J. Liski, D. Perruchoud & T. Karjalainen, 2002.

7La volonté et la capacité opérationnelle d’estimer le volume de forêts entières ne se renforcèrent qu’au tournant du xxe siècle, lorsque certains États décidèrent d’utiliser des échantillons pour évaluer le potentiel commercial de forêts encore peu exploitées. Cette méthode reposait sur la sélection, au sein d’une forêt donnée, d’un certain nombre de bandes, de carrés ou de cercles à l’intérieur desquels tous les arbres étaient mesurés. Supposées représentatives, les données récoltées sur ces « placettes » étaient ensuite généralisées à l’ensemble de la forêt. Nourrie par la recherche en statistique appliquée, cette méthode s’affina grâce à toute une série de réflexions sur la forme des placettes, la configuration du maillage et les formules à utiliser10. Elle ouvrit surtout la voie aux inventaires forestiers nationaux, qui s’imposèrent dans la seconde moitié du xxe siècle comme l’outil principal pour évaluer les ressources forestières à l’échelle des États11. Dans le même temps, les relevés traditionnels eurent tendance à être remplacés ou complétés par la télédétection, initiée par les premières utilisations de la photographie aérienne à des fins d’inventaire au début du xxe siècle12. Devenues par la suite incontournables, les techniques de l’imagerie optique, de la photogrammétrie et plus récemment du balayage laser s’appuient sur un large panel d’équipements : des caméras au sol aux satellites d’observation, en passant par divers appareils de mesure embarqués dans des avions ou des drones13. Les données collectées permettent de mieux apprécier les volumes exploitables, ce qui s’explique avant tout par la capacité de ces outils à mesurer rapidement la hauteur des arbres. Ces techniques ont également accompagné une évolution vers des inventaires plus polyvalents, dans un contexte où les contours même du volume à mesurer se transformaient, en lien avec l’intérêt croissant pour l’étude de la biomasse et des stocks de carbone14. On ne s’intéresse désormais plus seulement au bois commercialisable, mais à l’ensemble de la masse organique vivante ou morte, incluant les petites branches et le feuillage, la végétation du sous-bois, la litière, le bois mort, voire la matière organique du sol15.

La forêt : un espace à trois dimensions

  • 16 G. Hui et al., 2019.
  • 17 J.-D. Bontemps, J.-C. Hervé & P. Marty, 2020.
  • 18 A. S. Mather, 1992.
  • 19 P. E. Kauppi et al., 2006.

8Toutes ces informations recèlent évidemment un potentiel très riche pour l’historien, et ce d’abord parce qu’une attention accrue pour le volume permet de dépasser une histoire forestière raisonnant uniquement à deux dimensions, c’est-à-dire percevant la forêt comme un plan. Si la question de l’occupation du sol s’inscrit dans une longue tradition de recherche parfaitement légitime, elle est loin d’épuiser la réflexion. L’étendue, en effet, ne fait pas tout. À superficie égale, deux forêts peuvent présenter, en fonction de leur âge et de leur densité, des volumes très différents. Par sa structuration en hauteur, qui peut atteindre plusieurs dizaines de mètres entre les racines et la canopée, la forêt se présente sous des formes incomparablement plus variées qu’une prairie ou un champ de blé. L’étendue du houppier, le diamètre des troncs, la hauteur des arbres et leur espacement constituent des paramètres pouvant fortement varier16. Afin de pouvoir en rendre compte, un collectif de chercheurs a forgé en 2006 la notion d’« identité forestière »17, laquelle a permis de relire à nouveau frais le modèle de la « transition forestière », forgé par le géographe Alexander S. Mather en 1992. Partant du constat d’un « retour » des forêts dans plusieurs pays industrialisés (France, États-Unis, etc.), où elles avaient dans un premier temps fortement régressé, Mather avait construit un modèle général décrivant la façon dont le couvert forestier d’un territoire évolue au cours du temps. Selon lui, cette évolution était plus ou moins toujours la même, celle d’une courbe en « U » résumant le passage d’une période durant laquelle la surface boisée diminue à une période où elle se remet à croître, après être passé par un « minimum forestier »18. Alors que ce phénomène était au départ surtout compris en termes de changement d’occupation des sols, l’« identité forestière » permet désormais de le documenter à la lumière d’un ensemble élargi d’attributs. La notion est ainsi définie comme une combinaison de quatre variables permettant de décrire de façon plus complète les dynamiques à l’œuvre : la superficie forestière (ha), mais aussi la densité du matériel sur pied (m3/ha), le ratio de biomasse (tonnes/m3) et la concentration de carbone (tonnes/tonne)19.

  • 20 A. Rautiainen et al., 2011.
  • 21 J.-D. Bontemps, 2021.
  • 22 N. Sasaki & F. E. Putz, 2009.
  • 23 H. Park, J. Y. Lee & M. Song, 2017 ; J. S. Bae & Y.-S. Kim, 2020.

9Malgré leur faible couverture chronologique (pour l’essentiel, la période allant de la fin du xxe siècle à nos jours), les études s’inscrivant dans ce courant ont vite démontré leur utilité. En 2011, un article arrivait à la conclusion que la superficie forestière et le volume évoluaient de façon asynchrone dans la plupart des pays. Aux États-Unis par exemple, le stock de bois sur pied a, depuis les années 1950, augmenté de façon beaucoup plus rapide que la superficie, témoignant d’un processus de densification des peuplements20. Le même constat s’applique à l’Europe21. Il est désormais clair que la superficie et le volume sont deux grandeurs largement déconnectées l’une de l’autre, ce qui disqualifie la première en tant que proxy pour estimer la seconde. D’autres travaux rappellent que l’étude du volume permet de dépasser la question souvent posée de la déforestation – la perte de surface forestière au profit d’autres utilisations des terres – pour soulever celle, plus complexe à documenter, de la dégradation forestière, c’est-à-dire du processus temporaire ou permanent par lequel une forêt voit sa qualité s’altérer et sa capacité à fournir du bois (et d’autres biens et services) se réduire, sans pour autant disparaître22. Le cas de la Corée est à ce titre intéressant. Un inventaire forestier publié en 1927, soit moins de deux décennies après l’annexion du pays à l’empire du Japon, indique un volume extrêmement bas de 17 m3/ha, qui révèle sans doute l’importance des prélèvements réalisés par l’occupant. En 1952, dans le contexte d’une guerre prolongée entre les deux républiques se partageant la péninsule, le chiffre tombe même à 10,5 m3/ha – son minimum historique –, avant de remonter progressivement pour atteindre les 140 m3/ha dans les années 201023. Ce cas démontre bien l’amplitude des variations possibles des volumes par unité de surface au sein d’un même pays, en fonction de l’intensité de la pression anthropique selon les périodes, et ce indépendamment de l’évolution parallèle des superficies.

