Pour en savoir plus sur les technologies de plantation d’arbres, rejoignez le Forum numérique du CIFOR : La plantation d’arbres peut-elle sauver notre Planète ? le 29 septembre.
La plantation d’arbres est loin de la méthode traditionnelle consistant à envoyer des équipes de planteurs avec des pelles et des sacs de semis en bandoulière. Alors que les individus sont encore une grande partie de la plantation, l’automatisation permet aux gouvernements, aux ONG et au secteur privé d’atteindre plus facilement leurs objectifs de reboisement, de stimuler la survie des semis et d’enrichir la biodiversité dans les zones dégradées.
Drones
La technologie des drones joue un rôle de plus en plus important dans le reboisement, avec des drones de plantation spécialisés capables de faire pénétrer les graines dans le sol à une échelle beaucoup plus grande qu’auparavant. En utilisant des mécanismes de tir pneumatiques, ils peuvent tirer des gousses de graines germées sur toutes sortes de terrains – pentes comprises – beaucoup plus rapidement et moins cher que de planter à la main.
Les drones peuvent également effectuer des relevés aériens après la plantation pour vérifier les taux de survie des semis, en utilisant ces données pour améliorer les algorithmes qui analysent la topologie, les types de sol et l’humidité.
Dendra Systems, une entreprise basée à Oxford qui applique l’intelligence artificielle, le big data et d’autres formes de technologie à la restauration du paysage, affirme que même si une équipe de deux personnes peut planter jusqu’à 3 000 graines en une journée, les deux mêmes personnes qui exploitent 10 drones peuvent planter jusqu’à 400 000 arbres au cours de la même période.
» Nous introduisons la gestion de l’environnement dans l’ère numérique « , déclare Susan Graham, PDG de l’entreprise au Berlin Ecosummit de l’année dernière. En combinant la bonne espèce au bon emplacement, dit-elle, le drone « sort et suit ce chemin et plante ces arbres là où ils sont nécessaires. »
Droneseed, une société américaine, utilise des essaims de jusqu’à cinq drones à la fois pour replanter les zones dévastées par les incendies de forêt en seulement 30 jours. Ils cartographient et fumigent la zone brûlée, identifient les endroits où les arbres pousseront le mieux, puis déploient une charge utile de 57 livres de navires de semences conçus pour augmenter les taux de survie. Capable de propager plus de 16 hectares en une seule journée, Droneseed a travaillé avec The Nature Conservancy et plusieurs grandes entreprises forestières.
De nouvelles sociétés de plantation d’arbres basées sur des drones rejoignent tout le temps des entreprises comme Dendra et Droneseed. Un exemple, la start-up torontoise Flash Forest, dit qu’elle prévoit planter 1 milliard d’arbres d’ici 2028. Alors que sa capacité actuelle se situe entre 10 000 et 20 000 arbres par jour, Flash Forest espère porter ce nombre à 100 000.
Le Cocon
Une innovation qui contribue à augmenter les taux de survie des semis est le Cocon de la société Land Life, basée à Amsterdam. »Il est utilisé, explique Rebekah Braswell, COO de Land Life, dans des zones au sol pauvre, dégradées par des années d’agriculture ou des incendies de forêt. Souvent, les chances de survie d’un semis d’arbre dans de tels endroits ne dépassent pas environ 25%.
« Ce que fait le cocon, c’est de fournir une sorte d’incubateur pour ce plant d’arbre », dit-elle. Avec un réservoir en forme de fossé de 25 litres, « il aide à enfoncer profondément ces racines, ce que vous devez faire pour créer un plant d’arbre résilient. »C’est une amélioration de l’arrosage de surface, qui peut encourager les racines à proliférer près de la surface du sol.
Parce que le cocon force les racines des arbres à pousser vers le bas pour trouver ses propres sources d’eau et de nutriments, il utilise en fait moins d’eau – ce qui aide à répondre à la question de savoir comment planter des arbres dans des climats plus arides – et il a été démontré qu’il augmente les taux de survie jusqu’à 85%.
