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COMMENT REDUIRE L’IMPACT DE L’EXPLOITATION FORESTIERE (ET DES TRAVAUX MECANISES) SUR LE

RESEAU HYDROGRAPHIQUE?

LE SCHEMA DE DESSERTE ET D’EXPLOITABILITE « ORIENTE EAU »

Vincent AUGE Office National des Forêts Chef de l’Unité Spécialisée Aménagement-Environnement-Développement De l’Agence du Jura 31, avenue Aristide BRIAND BP 424 39006 LONS LE SAUNIER CEDEX vincent.auge@onf.fr La prise en compte de l’environnement par les forestiers ne cesse de s’améliorer. En parallèle, les modes d’intervention en forêts évoluent très rapidement, avec une mécanisation de plus en plus poussée. Les réglementations environnementales deviennent de plus en plus complexes et complètes : pour ce qui nous concerne ici, on peut citer entre autre la Loi pêche et la Loi sur l’eau intégrées depuis dans le Code de l’Environnement. La préservation de la qualité de l’eau est ainsi mise en exergue depuis quelques années (périmètres de captage, coûts de traitement de l’eau potable, manque de ressource de qualité, sécheresses...), sujet que les forestiers se sont appropriés, puisque les forêts présentent des milieux humides très intéressants, car souvent moins perturbés qu’ailleurs. Il existe néanmoins comme dans les secteurs agricoles ou urbains des atteintes à ces milieux (drainage de zones humides, plantation de peuplier ou de résineux, correction des ruisseaux...). Dans le Jura, les différentes études sur les milieux aquatiques montrent le grand intérêt patrimonial des petits systèmes forestiers, qui sont le refuge d’espèces très sensibles comme l’Ecrevisse à pattes blanches. Le Massif de Chaux, situé dans la plaine jurassienne entre Dole et Besançon, ne déroge pas à ce constat : les 22000 ha de ce grand massif feuillu constitue un bassin versant à part entière, puisque tout l’hydrosystème présent n’est issu que des apports météoriques. Ce massif est ainsi le site jurassien dans lequel le programme LIFE « ruisseaux de tête de bassin et faune patrimoniale associée » est mis en œuvre. L’une des actions phare consiste à mettre au point et appliquer une méthode pour analyser comment réduire l’impact de la gestion forestière sur cet hydrosystème. Nous nous sommes très vite focalisés sur les opérations mécanisées, car celles-ci sont susceptibles de causer de graves perturbations aux écosystèmes aquatiques : pollutions en cas d’incidents ou fuites sur les machines, mise en suspension de fines et colmatage des fonds. Après un bref aperçu du contexte du massif, je vous présenterai la méthode du schéma de desserte et d’exploitabilité « orienté eau » mise au point et les résultats obtenus sur une partie du massif de Chaux.

1- Contexte de l’étude et présentation de la méthod e Vouloir améliorer la prise en compte de l’hydrosystème dans la gestion forestière implique nécessairement de bien connaître les deux thématiques en cause et leurs interactions actuelles :

- les cours d’eau présents : localisation, caractéristiques physiques et écologiques, perturbations actuelles

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- les pratiques qui interagissent sur ces ruisseaux, en particulier comment s’organisent les coupes et les travaux forestiers à partir du réseau de desserte actuel.

Une méthode d’inventaire des cours d’eau a été mise au point à partir de la bibliographie existante, et l’appui du Conseil Supérieur de la Pêche. L’ensemble des cours d’eau a été recensé, levé au GPS Garmin, et caractérisé à partir d’une fiche de terrain comprenant l’ensemble des critères descriptifs jugés adaptés ici : types d’écoulement, nature du fond et des berges, type de ripisylve, nature des éventuelles perturbations... Les 450km du massif ont ainsi été parcourus à raison d’environ 4km/jour par une équipe de 3 opérateurs de l’ONF. Les données recueillies ont été saisies dans une base de données basique couplée à un Système d’Information Géographique, qui nous permet maintenant d’avoir une vision précise de l’hydrosystème (cf. encadré n°1). Pour les perturbations prises en compte en relation avec la mécanisation des interventions, nous avons localisé et caractérisé tous les points de franchissement des cours d’eau en prenant modèle sur une étude canadienne. En effet, comme le montre de façon explicite un extrait du plan du massif, l’hydrosystème n’avait pas été pris en compte jusqu’à présent lors de la création de l’infrastructure, que ce soit pour la desserte ou le parcellaire. En conséquence, traverser les cours d’eau est inévitable, et concerne un grand nombre de parcelles et de gués en terrain naturel (cf. encadré n°1). Chaque point de franchissement a aussi été caractérisé à l’aide d’une fiche de terrain et les données saisies sur une base de données couplée à un SIG.