Le stock : une donnée essentielle pour mieux interpréter l’histoire des flux

  • 24 J. Williamson, 2015, p. 59.
  • 25 H. Pretzsch, 2010.
  • 26 R. A. Studhalter, W. S. Glock & S. R. Agerter, 1963, p. 253.
  • 27 S. D. Tesch, 1980.

10Étudier le volume de bois d’une forêt permet de mieux comprendre l’état dans laquelle elle se trouvait à un instant donné, mais aussi de relire sous un jour différent les données portant sur les volumes prélevés. Les liens complexes, caractérisés par des boucles de rétroaction, entre les dynamiques d’évolution des flux et du stock, ont tôt fait l’objet d’une attention de la part de la science forestière. La collecte des données sur le terrain a toutefois pris du temps et les forestiers sont longtemps restés dans une incertitude relative. On peut ici mentionner l’exemple d’une commission d’enquête envoyée en 1903 dans l’ouest de l’Australie pour évaluer l’état de la ressource en bois. Les réponses obtenues sur la base de témoignages locaux ont permis d’établir les superficies abattues et les volumes prélevés avec un niveau de confiance raisonnable. Il existait en revanche bien plus d’incertitudes sur le volume à l’hectare, sauf dans la forêt d’eucalyptus située près de la ville de Denmark, où des mesures avaient permis de le situer autour entre 87 et 105 m3. Quant à la productivité biologique annuelle des arbres, elle était encore largement inconnue24. En Europe, en revanche, le rythme de croissance était à cette époque déjà documenté pour un grand nombre d’essences et de sites, grâce à la bonne couverture de parcelles expérimentales, où le volume était régulièrement mesuré, ce qui permettait de calculer ses variations dans le temps25. Ce travail était rendu possible par l’usage répandu d’instruments comme la tarière de Pressler, une sonde creuse qui permettait de réaliser une carotte dans l’arbre pour y étudier les cernes d’accroissement26. Les résultats de ces observations étaient consignés dans des tables de production présentant, pour une zone géographique, une essence et une classe de fertilité données, la variation théorique du volume des arbres en fonction de leur âge27.

  • 28 A.-M. Rautio et al., 2016.
  • 29 M.-J. Schelhaas, G.-J. Nabuurs & A. Schuck, 2003.
  • 30 T. Usbeck et al., 2010.
  • 31 On consultera à titre d’exemple deux articles récents utilisant une méthodologie innovante pour co (...)
  • 32 J. Kunnas, 2007.

11Quant aux chiffres sur la récolte, ils sont apparus de façon généralement plus tardive que ceux sur la superficie, compte tenu du défi que représentait la collecte des données, en particulier là où les forêts privées occupaient une place importante. Mêmes les administrations forestières publiques mirent du temps à fournir des données sur la récolte à des niveaux agrégés. Pour le nord de la Suède, par exemple, on dispose d’estimations à partir de la fin du xixe siècle seulement. Dans la région de Pite Lappmark, la récolte serait ainsi passée de 23 000 m3 à 340 000 m3 par an entre 1870 et 1898, avant de se stabiliser à 200 000 m3 jusqu’à 1910. Une fois rapportés à la superficie et confrontés aux données disponibles sur la productivité biologique, ces chiffres établissent que les niveaux de récolte dépassaient largement l’accroissement annuel, représentant 200 % de ce dernier en 1880 et 239 % en 191028. Un autre type de flux de sortie est celui lié aux perturbations naturelles (incendies, tempêtes, etc.). Une étude indique par exemple qu’en Europe, entre 1950 et 2000, une moyenne annuelle d’environ 35 millions de m3 a été détruite par diverses causes biotiques et abiotiques. Les inventaires forestiers, déjà disponibles pour la plupart des pays durant cette période, permettent d’évaluer le niveau des pertes à 8,1 % de la récolte et 0,15 % du stock29. Ces données de comparaison sont essentielles pour se faire une idée précise des dommages causés. Un article sur les tempêtes en Suisse, par exemple, a mis en regard l’évolution des volumes tombés au sol avec le changement du stock sur le temps long. Sa conclusion est que l’augmentation des volumes détruits entre 1858 et 2007 ne peut pas être seulement expliquée par la croissance parallèle du stock (+292 % sur la période). D’autres facteurs ont dû intervenir, comme l’augmentation de la vitesse du vent, ainsi que la hausse des températures hivernales et des précipitations qui ont rendu les forêts plus vulnérables30. Du côté de l’histoire du commerce, les données sur les volumes de bois échangés – et donc sur une autre source importante de flux de sortie – ne cessent également d’affluer, grâce à la mise en œuvre de méthodologies parfois sophistiquées31. Pourtant, on manque souvent de données sur les stocks, qui permettraient de mieux apprécier jusqu’à quel point ce type de ponction mettait en péril le devenir de la ressource. Certains chercheurs sont bien conscients de ce problème. Dans une étude sur la province finlandaise d’Ostrobotnie au xixe siècle, Jan Kunnas a établi que les exportations de potasse nécessitaient de brûler annuellement entre 0,65 et 1,22 million de m3 de bois de feuillus. Pour se faire une idée de l’impact sur les forêts, il compare ce chiffre aux mesures effectuées en 1997 sur la croissance de volume annuelle dans la région, qui donnent une fourchette de 0,81 à 2,5 millions de m3, selon l’étendue de l’hinterland considéré32. Si ces calculs semblent démontrer que la production de potasse exerçait une pression considérable sur la ressource, leur portée reste limitée par l’hypothèse selon laquelle les forêts de la fin du xxe siècle étaient dans un état général comparable à celui du xixe siècle. Ici, l’intérêt d’avoir une estimation crédible du volume sur pied dans le passé prend tout son sens. Comment y parvenir sur la base de la documentation existante ?

2. Une source d’information directe mais à la couverture chronologique et géographique limitée : les inventaires forestiers

12Le chercheur désireux d’évaluer le volume de bois présent dans les forêts qu’il étudie peut s’appuyer sur les inventaires forestiers nationaux – un outil dont l’usage s’est répandu dans la seconde moitié du xxe siècle et qui fournit, à intervalles réguliers, des données exhaustives à différents échelons administratifs. En revanche, plus on remonte dans le temps, plus les sources d’information directes sont parcellaires.

