Gestion de la végétation

Un plan de gestion de la végétation

Les digues gérées par le SYMBHI présentent une végétation arborée dynamique. Cette végétation a des intérêts écologiques, paysagers et récréatifs, mais elle est en totale contradiction avec les règles de sécurité devant être respectées sur une digue.

Contraintes dues à la présence de végétation
Sur une digue, la végétation présente cinq inconvénients :
• Les grands arbres créent un risque d’arrachement et de détérioration de la digue ; les chablis (arbres tombés à cause du vent) génèrent des remous pouvant provoquer des érosions locales ; les arbres représentent aussi un risque pour les usagers de la digue en cas de chute.
• Les racines, en pourrissant, favorisent le risque d’érosion interne.
• La végétation dense est une gêne à la surveillance des ouvrages.
• Un couvert végétal dense constitue un abri pour les animaux fouisseurs nuisibles pour la digue.
• Les arbres emportés lors des crues risquent de s’accumuler contre les piles de ponts et les îlots, et ainsi de créer des embâcles.

Une gestion différenciée
Le plan de gestion de la végétation vise à concilier les intérêts écologiques avec ceux liés à la sécurité des ouvrages grâce à une gestion raisonnée, planifiée et basée sur des consignes de sylviculture compatible avec une sécurisation des digues.
C’est l’Irstea d’Aix en Provence, associé aux universités des sciences de Grenoble et de Clermont Ferrand, qui ont élaboré ce plan de gestion.
Il est basé sur le principe que le couvert forestier ne peut être totalement éradiqué (c’est donc faux de penser que l’objectif est de remplacer les arbres par de l’herbe rase) d’une part à cause de la présence des racines dans le corps de digue qui, en pourrissant, favorisent le risque de renard hydraulique, et d’autre part pour des raisons environnementales.
Le plan de gestion constitue de notre point de vue un très bon outil pour prioriser les interventions dans l’objectif d’une remise en état raisonnée des ouvrages.

Les modalités du plan de gestion
L’objectif est de diminuer la densité du boisement, de rajeunir ce dernier pour éviter les gros massifs racinaires et limiter le risque de chute d’arbre, de garder vivantes les racines pour éviter leur pourrissement et enfin de gagner de la visibilité sur les talus.
Pour des raisons écologiques, chaque linéaire d’intervention n’excède jamais 500 m en continu et les travaux d’abattage sont réalisés hors période de nidification.

Les consignes
Elles sont différentes selon la partie de la digue à traiter :
Sur la digue : on conserve le boisement existant en limitant les préjudices à l’ouvrage (gestion de type sélective avec des coupes d’éclaircies tous les 5 à 10 ans).
Sur le franc-bord (entre le pied de digue et la berge) : on peut conserver des essences arborées mais on diminue la densité et on limite la hauteur.
Sur la berge : les grands arbres sont à proscrire ; seule une végétation arbustive souple et basse est autorisée.

Deux cas de figure
Selon que la partie de la digue à traiter se situe en milieu rural ou périurbain, la fréquence et les modalités d’intervention ne sont pas les mêmes.
En milieu rural où il y a moins d’enjeu environnemental on effectue une coupe rase sur le corps de digue et en pied. Les petites souches sont broyées car, leur développement racinaire étant faible, le pourrissement des racines est sans conséquences. Les grosses souches sont conservées pour qu’elles rejettent en cépées. Chaque année, on tond et on broie, excepté les cépées. A l’issue de 10 ans, on coupe les cépées de 10 ans d’âge. En berge, on repasse tous les 5 ans, de façon à éviter la croissance d’arbres pouvant alimenter les embâcles lors des crues.
En milieu périurbain où la pression sur les questions environnementales est plus forte : on effectue une gestion sélective . Le but est de répartir les coupes d’arbre de façon à toujours conserver un couvert boisé. La coupe intervient tous les 5 ans.
La première année, on procède au débroussaillage, à l’abattage des arbres malades, penchés, isolés, ou inadaptés (acacias, peupliers hybrides). On abat également les arbres trop minces pour leur taille (D<15cm dans l’exemple, mais ceci dépend de l’espèce), ainsi que 30% des arbres restants (les plus âgés). On conserve les très grands arbres sains : en effet, en cas de coupe, ils sont trop âgés pour repartir en cépée.
La cinquième année, on prélève encore 30% des arbres. Pendant ce temps, les arbres prélevés l’année 1 sont repartis en cépée.
La dixième année, on prélève les derniers 30%. Puis tous les cinq ans, on coupe les cépées de 15 ans d’âge.

Retour d’expérience
Le premier plan de gestion s’est achevé en 2015. Le retour d’expérience nous a montré que les coupes rases sont très mal acceptées par les usagers et les riverains. La gestion a donc souvent été faite en coupe sélective.
Il a aussi été acté de ne pas intervenir sur la végétation entre avril et juillet afin notamment de ne pas perturber la saison de nidification des oiseaux et de reproduction des chauves-souris. Nous conservons aussi des vieux arbres gîtes et des bois morts afin de préserver les habitats des espèces ripicoles.