Carte n°1 : extrait du plan du massif de Chaux

Les cours d’eau sur la seule zone d’étude, c’est : - 350km total, dont seulement 20km de régime

permanent - 80 km curé/corrigé - 220 km avec présence de bois mort - 5km avec végétation<3m - 4km avec ripisylve de résineux purs - 0km en peuplier - absence espèces envahissantes Les franchissements sur ces 350km de cours d’eau, c’est : - 1200 gués + 52km avec présence de cloisonnements - 400 passages busés, 30 ponts - 1330 pistes ou lignes de parcelles + 350 routes - berges dégradées sur 930 gués - 40 passages busés en mauvais état - 18 passages busés surélevés en entrée + 120 en sortie - 2 ponts avec débrits bloquants - 3 ponts dégradés

Encadré n°1 : la zone d’étude en quelques chiffres

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La méthode mise au point est fondée sur l’analyse des flux utilisés lors des exploitations. Pour chaque parcelle concernée par un cours d’eau, les directions de débardage actuelles ont été notées, puis chaque agent a essayé de voir comment les exploitations pouvaient s’organiser afin de limiter le nombre de franchissement par des gués et leur fréquence d’utilisation. L’analyse a d’abord été testé sur un petit secteur de 1000 ha, avant d’être étendue sur 15000 ha (en pratique 11500 ha en otant les forêts sans données utilisables). Pour les travaux sylvicoles, l’analyse succincte s’est focalisée sur les parcelles de jeunes peuplements cloisonnées.

2- Le schéma de desserte et d’exploitabilité “orien té eau” Une fois les flux actuels connus, les données de chaque aménagement forestier valide ont été analysées afin de pouvoir évaluer les volumes qui transitent chaque année à travers les ruisseaux. L’interprétation des résultats obtenus lors de la pré-étude a permis de juger l’impact des modes d’exploitation actuels, en intégrant la prise en compte de nouvelles techniques potentielles (tubes PEHD, câble téléphérique) et leurs coûts :

Avantages Inconvénients

- Volume transitant par passage plus faible, donc dégâts moins concentrés, - Pas de modification du plan de gestion actuel.

- Méthode soumise à déclaration systématique pour les passages à gué, - Utilisation de nombreux passages donc dégradations potentielles plus importantes, - Transformation de tous les gués en passages busés irréaliste financièrement, - Utilisation des kits de franchissement amovible impossible vu le nombre de passage à équiper chaque année (50 à 70/an sur les 11500 ha), - Utilisation du câble téléphérique difficile à envisager.

Plusieurs solutions améliorant la prise en compte des cours d’eau lors des exploitations ont alors été envisagées et évaluées :

���� Limiter simplement les franchissements par les gué s lors des exploitations :

Sans rien changer par ailleurs, chaque agent a estimé si certains gués pouvaient être évités, soit en le contournant et en rejoignant une route par un cheminement différent, soit en ne passant que sur un côté de la parcelle. L’amélioration est nette, mais non suffisante :

Avantages Inconvénients

- Nombre de franchissements nettement diminués, - Pas de modification du plan de gestion actuel, - Transformation des gués en passages busés intéressant financièrement.

- augmentation des distances de débardage - Reste encore de nombreux passages à gué dont le franchissement est soumis à autorisation, - Utilisation des kits de franchissements temporaires encore peu intéressant économiquement, vu les contraintes de logistique. - Utilisation du câble téléphérique difficile à envisager.

Ce type d’amélioration est à envisager prioritairement pour de petites forêts.