Les inventaires forestiers nationaux

  • 33 T. Gschwantner et al., 2022.
  • 34 T. Gschwantner et al., 2022.
  • 35 J. Fridman et al., 2014 ; J. Breidenbach et al., 2020.
  • 36 E. Tomppo et al., 2010 ; T. Gschwantner et al., 2022.
  • 37 A. Magerl et al., 2019.
  • 38 W. Zeng et al., 2015.

13Si les pénuries de bois ont dès le Moyen Âge alimenté le besoin d’évaluer les ressources forestières auxquelles les sociétés avaient accès – en Europe, les plus anciennes descriptions dont nous avons connaissance datent du xive siècle33 –, il a fallu attendre la fin du xixe et surtout le xxe siècle pour obtenir des estimations standardisées du volume de bois présent dans les forêts. Ces efforts sont indissociables de la pratique de l’inventaire forestier. Au départ, cet outil fut conçu pour répondre aux besoins d’informations liés à la récolte. L’objectif était d’évaluer l’état des forêts et de quantifier le type d’arbres et le volume qu’ils contenaient afin de planifier leur exploitation. Long et fastidieux, l’inventaire pied par pied (dans lequel tous les arbres étaient mesurés) n’était utilisé que sur des espaces réduits, tandis que pour les vastes forêts, on privilégiait les inventaires statistiques. La méthode par échantillonnage a ainsi été utilisée pour la première fois dans les années 1840 dans la province suédoise du Norrland, avant de se répandre dans le reste de la Scandinavie au tournant du xxe siècle34. En 1919, la Norvège fut le premier pays au monde à lancer un inventaire forestier à l’échelle de ses comtés, qui sera achevé en 1930. La Finlande et la Suède démarrèrent des opérations similaires en 1921 et 192335. Des programmes de surveillance apparurent ensuite en Europe et dans le reste du monde36. Aux États-Unis par exemple, les premiers chiffres au niveau de chacun des États de la fédération sont disponibles à partir de 1953. Avant cela, on dispose d’estimations à l’échelle du pays (1907) et des quatre grandes « régions » – Nord, Sud, montagnes Rocheuses et côte Pacifique (1920, 1932, 1945)37. En Chine, l’inventaire national s’appuya au départ sur un premier noyau de relevés réalisés après 1949 dans les massifs du Changbai et du Xiao Xingan Ling dans le nord-est du pays. En 1962, le ministère de l’Agriculture et des Forêts chargea les départements forestiers provinciaux de compiler les données issues de diverses enquêtes de reconnaissance et de plans de gestion initiés dans les années 1950, jetant la base d’un premier inventaire national, officiellement lancé en 197338.

  • 39 E. Tomppo et al., 2010.
  • 40 T. G. Honer & F. Hegyi, 1990 ; A. Alekseev et al., 2019.
  • 41 J. Kinnunen, M. Maltamo & R. Päivinen, 2007.
  • 42 C. Vidal et al., 2016.
  • 43 C. Vidal et al., 2016.

14Les années 1960 marquèrent également un tournant important en Europe. En France, l’inventaire forestier national (IFN) fut établi en 1958 et les premiers résultats datent de 1961. Cette année-là, l’Autriche démarra un programme similaire, et avant la fin de la décennie, des pays comme l’Espagne, la Grèce et le Portugal firent de même. Mais dans d’autres comme la Suisse, il fallut attendre les années 1980 pour disposer d’une documentation de même nature, le premier inventaire n’étant achevé qu’en 198539. Quant aux vastes États très boisés comme la Russie, le Canada et le Brésil, ils n’ont pu initier de véritables inventaires nationaux qu’assez tardivement – dans les années 1990 et 2000 pour l’essentiel –, compte tenu des difficultés logistiques que représente le recensement des arbres dans des territoires si vastes et souvent peu accessibles40. En Russie, où la notion même d’« inventaire forestier national » n’existe que depuis 2007, la méthode d’estimation oculaire au niveau des compartiments d’exploitation – plutôt qu’au moyen d’un maillage de placettes – a longtemps été utilisée, conduisant à des résultats plutôt imprécis41. Des obstacles techniques du même ordre et le manque de moyens se posent pour les pays en voie de développement. Très tôt, des organismes comme la FAO ont lancé divers programmes internationaux pour inciter à la réalisation d’inventaires. En 1946, dans le cadre d’une toute première enquête mondiale, des questionnaires furent envoyés aux pays membres de l’ONU, dont 101 ont répondu. Les données recueillies portaient sur la superficie boisée, les niveaux de croissance et l’ampleur des coupes, mais pas sur le volume, encore mal documenté42. Par la suite, les inquiétudes croissantes sur l’état des forêts n’ont cessé d’alimenter l’idée d’un suivi au niveau global. En 1990, la FAO a lancé, en coopération avec le Centre commun de recherche de l’Union européenne, une vaste enquête par télédétection, dont l’objectif était de récolter des données sur les pays où la ressource n’avait pas encore été systématiquement inventoriée43. Si le paysage des inventaires forestiers nationaux reste complexe, il est néanmoins bien connu. Compilés dans des ouvrages ou des bases de données faciles à trouver, les résultats de ces enquêtes sont d’une utilisation aisée pour les chercheurs, de telle sorte que l’étude du volume constitue un horizon accessible pour toutes celles et ceux qui travaillent sur le passé récent (postérieur à 1960), en particulier pour les pays développés.

Des inventaires ponctuels pour les périodes antérieures

  • 44 A. Alekseev et al., 2019.
  • 45 M. Barrette & L. Bélanger, 2007.

