[Science News] - FOURCAST sous les projecteurs : l'impact des villes chaudes et des forêts fraîches

Après la recherche en herbier, nous avons le plaisir de présenter une deuxième sous-étude FOURCAST : l'expérience en mésocosme menée par l'UGent, avec pour partenaires le Jardin botanique de Meise, l'IRM et l'Institut royal des Sciences naturelles de Belgique (IRSNB).

Cette expérience porte sur l'effet des îlots de chaleur à Bruxelles. Les scientifiques surveillent la croissance des plantes et des cloportes à différents endroits, du centre-ville à la Forêt de Soignes.

Simuler la nature

Un mésocosme est un système extérieur contrôlé dans lequel les conditions naturelles sont reproduites. Pieter De Frenne, professeur de botanique à l'UGent : "Dans ce cas, il s'agit de boîtes Curver ouvertes mesurant 30 centimètres sur 40 centimètres avec une profondeur de 30 centimètres. Il s'agit de boîtes en plastique dont le fond est recouvert d'une membrane contenant de la terre ou du terreau. La membrane est perméable à l'eau mais empêche les racines des plantes de pousser à l'extérieur de la boîte. À l'intérieur du mésocosme se trouve une autre cage plus petite dans laquelle vivent les cloportes. Sans cela, ils sortiraient rapidement de la boîte en rampant".

Méthodologie

Les dispositifs identiques seront placés dans 20 lieux bruxellois avec plus ou moins de verdure. Cela va du centre de Bruxelles, à un endroit où il n'y a pas de verdure dans un rayon de 50 mètres, à une rue avec quelques arbres, un petit jardin de ville, un petit parc, un grand parc comme le Bois de la Cambre ... jusqu'à la Forêt de Soignes. En travaillant avec des boîtes, les fluctuations du sol n'affectent pas l'expérience : seul le microclimat compte.

Chaque boîte contiendra 10 espèces de plantes et 4 espèces de cloportes. "Nous sélectionnons à la fois des espèces qui aiment la chaleur et d'autres qui se développent mieux dans les forêts fraîches", explique Pieter. "Certaines plantes, comme l'oseille des bois, l'anémone des bois et le sceau de Salomon, ne poussent que dans les forêts anciennes et en bon état de conservation. D'autres plantes, comme les orties et les ronces, aiment les environnements plus chauds et plus lumineux".

Parmi les cloportes, il existe également des espèces liées aux vieilles forêts. D'autres espèces, plus généralistes, vivent dans des jardins ordinaires. Le choix des cloportes n'est pas fortuit, car ils jouent un rôle important dans les forêts : ils mangent les feuilles mortes, recyclant ainsi les nutriments et le carbone. Ils déterminent ainsi fortement le cycle du carbone dans les forêts. "Il y a une deuxième bonne raison de choisir les cloportes", explique Pieter. "Ce sont des crustacés. Il s'agit donc d'animaux aquatiques qui se sont adaptés à la vie sur terre. Par conséquent, la température et l'humidité ont une forte influence sur leur présence et le développement de leur population. Les cloportes réagissent très rapidement à la sécheresse, aux vagues de chaleur et au réchauffement et constituent donc un indicateur intéressant de l'impact des changements climatiques."

Les partenaires du projet prêtent main-forte

Le Jardin botanique de Meise fournit des graines provenant de sa banque de semences. Filip Vandelook, directeur de la recherche au Jardin botanique de Meise : "Nous allons d'abord cultiver les plantes pour l'expérience, car les graines sont assez capricieuses. Une fois le stade de la germination passé, nous avons plus de certitudes. Nous sélectionnons de jeunes plantes de même taille. Pendant l'expérience, avec les autres partenaires, nous effectuons des mesures sur les mésocosmes. Nous notons quand les plantes fleurissent, quand elles produisent des graines..."

L'IRM installera des stations météorologiques sur 10 des 20 sites. De cette manière, l'influence du climat, l'effet d'îlot de chaleur et les zones tampons vertes pourront être suivis de près. L'IRSNB est le quatrième partenaire impliqué dans cette sous-étude. Des entomologistes spécialisés surveillent également les cloportes.

"Nous en sommes maintenant à la phase des préparatifs", explique Pieter. "Nous cherchons des emplacements pour placer les boîtes et nous rédigeons le protocole de l'expérience. En hiver, nous cultivons les plantules afin de pouvoir placer les mésocosmes en mai. Nous suivrons ces travaux jusqu'à la fin de l'année 2025."

Quantifier l'importance de la verdure

L'objectif de l'expérience est de mieux comprendre l'impact de l'effet d'îlot de chaleur sur la biodiversité et l'effet tampon de la verdure dans la ville. "Grâce à ces connaissances, nous voulons faire des propositions politiques. L'urbanisme peut être amélioré, par exemple : les maisons de retraite, les hôpitaux, les crèches, les écoles... peuvent profiter du rafraîchissement que la nature peut apporter. Nous voulons également préserver la biodiversité des vagues de chaleur, afin que les services écosystémiques tels que le refroidissement ou le stockage du carbone continuent de fonctionner correctement."

"Nous nous attendons à ce que les espèces qui aiment la chaleur continuent à bien se porter en ville, tandis que celles qui préfèrent les environnements frais et humides seront réduites, voire disparaîtront complètement. Nous allons vraiment quantifier l'impact de la végétalisation", conclut Pieter. "Par exemple, nous pourrons déterminer le pourcentage d'espaces verts nécessaires pour réduire l'impact négatif du réchauffement climatique.