Avec la mission déclarée d’aider à planter 2 milliards d’arbres, Land Life utilise une combinaison de technologies pour la plantation d’arbres, telles qu’une application et la télédétection.
Machines
Alors que de lourdes pelles hydrauliques sont utilisées depuis des années pour préparer les terres laissées stériles par l’exploitation forestière ou minière en vue de leur replantation, Tim Van Horlick, propriétaire de l’entreprise albertaine Tim C. Foresterie Van Horlick Inc., est allé plus loin avec l’invention d’une machine qui cultive et plante à la fois. Le cultivateur-planteur de Van Horlick, le VHCP, desserre les sols tassés, puis utilise trois têtes de cultivateur maniables pour insérer les semis en trois rangées.
« Il est très polyvalent sur de nombreux types de terrains », dit-il, « et peut faire face aux rochers, aux souches et à d’autres obstacles à l’agriculture conventionnelle. »L’opérateur de la machine peut soit écarter ou éviter de tels débris en déplaçant les têtes au besoin, puis perce la terre et plante les grappes de semis. Il peut planter jusqu’à 1 500 plants par heure et opérer la nuit.
Et cela ne se limite pas à la plantation d’arbres. « Nous pouvons planter n’importe quelle espèce », explique Van Horlick. « La machine gère tout ce que vous pouvez cultiver et mettre dans un conteneur. »Cela inclut les graminées et les légumineuses fixatrices d’azote, ce qui rend l’invention de Van Horlick idéale pour le silvo-pâturage.
La combinaison d’arbres, de plantes fourragères et de bétail dans un système intégré est très prometteuse à la fois pour augmenter les approvisionnements alimentaires mondiaux et pour aider à éviter le changement climatique, dit-il.
Applications
, telles que Africa Tree Finder et Regreening Africa apps récemment lancées par World Agroforestry (ICRAF), « peuvent améliorer les projets de reboisement de plusieurs manières », explique Tor-Gunnar Vagen, scientifique principal et responsable du laboratoire géoscientifique de l’ICRAF.
L’application Africa Tree Finder présente aux utilisateurs des données sur la répartition des espèces d’arbres indigènes dans différentes zones naturelles, ainsi que des informations sur les produits et services fournis par ces espèces. Il « fournit aux gens un ensemble d’espèces adaptées à un emplacement donné », explique Vagen. « Il y a beaucoup d’espèces exotiques plantées, et l’une des choses que nous essayons de faire à l’ICRAF est de promouvoir la diversité dans les systèmes agricoles et dans les projets de reboisement. »
L’application Regreening Africa, quant à elle, a été conçue pour aider les utilisateurs à collecter des informations sur ce qu’ils ont déjà planté ou envisagent de planter. « Cela permet aux gens d’enregistrer où ils plantent des arbres, puis, lorsqu’ils reviennent et revisitent ces champs à l’avenir, d’enregistrer combien de ces arbres ont survécu », dit-il. « Nous pouvons regarder la performance de ces arbres et les différentes espèces plantées. »
« Notre application demande en fait au collecteur de données de faire le tour de la parcelle, de géolocaliser l’arbre et l’emplacement », explique Muhammad Ahmad, responsable technique des plates-formes spatiales du Laboratoire. Cela, ajoute-t-il, fournit des informations factuelles sur ce qui se passe sur le terrain.
L’ICRAF travaille avec des ONG partenaires telles que World Vision, Care et Oxfam dans huit pays différents, mais les parties intéressées d’autres pays profitent déjà de l’application. Une fois vérifiées et vérifiées, les données de chaque pays sont téléchargées et visualisées sur un tableau de bord.