15Quant aux chercheurs désireux d’en apprendre davantage sur le volume des forêts avant le lancement des inventaires forestiers nationaux, ils n’avancent pas non plus totalement à l’aveuglette. Dans plusieurs pays, des inventaires précoces ont parfois existé dès la seconde moitié du xixe siècle. Réalisés avec des moyens limités, ils portaient sur des espaces ne dépassant pas l’échelle de la parcelle, du massif voire de la région, et se concentraient sur certains aspects, comme la présence d’arbres de telle ou telle espèce, sans forcément donner d’informations sur le volume. On a déjà mentionné des exemples d’inventaires régionaux ayant servi de noyaux pour le développement d’inventaires nationaux ultérieurs, en Scandinavie ou en Chine par exemple. En Russie également, la construction de l’inventaire national s’est étalée sur le temps long, démarrant en 1925 avec un tout premier relevé statistique réalisé dans le bassin de la rivière Luga près de Leningrad. La zone inventoriée ne couvrait alors que 241 438 hectares, et il fallut attendre le tournant des années 1930 pour que des inventaires plus ambitieux soient entrepris en Carélie, sur la péninsule de Kola et dans la république des Komis44. En Amérique du Nord, certains parlent d’« inventaires forestiers historiques » pour qualifier ces relevés effectués avant le lancement des inventaires nationaux, soit à des fins de prospection commerciale, soit pour préparer les inventaires futurs en testant des méthodes d’échantillonnage sur le terrain45. Bien que l’on dispose de plusieurs exemples bien étudiés, un recensement systématique de ces sources dans les fonds d’archives manque encore.

  • 46 M. Klopcic, K. Jerina & A. Boncina, 2010.
  • 47 M. Bürgi, C. Steck & R. Bertiller, 2010.

16Un premier type d’inventaires ponctuels sont les inventaires par peuplements, réalisés à l’occasion de l’élaboration de plans de gestion ; ils ne concernent évidemment que les forêts déjà aménagées et exploitées selon les préceptes de la sylviculture, en particulier celles qui dépendaient d’organismes publics ayant les moyens de réaliser les mesures (États, provinces, parfois les communes). On peut évoquer l’exemple des forêts de la vallée de Leskova, dans le sud de la Slovénie. Une étude s’est penchée sur les inventaires réalisés dans le cadre des plans de gestion qui s’y sont succédé aux xixe et xxe siècles. Ces plans comprenaient un bilan de l’utilisation des forêts, une description plus ou moins sommaire de leur état et des directives pour la gestion future. Si l’inventaire de 1864, l’un des tout premiers, fournissait déjà des informations sur la composition en espèces, il fallut attendre celui de 1912 – lorsqu’on décida de mesurer tous les arbres atteignant 8 cm de diamètre à hauteur de poitrine –, pour obtenir une première estimation du stock, alors évalué à 234 m3/ha46. Un autre exemple porte sur les forêts du massif du Lägern en Suisse. Les Archives d’État de Zurich conservent à leur sujet 15 plans de gestion utilisés entre 1872 et 1926. Sur la base de cette documentation, il a été possible d’établir des ordres de grandeur sur le volume moyen des sous-types de forêts exploités dans la région : dans les taillis – une forêt basse formée par rejets de souche et destinée à produire du bois de chauffe –, celui-ci ne dépassait pas les 50 m3/ha, tandis que dans les taillis sous futaies, où certains arbres arrivaient à maturité, il pouvait atteindre 150 à 200 m3/ha47.

  • 48 L. Östlund, O. Zackrisson & A.-L. Axelsson, 1997.
  • 49 E. Hellberg, T. Josefsson & L. Östlund, 2009.
  • 50 P. Linder & L. Östlund, 1998.
  • 51 P. E. Kauppi et al., 2010.
  • 52 M. Barrette & L. Bélanger, 2007 ; R. Terrail et al., 2014.
  • 53 Je remercie Stéphane Castonguay (Université du Québec) pour la bibliographie qu’il a bien voulu me (...)

17Le second grand ensemble de documents renvoie à des inventaires statistiques réalisés sur de vastes forêts encore peu exploitées. En Europe, les pays scandinaves ont été pionniers dans leur mise en œuvre. L’un des exemples plus précoces est l’inventaire réalisé en 1870 dans la province du Norrland, à l’initiative du gouvernement suédois. Destiné à évaluer le potentiel économique des forêts dans la région, il chiffrait à 320 et 280 millions de m3 le stock exploitable dans les comtés de Norrbotten et de Västerbotten48. Au début des années 1910, d’autres études ont suivi dans les domaines d’État suédois. À ce moment, toutefois, seuls les conifères étaient comptabilisés. Ce n’est qu’après 1917 que des chiffres furent proposés pour les feuillus, et encore, seulement dans certaines régions49. Toujours pour la Suède, on dispose d’autres sources locales parfois assez précises, comme trois inventaires réalisés dans le centre du pays en 1885, 1888 et 1891, sur les communes d’Orsa, d’Älvdalen et d’Hamra. Réalisés sous forme d’un comptage total des arbres à Orsa et Älvdalen, et sous forme de relevé par bandes à Hamra, ces relevés restent incomplets puisqu’ils ne portent que sur les arbres atteignant un certain diamètre. Par ailleurs, comme les mesures de la hauteur manquaient, ils n’ont pas pu être utilisés pour calculer le volume. Il faudra attendre 1900 pour que les premiers chiffrages de ce type apparaissent50. Pour la Finlande, il existe une étude de 1912 sur les communes de Sahalahti et Kuhmalahti, dans le sud du pays. Les relevés sur 41 bandes d’une largeur de 10 mètres, espacées de 500 mètres les unes des autres, couvraient 2 % de la zone. Le diamètre et la hauteur de 692 227 arbres ont été mesurés, permettant là un calcul du stock51. Un autre espace fournissant de nombreux exemples d’inventaires forestiers précoces est l’Amérique du Nord. Réalisés à partir du début du xxe siècle au sein des concessions obtenues de l’administration forestière, ces relevés permettaient aux compagnies d’estimer le stock à exploiter et ainsi de planifier leur stratégie industrielle. Or si ces sources ont déjà été bien analysées, notamment dans le cas du Canada52, elles ont jusqu’à présent surtout été utilisées pour étudier non la question du volume, mais les essences d’arbres en présence et l’évolution de leurs proportions respectives. Cela tient sans doute en partie à la nature même de la documentation (la hauteur des arbres n’ayant été que rarement mesurée), mais également aux questions posées par les chercheurs. Dans une large mesure, ce courant de recherche fait écho au désir actuel de certains aménageurs forestiers canadiens de renouer avec un paysage évoluant sous le régime des perturbations naturelles, ce qui implique en premier lieu de pouvoir identifier les essences d’arbres qui dominaient avant l’ère de l’exploitation industrielle. La réflexion sur le volume, en revanche, passe ici au second plan53. Ce constat sur la recherche canadienne n’est toutefois pas universel, et comme on le verra dans la section suivante, il existe bien d’autres chercheurs ayant identifié la reconstruction du volume comme un objectif prioritaire.