���� Regrouper l’exploitation des parcelles voisines En tenant compte du plan de gestion en cours, c’est à dire du classement de parcelles, du type de coupe à réaliser et de l’année du programme d’assiette, des unités d’exploitation sont formées. Ces unités regroupent de 2 à 5 parcelles simillaires programmée en coupe durant une période de 4-5 ans, avec pour objectif de les marteler et les vendre ensemble, ce qui permet d’organiser autrement les exploitations. L’amélioration est encore importante, mais présente des limites :

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Avantages Inconvénients

- Passages des cours d’eau limités et optimisés avec un volume moyen par franchissement élevé, - Création de franchissements permanents optimisés pouvant concerner les gués les plus usités, - Utilisation de franchissements temporaires intéressant pour les grumes uniquement - Possibilité de créer des lots de bois d’un volume plus important, - Bonne rentabilité des chantiers pour les exploitants, - Moins de déclarations de franchissement à adresser à la DDAF, - Adaptation au débardage par câble car les volumes sont importants sur un secteur concentré ; le bois d’industrie peut alors être sorti en même temps.

- augmentation des distances de débardage - Investissement important pour le propriétaire en cas de création de passages busés, - Très gros volumes transitant par certains passages, donc risque de dégradations du passage et de ses abords, - Utilisation de franchissements temporaires restant impossible pour le bois d’industrie - Réduction de concurrence pour les très gros lots, - Besoin d’adapter le programme d’assiette, voire de rédiger une modification, - probable inadaptation du nombre de places de dépôt.

Ce type d’amélioration est à envisager prioritairement pour les forêts de grande superficie.

���� Exploitation groupées de sous-parcelles délimitées par un ruisseau

L’inconvénient de la méthode précédente est la création de gros lots, qui n’est pas toujours intéressant d’un point de vue commercial. Nous avons donc envisagé de pouvoir ne regrouper que des sous-parcelles délimitées par un cours d’eau. Cette méthode n’améliore rien, et présente même plus d’inconvénients :

Avantages Inconvénients

Idem solution précédente + - Limitation de la taille des lots.

Idem solution précédente + - Organisation difficile, - Adaptation plus lourde du plan de gestion, qui passe inévitablement par une modification d’aménagement, pour répartir dans le temps les exploitations contiguës afin de limiter les contentieux en cas de dégradation, et pour la gestion des places de dépôt, - Complexification du suivi, - Débardage par câble moins intéressant que précédemment.

���� Changer le parcellaire en s’appuyant au maximum su r l’hydrosystème

Un nouveau parcellaire est envisagé à partir des sous-parcelles à exploitation groupées. Là encore, cette solution n’est pas adaptée au massif de Chaux qui a déjà un parcellaire fin et un réseau hydrographique complexe.

Avantages Inconvénients

Idem solution précédente + - Repart sur des bases de gestion adaptées, avec moins d’unités de gestion.

Idem solution précédente mais : - Perte de l’historique de gestion, - Création d’un nouvel aménagement, d’un nouveau sommier, d’un nouvel état d’assiette, - Implantation du parcellaire pouvant être très coûteux.

Cette solution est à réserver à quelques cas ponctuels, en priorité lors des révisions d’aménagement.

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���� Adaptation de la desserte La seule optimisation des modes d’exploitation ne permet pas de résoudre la contrainte du franchissement des ruisseaux. En complément, la création de dessertes orientées vers le désenclavement de secteurs ensérés de cours d’eau permettrait une amélioration substentielle.

Avantages Inconvénients

- Nombre de points de franchissement très réduits, pouvant facilement être pérennisés en passages busés - Peu ou pas de modification du programme d’assiette des coupes, - Exploitation des parcelles en totalité, ce qui facilite leur suivi, - Le parcellaire n’est pas modifié, - L’investissement en kits de tubes PEHD est inutile ou limité. - L’investissement est durable et concerne toute la zone d’étude. - C’est la méthode qui limite le plus l’impact potentiel sur l es cours d’eau : il n’y a presque plus de franchissement lors des exploitations, et les travaux d’amélioration ne concerneront que des secteurs en retrait des cours d’eau. - C’est aussi la meilleure méthode pour l’exploitation du bois de feu, puisque les franchissements ne se justifient plus.

- Méthode inadaptée pour les vallées complexes - Coûts d’investissement très importants pour le propriétaire

Cette méthode a aussi l’avantage d’être mise en œuvre quelle que soit le type et la surface des forêts.