« Là, les gens peuvent interagir avec ces ensembles de données et les explorer », explique Vagen. « Et nous relierons également les données à la cartographie que nous effectuons sur la santé des terres, les propriétés importantes des sols telles que le carbone organique et des choses comme les processus de dégradation des terres, par exemple, alors combien y a-t-il d’érosion. »
« À l’avenir, ce sera une énorme source de données pour revenir dans ces zones et, avec l’aide d’autres outils, voir comment fonctionne la restauration », explique Ahmad.
Pour Vagen, l’application est une amélioration pour les agriculteurs. « Au lieu de sortir dans une zone et de dire: « voici des plants, allez-y et plantez-les », les agriculteurs sont impliqués dans ce processus. Ils deviennent des innovateurs dans ce processus, prenant leurs propres décisions sur quoi planter et où, et ils sont capables de suivre la performance de leurs propres interventions. »
Techniques autochtones
Les peuples autochtones sont de plus en plus reconnus comme des gardiens efficaces des paysages naturels du monde. Leurs connaissances sur la restauration sont souvent cruciales pour la santé des forêts ainsi que pour leurs moyens de subsistance.
En effet, ce n’est pas seulement la façon de planter des arbres qui est importante, mais aussi les arbres à planter. Depuis 2012, la pépinière Twin Sisters Native Plants de Moberly Lake, en Colombie-Britannique, s’approvisionne et multiplie des espèces de plantes indigènes pour la restauration écologique et l’assainissement de projets miniers et industriels. Les projets de remise en état antérieurs avaient tendance à introduire des espèces non indigènes dans la région, explique la directrice générale Diane Calliou, « donc pour nous, il a toujours été important que les terres soient remises à leur état d’origine. Pour nos communautés, c’est notre objectif principal. » La pépinière fournit à ses clients des espèces comme le bouleau, par exemple, ainsi que toutes sortes de baies et de saules qui sont vitales pour la faune comme l’orignal et le caribou.
« Ce que nous cultivons dans notre pépinière est, pour la plupart, des semences que nous avons cueillies dans ces zones de développement », dit-elle. « Nous travaillons également avec une pépinière de recherche qui nous aide à nous assurer que ce que nous plantons va pousser. Si les graines proviennent de cette région, elles vont bien se débrouiller. »Comment et quand les espèces sont plantées joue également un rôle important.
En effet, une étude récente coproduite par le World Resources Institute et The Nature Conservancy a souligné les avantages du développement d’écosystèmes proches de ce que l’on trouve dans la nature. « C’est important », indique le rapport, « parce que les systèmes naturels ont leurs propres défenses et mécanismes de coexistence développés au cours de millions d’années au cours de l’évolution. »
Et plus encore
Au Chili, Francisca Torres, dresseuse de chiens professionnelle, envoie ses trois Border Collies déchaînés depuis 2017 traverser la forêt d’El Maule, qui a subi au moins deux incendies massifs. Chaque chien est équipé de cartables de 9 kilogrammes de graines en vrac provenant d’espèces d’arbres locales. Les animaux peuvent parcourir des distances allant jusqu’à 30 kilomètres à la fois. Torres dit qu’elle a déjà vu les résultats de la régénération, avec le retour de la flore et de la faune dans la forêt calcinée.
Et au Kenya, Teddy Kinanjui, co-fondateur de Seedballs Kenya, a conçu des granulés de graines enveloppés dans du charbon de bois de la taille d’un grand marbre. Il est allé dans les écoles et a encouragé les enfants à les jeter sur des terres arides et a persuadé les pilotes d’affrètement d’hélicoptères de les remettre à leurs passagers pour les disperser dans les airs. Même les safaris de Cottar distribuent des paquets de boulettes de graines aux invités de leur célèbre camp de safari des années 1920 dans la région de Mara-Serengeti. Les visiteurs peuvent les déposer dans le sol alors qu’ils se promènent en admirant la faune qui bénéficiera un jour de leur participation à la régénération de l’habitat.