3. Estimer le volume en l’absence de sources directes : retour sur plusieurs méthodes de reconstruction

18Lorsqu’il n’existe aucune source directe sur le volume, le chercheur peut recourir à des modèles statistiques afin de surmonter l’absence de données. Les méthodes utilisées diffèrent par leur raisonnement, leurs données d’entrée ainsi que par leurs hypothèses de départ. Sans pouvoir prétendre à l’exhaustivité, le survol proposé ici recense quelques-unes de ces méthodes en identifiant leurs forces et limites.

Attribuer des volumes par imputation

  • 54 E. M. Abrams & D. J. Rue, 1988.
  • 55 W. M. Loker, 2005.
  • 56 J. W. Moore, 2009, p. 378-379.

19Une première pratique consiste à attribuer à une forêt de volume inconnu le chiffre correspondant à une forêt mieux étudiée dans un autre contexte. Dans sa version la plus rudimentaire, elle consiste à se référer à des écosystèmes-types (les forêts tropicales d’Asie du Sud-Est, équatoriales d’Afrique centrale ou boréales du nord de la Russie, etc.) et à réutiliser les chiffres à disposition, généralement récents, en fonction des régions concernées. Cette façon de procéder est beaucoup utilisée par celles et ceux qui travaillent sur des périodes anciennes. Un article consacré au rôle de la déforestation dans l’effondrement de l’État maya classique tardif (650 à 900 de notre ère) reprend par exemple le chiffre de 528 m3/ha, observé dans certaines pinèdes honduriennes des années 1970, pour imaginer ce qu’avaient pu être les forêts de la région de Copán à l’époque54. Une autre étude sur un épisode plus récent de l’histoire de Copán, dédiée à la déforestation induite par la production de tabac séché au xxe siècle, part de la fourchette de 85 à 120 m3/ha observée dans les années 2000 (un chiffre bien moindre que celui évoqué plus haut), pour calculer que 25 à 50 hectares ont dû être abattus chaque année entre 1960 et 1985 pour alimenter les fours de séchage55. L’analyse de Jason W. Moore sur le rôle de l’industrie du sucre, fortement consommatrice de bois de chauffe, dans la déforestation de l’île de Madère au tournant des xve et xvie siècles constitue un autre exemple d’attribution de volumes par imputation. Cherchant à évaluer la quantité de bois que les colons tiraient d’un hectare de forêt, alors surtout composée de lauriers, de cèdres et d’ifs, Moore avance un volume moyen de 225 m3/ha. Il le présente comme un ordre de grandeur crédible au regard de chiffres glanés dans diverses sources : une moyenne mondiale à 300 m3/ha pour les forêts tempérées et 250 m3/ha pour les forêts tropicales, une fourchette de 134 à 447 m3/ha pour le nord des États-Unis au xixe siècle, ou encore 287 m3/ha en Europe au début du xxie siècle56.

  • 57 W. Dean, 1995.
  • 58 C. Brannstrom, 2005.
  • 59 W. Dean, 1995, p. 252.
  • 60 C. Brannstrom, 2002.

20Cette pratique un peu arbitraire d’imputation d’ordres de grandeur peut sans doute être utile en première approche. Mais elle pose problème dès que l’on surinterprète la portée des résultats obtenus, sans rappeler les incertitudes de la méthode. Une illustration en est donnée par une controverse sur la place des forêts dans l’industrialisation du sud du Brésil au xxe siècle. Publiée à titre posthume en 1995, « l’hypothèse du bois » de Warren Dean soutenait que l’essor industriel de la région de São Paulo avait, durant la première moitié du xxe siècle, moins reposé sur l’hydroélectricité, comme on le croyait jusqu’alors, que sur le combustible issu des forêts de l’arrière-pays57. Dans un article paru dix ans plus tard, Christian Brannstrom s’est employé à tester cette hypothèse, qui n’avait selon lui été qu’imparfaitement étayée. Il lui reprochait de sous-estimer la consommation de combustibles fossiles par les usines de São Paulo, et surtout, de reposer sur un calcul contestable de l’énergie potentielle fournie par les forêts58. Dean avait cherché à estimer l’offre énergétique que représentaient les 39 millions d’hectares boisés de l’arrière-pays vers 1900, en calculant leur pouvoir calorifique sur la base d’une densité moyenne de « forêt primaire » (sans plus de précisions) établie à 400 m3/ha59. Or pour Brannstrom, ce chiffre était trop élevé, non seulement au regard d’estimations plus récentes faisant état de volumes bien plus bas, mais aussi de sources du début du xxe siècle, non consultées par Dean, et qui avançaient le chiffre de 300 m3/ha. Il reprochait également à Dean de ne pas avoir proposé une fourchette, alors que les différences entre les sous-types de la forêt atlantique, comme la forêt intérieure et le Cerrado (formation de savane), sont considérables60.

  • 61 A. Denardou-Tisserand, 2019.
  • 62 A. Denardou-Tisserand, 2019, p. 259-260.

21Ces exemples montrent toute l’importance que revêt le choix des volumes de référence. Sur ce point, la thèse récente d’Anaïs Denardou-Tisserand permet d’apprécier la mise en œuvre d’une méthode d’imputation beaucoup plus sophistiquée61. Cherchant à reconstituer le volume de bois présent dans les forêts françaises au tournant des xixe et xxe siècles, soit plusieurs décennies avant la mise en place de l’inventaire forestier national (1958), l’auteure confronte les données de la statistique agricole (1892 et 1929) et de la statistique dite « Daubrée » (1908) – première enquête forestière à visée exhaustive en France – à celles des inventaires plus tardifs. Le problème des statistiques anciennes est qu’elles ne fournissent que des chiffres sur la surface boisée et rien sur le volume. Mais comme elles sont ventilées selon le type de propriété, le mode de gestion et les essences en présence, Denardou-Tisserand a pu les utiliser pour construire un modèle d’imputation conditionnelle. Celui-ci distingue au sein de la forêt du tournant des xixe et xxe siècles plusieurs « strates », définies par une combinaison de critères (département, type de propriété, structure, essences), auxquelles est associé un volume moyen à l’hectare sur la base des mesures réalisées dans les forêts présentant la même combinaison de critères après 1958. Le calcul se fait en distinguant deux périodes de référence : celle des premiers inventaires réalisés avant la réforme de la méthode d’échantillonnage introduite en 2005, et celle dite « nouvelle méthode » en vigueur depuis cette date. Plusieurs estimations sont alors obtenues, avec des variations importantes, en fonction des facteurs de conditionnement de l’imputation et de la période de référence. Sur cette base, Denardou-Tisserand arrive par exemple à la conclusion que la densité de stock la plus probable vers 1908 devait être de l’ordre de 46 à 89,7 m3/ha à l’échelle de la France62.