3- Résultats du schéma de desserte et d’exploitatio n orienté eau sur le Massif de Chaux

Extrait d’un plan d’état initial (triage de Chatelay)

Parcelle cloisonnée

Exploitation transitant inévitablement par un gué

Exploitation sans franchissement ou via un passage busé

gué

Passage busé

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La mise en oeuvre sur les 15000 ha du massif n’a repris que les solutions jugées intéressantes lors de la pré-étude, en retenant la plus adaptée à chaque parcelle : • exploitation groupée de parcelles : solution la plus économique et limitant très nettement le

nombre de franchissement à maintenir ou améliorer, • exploitation en limitant le nombre de franchissement, sans regroupement, • modification ponctuelle du parcellaire.

Ce principe mis en application sur la zone d’étude a donné les résultats suivants sur une période d’aménagement de 20 ans : • le nombre de parcelles concernées par un franchissement est de 602 (soit 75 de moins

seulement) sur les 816 concernées par un cours d’eau et sur les 1468 parcelles de la zone d’étude.

• le nombre de franchissements de cours d’eau utilisés passe de 745 à 413, dont 145 passages busés (constant), 66 traversées de zones humides (contre 111 initialement) et 202 passages à gué (contre 491 initialement). Ces 202 gués seraient utilisés lors de 486 exploitations.

• Le volume transitant par ces franchissements passe de 120 500 m3 à environ 92 600 m3 sur les 504 700 m3 grumes à exploiter, soit 18% du volume estimé. Sur ces 92 600 m3 (contre 64 900m3), 41 600 m3 doivent transiter par des gués, soit 8% du volume total.

• Le regroupement des parcelles permet de réduire notablement le nombre d’exploitations impliquant un franchissement par gué, mais il en reste encore beaucoup.

• Les coûts d’amélioration de ces gués sont similaires à ceux d’utilisation des kits de franchissement amovibles.

Il est maintenant envisagé comme prévu lors du montage du programme LIFE d’améliorer une partie de ces gués. L’intérêt de chaque gué incontournable a donc été évalué et classé selon 5 niveaux de priorité. 24 d’entre eux sont jugés prioritaires et vont faire ainsi l’objet d’un projet de création d’ouvrage, dont la nature sera choisie en concertation avec le CSP (gué bétonné, gué empierré ou passage busé). Pour les dessertes étudiées à part, 25km supplémentaires seraient nécessaires pour améliorer substentiellement l’exploitabilité de la zone d’étude. Vu les sommes en jeu, 6km seront envigés en priorité, en complément des 24 gués à améliorer.

Extrait d’un plan d’amélioration de l’exploitation

Gués incontournables

Changement parcellaire

NB : les regroupements de parcelles, adaptations des cloisonnements n’apparaissent pas ici

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Quelques conclusions complémentaires : • l’utilisation des kits de franchissement ne semble pas très adapté sur ce massif, du fait de

contraintes particulières : ♦ les exploitations de grumes feuillues et du bois de chauffage s’étalent potentiellement sur

plusieurs mois, voire sur 2 années, en particulier lié au système d’affouage, ♦ les sols hydromorphes très sensibles au tassement du massif limitent les périodes de

débardages à la saison sèche (ou de fort gel) au cours de laquelle la majorité des ruisseaux est en assec.

♦ les berges et abords des ruisseaux sont meubles, ce qui pose des problèmes d’accès pour installer et utiliser les kits amovibles.

• le test du débardage par câble téléphérique sur une parcelle est intéressant pour la préservation des zones humides et des sols de façon plus générale, mais présente des contraintes importantes. Sa généralisation ne semble pas encore possible dans le contexte actuel.

• les derniers décrets de juillet 2006 modifient les procédures liées au franchissement de cours d’eau. En particulier, les services concernés ont approuvé la possibilité de réaliser des déclarations groupées sur le massif de Chaux, moyennant la fourniture des données issues de ce programme et des parcelles concernées par une exploitation. La DDAF du Jura recevrait favorablement les dossiers prévoyant l’utilisation des seuls gués existants, soit en période d’assec, soit en eau mais en utilisant des systèmes de franchissement amovible. Cette dernière solution semble finalement la plus adaptée au massif, car la majorité des cours d’eau sont à écoulement temporaire (moins de 20km), sans qu’elle ne remette en cause les résultats et projets d’ouvrages précédents.

• Un schéma théorique a été dessiné pour l’implantation des cloisonnements sylvicoles ou d’exploitation.

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