Extrapoler à partir des inventaires forestiers

  • 63 M. Lindmark, 1996.
  • 64 P. Linder & L. Östlund, 1992.
  • 65 M. Lindmark, 1996.

22Les premiers inventaires constituent, par définition, des seuils en amont desquels on ne dispose d’aucune source d’information directe sur le volume de bois présent dans les forêts. Pour les périodes antérieures, certains auteurs se proposent d’extrapoler sur la base des données existantes. L’un des premiers à avoir appliqué ce raisonnement est le chercheur suédois Magnus Lindmark. Dans un article publié en 1996, il a estimé la façon dont les volumes ligneux avaient évolué en Suède avant la réalisation du tout premier inventaire forestier national (1925), et même plus en amont, avant la réalisation de la première enquête régionale d’envergure sur le Norrland (1870)63. Afin de calculer l’évolution du volume entre 1800 et 1870, Lindmark a choisi comme période de référence les années 1870-1925, bien documentées par une étude antérieure de Linder et Östlund, qui avaient estimé des chiffres pour toute la Suède sur la base de ceux disponibles sur le Norrland64. En travaillant sur cet échantillon, Lindmark a établi une relation mathématique entre le stock de bois sur pied et le niveau des prélèvements. L’hypothèse centrale était que cette relation restait variable avant 1870 – une hypothèse jugée crédible au regard des informations disponibles sur les pratiques d’extraction en vigueur entre le début du xixe siècle et 1925, date à laquelle fut mis en place un nouveau régime d’exploitation dans le Norrland. Sur la base de ces hypothèses, Lindmark arrivait à la conclusion que les forêts du pays avaient dû représenter un volume total d’environ 2 600 millions de m3 en 180065.

  • 66 A. Kander, 2002, chap. 6.
  • 67 A. Kander, 2002, chap. 6.

23La réflexion sur la Suède a ensuite été poursuivie par Astrid Kander dans le cadre d’une étude plus générale portant sur les quantités de CO2 émises dans l’atmosphère ou séquestrées dans le pays66. Si l’extrapolation proposée porte approximativement sur la même période de référence que celle de Lindmark, c’est-à-dire les années 1870-1920, le modèle retenu repose sur une méthodologie différente puisqu’elle fait une large place aux évolutions démographiques pour comprendre l’évolution des volumes prélevés avant 1870. Partant de l’hypothèse d’une forme en « U » de l’évolution du stock, à l’image de ce que l’on peut observer avec la transition forestière, Kander considère que le volume sur pied a dû diminuer entre 1800 et 1870, dans un contexte de forte croissance démographique (+118 % dans le Norrland avec la colonisation des terres côtières et une augmentation du cheptel, qui pour une large part pâturait en forêt). Cette idée est d’ailleurs amplement corroborée par des exemples locaux précédemment étudiés par Linder et Östlund, ainsi que des témoignages écrits datant des années 1850. Kander construit ensuite deux séries pour le Norrland, l’une « maximale » associant à la période 1800-1870 le même déclin annuel de stock par habitant (−450 m3) que durant la période 1870-1920, et une série « minimale » basée sur l’hypothèse que l’influence négative de l’essor démographique sur le stock était deux fois moins élevée. Puis elle étend le raisonnement au Sud du pays en considérant qu’on y consommait deux fois moins de bois par habitant en raison d’un climat plus doux. Au final, le résultat obtenu (un stock de 2 550 à 2 900 millions de m3 en 1800) est assez proche de celui de Lindmark67.

  • 68 T. Myllyntaus & T. Mattila, 2002.
  • 69 T. Myllyntaus & T. Mattila, 2002.

24En 2002, Timo Myllyntaus et Timo Mattila ont également proposé des estimations pour la Finlande, remontant eux aussi jusqu’à l’année 180068. Leur démarche est toutefois plus ambitieuse, puisque le mode de calcul retenu intègre non seulement les données sur l’évolution démographique, mais également sur la consommation annuelle de bois par secteur d’activité, documentée sur la base de différents fonds d’archives. Le calcul distingue 10 grandes catégories et 28 sous-classes de consommation au total, couvrant notamment les besoins domestiques en bois de chauffage et de construction, la récolte destinée à l’exportation ou à la production de goudron, les pertes dues à l’agriculture sur brûlis ou encore aux feux de forêt. En parallèle, Myllyntaus et Mattila ont calculé à rebours les niveaux de la productivité biologique des forêts, en partant de l’accroissement annuel moyen de 3,34 % mesuré en 1921-1924 et en supposant que plus l’on reculait dans le temps, plus ce taux avait dû être bas (1,55 % vers 1880, 1,40 % vers 1870 et 1,10 % vers 1800), en raison de l’âge plus avancé des peuplements et des conditions climatiques qui prévalaient alors, avec des températures plus basses – et donc un rythme de croissance plus faible – durant le Petit âge glaciaire. Sur la base du chiffre de 1 588 millions de m3 inventoriés en 1921-1924 et de ces estimations des flux d’entrée (croissance naturelle) et de sortie (prélèvements), Myllyntaus et Mattila proposent quatre scénarios, du plus pessimiste (une ressource largement « gaspillée » entre 1800 et 1921), aboutissant à un stock initial de 2 300 millions de m3 en 1800, au plus optimiste (la ressource utilisée de façon précautionneuse durant toute la période), dans lequel le point de départ présumé est de 1 900 millions de m3 en 180069.

Passer par la modélisation des stocks de carbone

  • 70 L. A. Chang-Martínez et al., 2015.
  • 71 K. Klein Goldewijk et al., 2017.
  • 72 Pour une discussion sur les mérites et faiblesses de chacune de ces reconstructions, voir M. Yan e (...)

25Il existe également une autre façon d’aborder l’évolution des volumes de bois présent dans les forêts du passé : passer par la modélisation de leur stock de carbone. Cette méthode partage certaines similarités avec les approches par extrapolation précédemment décrites, notamment parce qu’elles utilisent les données issues des inventaires nationaux récents pour paramétrer leurs modèles, mais elles s’en distinguent également sur plusieurs points. Une différence essentielle est que cette méthode ne considère pas seulement la quantité de bois commercialisable – les arbres recensés à partir d’un certain diamètre –, mais bien l’ensemble du carbone présent en forêt, que cela soit sous forme de biomasse vivante ou morte, au-dessus du sol et parfois dans le sol lui-même. Faisant une place plus importante aux dynamiques écologiques, elle se réfère aux géosciences et la biogéochimie. Une autre différence tient dans le rapport aux sources. Beaucoup de ces études vont en effet chercher leurs informations chiffrées dans de vastes bases de données internationales qui sont elles-mêmes déjà le produit de modélisations, en particulier pour les périodes qui précèdent 1900, voire 195070. Par exemple, les chiffres sur la superficie boisée sont majoritairement tirés de bases telles que « HYDE » (« History Database of the Global Environment », développée par Kees K. Goldewijk et ses collègues de l’Institut national de la santé publique et de l’environnement aux Pays-Bas), « KK » (nommée d’après Jed O. Kaplan et Kristen M. Krumhardt, qui l’ont développée au sein de l’Institut d’ingénierie environnementale de Lausanne, en Suisse) et « Pongratz » (développée par Julia Pongratz au sein de l’Institut Max-Planck de météorologie de Hambourg, en Allemagne)71. Si ces bases partagent le même objectif, consistant à reconstituer les changements d’usage des sols (et donc également des forêts) en fonction de l’évolution démographique, les méthodologies qu’elles utilisent différent quelque peu. Tandis que HYDE suppose par exemple que l’intensité de l’utilisation des terres par habitant est restée constante avant le début des années 1960, KK postule qu’elle a varié en fonction de la densité de population ; elle prend aussi en compte les impacts de l’agriculture itinérante, négligés dans les deux autres reconstructions72.

  • 73 Un bilan récent des travaux existants figure dans : J. Le Noë et al., 2020.
  • 74 R. A. Houghton & A. A. Nassikas, 2017.
  • 75 J. Le Noë et al., 2020.
  • 76 J. Le Noë et al., 2020 ; S. Gingrich et al., 2022.
  • 77 J. Le Noë et al., 2020.

26Indépendamment des sources qu’ils utilisent, les modèles de reconstitution des stocks forestiers de carbone sont de deux types73. Il y a d’une part les modèles de comptabilité simple, qui, à l’image des travaux d’extrapolation présentés plus haut, se concentrent sur l’effet de l’extraction du bois. Une étude portant sur la période de 1850 à nos jours utilise par exemple les statistiques fournies par la FAO à partir de 1961 pour documenter les prélèvements annuels pour l’industrie et le chauffage dans un grand nombre de pays. Pour la période qui précède, elle s’appuie sur des sources d’information ponctuelles disponibles dans la littérature ou extrapole les chiffres en fonction de la croissance démographique74. Il existe également des modèles plus complexes intégrant le métabolisme des plantes et les dynamiques d’évolutions des sols, ce qui passe par une prise en compte d’usages forestiers aujourd’hui largement disparus mais ayant par le passé exercé un impact important sur le stock de carbone en forêt : pâturage forestier, ratissage de la litière, élagage, étêtage, etc. Un exemple de ce type de démarche est le modèle CRAFT (« CaRbon Accumulation in ForesTs »), récemment mis au point par un collectif de chercheurs autour de Julia Le Noë75. S’appuyant sur des modèles couplés climat-végétation et sur un travail de recherche de données dans les archives et publications disponibles (il n’y pas ici de recours aux grandes bases de données citées plus haut), CRAFT requiert des chiffres sur la surface boisée, la récolte, les températures et précipitations, ainsi que sur la teneur des sols en carbone. Il nécessite également deux données de paramétrage : des tables de production spécifiques à la zone étudiée et des estimations récentes de la biomasse sur pied. Mis au point pour les forêts des zones tempérées, le modèle a jusqu’à présent été appliqué à la France, à l’Autriche et aux États-Unis76. Parfois confronté à des critiques sur la fiabilité des sources utilisées, le modélisateur renforce la crédibilité de ses résultats en proposant différents scénarios. Un autre outil majeur est l’analyse de sensibilité, qui permet de tester l’influence de tel ou tel paramètre sur les résultats finaux, et ainsi de savoir à quel point l’approximation ou la fausseté d’une donnée d’entrée peut être préjudiciable (ou non) au raisonnement. Une telle analyse a par exemple été faite pour l’intensité de la récolte de la litière et du pâturage forestier, ainsi que pour l’hypothèse – centrale dans le modèle CRAFT – selon laquelle les prélèvements et l’accroissement naturel s’équilibraient en France en 1850, date choisie comme point d’initialisation du modèle77.

Conclusion

  • 78 X. Rochel, 2017 ; S. Poublanc, 2019.

27Le propos de cet article n’était pas de faire du volume des forêts du passé une sorte de chaînon manquant d’une histoire forestière qui, sans ce type de données, passerait à côté de son sujet. Il existe des questions de recherches, y compris sur un plan très quantitatif, qui ne nécessitent pas de passer par la mesure du volume pour obtenir des réponses. Dans le cas de la France, par exemple, des études sont parvenues à documenter le phénomène de dégradation forestière aux xviie et xviiie siècles en s’appuyant sur un grand nombre de données d’archives traitées dans des systèmes d’information géographique, sans pour autant proposer d’estimations du volume à l’hectare78. Il n’en demeure pas moins que la réflexion sur le volume peut souvent se révéler très utile. Avoir en tête quelques ordres de grandeur, lorsqu’ils sont facilement disponibles ou peuvent être reconstruits avec un degré de fiabilité raisonnable (et en gardant toujours en tête l’important niveau d’hétérogénéité des données), permet de mieux contextualiser son objet et de savoir de quoi on parle, lorsque l’on parle d’un « hectare » de forêt. Les différentes méthodes en usage pour reconstituer le volume par unité de surface avant l’apparition des premiers inventaires ont certes toutes leurs points faibles. Mais elles ont au moins le mérite d’ouvrir le débat et de forcer à des questionnements. On ne peut à cet égard que plaider pour un décloisonnement des études sur la forêt et une meilleure interconnaissance des travaux réalisés dans les différentes disciplines. Les chercheurs pratiquant la modélisation ne sont pas forcément lus par leurs collègues historiens ou géographes, et réciproquement, ce qui s’explique sans doute en partie par la distance existant entre les formes d’écriture scientifique ainsi qu’entre les sources et méthodes utilisées. Un dialogue approfondi entre ces courants, ainsi qu’un effort pédagogique de chacun pour renforcer la lisibilité de ses travaux, pourraient aider à améliorer l’état des connaissances. Le constat est d’ailleurs le même en ce qui concerne l’appropriation des différentes méthodologies en usage à travers le monde. Il semble en effet qu’il existe encore un certain cloisonnement en la matière, comme l’illustrent les différences finalement assez grandes dans la nature des approches développées en Scandinavie et au Canada, par exemple.

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Notes

1 M. Agnoletti & S. Anderson, 2000.

2 P. Szabó et al., 2018.

3 H. E. Lowood, 1991.

4 P. McManus, 1999 ; M.-J. Lionnet, 2009 ; R. Hölzl, 2010 ; J. Buridant, 2015.

5 J. Scott, 1999 ; B. M. Bennett, 2015.

6 J. Pardé & J. Bouchon, 1988.

7 On trouvera quelques exemples illustrés de l’utilisation de ces instruments dans : J. Daheur, 2017.

8 H. E. Lowood, 1991, p. 331.

9 T. Gschwantner et al., 2022.

10 J. Pardé, 1956.

11 E. Tomppo et al., 2010.

12 E. Tomppo et al., 2008.

13 J. C. White et al., 2016.

14 J.-D. Bontemps et al., 2012.

15 J. Liski, D. Perruchoud & T. Karjalainen, 2002.

16 G. Hui et al., 2019.

17 J.-D. Bontemps, J.-C. Hervé & P. Marty, 2020.

18 A. S. Mather, 1992.

19 P. E. Kauppi et al., 2006.

20 A. Rautiainen et al., 2011.

21 J.-D. Bontemps, 2021.

22 N. Sasaki & F. E. Putz, 2009.

23 H. Park, J. Y. Lee & M. Song, 2017 ; J. S. Bae & Y.-S. Kim, 2020.

24 J. Williamson, 2015, p. 59.

25 H. Pretzsch, 2010.

26 R. A. Studhalter, W. S. Glock & S. R. Agerter, 1963, p. 253.

27 S. D. Tesch, 1980.

28 A.-M. Rautio et al., 2016.

29 M.-J. Schelhaas, G.-J. Nabuurs & A. Schuck, 2003.

30 T. Usbeck et al., 2010.

31 On consultera à titre d’exemple deux articles récents utilisant une méthodologie innovante pour convertir en mètres cubes le nombre de pièces exportées (mâts, madriers, planches, etc.) depuis les rives de la Baltique jusque vers la péninsule ibérique à l’époque moderne, sur la base des dimensions consignées dans les lexiques commerciaux et/ou du niveau de taxation qui dépendait de ces dimensions : N. Gallagher, 2016 ; M. Kumar, 2018.

32 J. Kunnas, 2007.

33 T. Gschwantner et al., 2022.

34 T. Gschwantner et al., 2022.

35 J. Fridman et al., 2014 ; J. Breidenbach et al., 2020.

36 E. Tomppo et al., 2010 ; T. Gschwantner et al., 2022.

37 A. Magerl et al., 2019.

38 W. Zeng et al., 2015.

39 E. Tomppo et al., 2010.

40 T. G. Honer & F. Hegyi, 1990 ; A. Alekseev et al., 2019.

41 J. Kinnunen, M. Maltamo & R. Päivinen, 2007.

42 C. Vidal et al., 2016.

43 C. Vidal et al., 2016.

44 A. Alekseev et al., 2019.

45 M. Barrette & L. Bélanger, 2007.

46 M. Klopcic, K. Jerina & A. Boncina, 2010.

47 M. Bürgi, C. Steck & R. Bertiller, 2010.

48 L. Östlund, O. Zackrisson & A.-L. Axelsson, 1997.

49 E. Hellberg, T. Josefsson & L. Östlund, 2009.

50 P. Linder & L. Östlund, 1998.

51 P. E. Kauppi et al., 2010.

52 M. Barrette & L. Bélanger, 2007 ; R. Terrail et al., 2014.

53 Je remercie Stéphane Castonguay (Université du Québec) pour la bibliographie qu’il a bien voulu me communiquer sur les travaux canadiens récents en histoire des forêts.

54 E. M. Abrams & D. J. Rue, 1988.

55 W. M. Loker, 2005.

56 J. W. Moore, 2009, p. 378-379.

57 W. Dean, 1995.

58 C. Brannstrom, 2005.

59 W. Dean, 1995, p. 252.

60 C. Brannstrom, 2002.

61 A. Denardou-Tisserand, 2019.

62 A. Denardou-Tisserand, 2019, p. 259-260.

63 M. Lindmark, 1996.

64 P. Linder & L. Östlund, 1992.

65 M. Lindmark, 1996.

66 A. Kander, 2002, chap. 6.

67 A. Kander, 2002, chap. 6.

68 T. Myllyntaus & T. Mattila, 2002.

69 T. Myllyntaus & T. Mattila, 2002.

70 L. A. Chang-Martínez et al., 2015.

71 K. Klein Goldewijk et al., 2017.

72 Pour une discussion sur les mérites et faiblesses de chacune de ces reconstructions, voir M. Yan et al., 2013.

73 Un bilan récent des travaux existants figure dans : J. Le Noë et al., 2020.

74 R. A. Houghton & A. A. Nassikas, 2017.

75 J. Le Noë et al., 2020.

76 J. Le Noë et al., 2020 ; S. Gingrich et al., 2022.

77 J. Le Noë et al., 2020.

78 X. Rochel, 2017 ; S. Poublanc, 2019.

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Pour citer cet article

Référence papier

Jawad Daheur, « Estimer le volume de bois dans les forêts du passé : enjeux, sources et méthodes »Histoire & mesure, XXXVIII-2 | 2023, 163-188.

Référence électronique

Jawad Daheur, « Estimer le volume de bois dans les forêts du passé : enjeux, sources et méthodes »Histoire & mesure [En ligne], XXXVIII-2 | 2023, mis en ligne le 01 mars 2024, consulté le 23 mai 2024. URL : http://0-journals-openedition-org.catalogue.libraries.london.ac.uk/histoiremesure/20053 ; DOI : https://0-doi-org.catalogue.libraries.london.ac.uk/10.4000/histoiremesure.20053

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Auteur

Jawad Daheur

Chargé de recherches au CNRS, Centre d’études russes, caucasiennes, est-européennes et centrasiatiques (CERCEC, CNRS-EHESS). E-mail : jawad.daheur@ehess.fr

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