Typologie des travaux
Pour la mise en œuvre de notre plan de gestion de la végétation, il existe trois types de travaux :
– Les travaux d’entretien mécanique de la végétation (fauchage réalisé via un marché à bons de commande).
– Les travaux forestiers (réalisés via un marché à bons de commande.
– Les travaux d’entretien manuel de la végétation réalisés par les agents en régie du SYMBHI.

Typologie de nos travaux sur la végétation

Dans le cadre de son plan de gestion le SYMBHI intervient de manière différenciée selon le site d’intervention, la végétation en place et les usages de la digue.

L’entretien mécanique de la végétation
Les travaux d’entretien mécanique de la végétation consistent en du fauchage, du débroussaillage, de l’élagage. Ces travaux sont réalisés à deux périodes : en été du 15 juin au 15 août et en automne/hiver du 15 octobre au 15 décembre.
Le fauchage mécanique est une fauche par broyage mécanique sur l’ensemble du corps de digue, à 8 centimètres de hauteur maximum de tout type de végétation herbacée ou des rejets ligneux de l’année.
Le débroussaillage mécanique est un broyage mécanique des ronces, lianes, arbustes (buddleia), baliveaux et des jeunes arbres de diamètre inférieur à 15 cm. Il est réalisé au ras du sol de manière à ce que ne subsiste aucune saillie. Il est généralement effectué concomitamment avec l’élagage mécanique.
L’élagage mécanique est réalisé lors de la campagne d’hiver. Il concerne la taille de branches basses ou la suppression d’une partie du houppier. L’objectif est de permettre la circulation des engins de chantier sans gêne là où la strate arborescente est conservée.

Les travaux forestiers
Les travaux forestiers consistent à réaliser des élagages, des démontages d’arbres, de l’abattage d’arbres et de la destruction mécanique de souches. Ils incluent aussi les interventions d’urgence de dégagement des embâcles et dégagement d’arbres basculés. Ces travaux sont réalisés, dans le cadre de marchés publics par des entreprises forestières, et sont programmés via le plan de gestion de la végétation (lien à mettre vers article).

L’entretien manuel de la végétation
Ces travaux sont réalisés en régie par le SYMBHI. Pour réaliser ces travaux, les équipes utilisent des débroussailleuses à dos et des tronçonneuses.
Les équipes réalisent, sur la base d’un planning mensuel, l’entretien régulier de la végétation après le passage des entreprises. Les interventions portent sur la végétation buissonnante et herbacée. Elles effectuent également les interventions d’urgence sur des arbres tombés en travers sur les chemins d’exploitation et qui ne nécessitent pas l’intervention d’engins forestiers.

Végétaliser les digues

Les digues ne doivent rien à la nature. Si la végétalisation donne à la digue un aspect naturel, elle doit cependant être menée avec rigueur, que ce soit pour le choix des végétaux, leur mise en place ou leur entretien.

L’enrochement des digues a de tout temps vu s’opposer les partisans du tout minéral et ceux du tout végétal. La réalité étant complexe, il a bien fallu tempérer les certitudes des uns et des autres, tout en admettant que la végétation pouvait trouver sa place sur un talus de digue au même titre que des blocs. Dans ces conditions, pourquoi ne pas laisser faire la nature ? Tout simplement parce que, charriant quantité de matériaux, les rivières alpines ont vite fait de recouvrir les talus de limons et de semences qui finissent par coloniser les digues, laissant le champ libre aux espèces invasives. Dominantes dans le milieu où elles s’installent, ces dernières sont très gênantes dans notre mission de surveillance des ouvrages hydrauliques.

La démarche du Symbhi est donc de semer des herbacées indigènes sur toute digue confortée. C’est même là une composante essentielle de notre plan de gestion de la végétation

Végétalisation en deux temps
Pour une bonne végétalisation, l’apport préalable de matériau terreux est systématique. Il peut provenir directement du chantier en cours ou d’un site extérieur, dans la mesure où il est garanti indemne de toute présence d’invasives…

Après le dépôt de terre vient la phase d’ensemencement. Elle est réalisée par projection hydraulique avec un hydrosemoir. Il s’agit d’occuper le terrain le plus vite possible mais le délai de réalisation est variable selon les chantiers car il dépend d’un impératif : ne semer ni en saison froide, ni en saison sèche.

Au final, la mise en place d’un couvert végétal herbacé régulièrement fauché facilite nos missions de gestionnaire en permettant une surveillance aisée du corps de digue. Le coût pour la collectivité en est optimisé : matériel mis en œuvre moins onéreux et baisse de la fréquence d’intervention. En pied de digue, on favorise le développement d’une végétation  arbustive soit naturelle avec un entretien sélectif suivi dans le temps, soit par du bouturage avec par la suite un entretien sélectif .

A contrario,  une végétation arborescente sera une source de dégradation de l’ouvrage et génère un coût plus élevé d’entretien.

Petit lexique végétal
Mélange grainier
Il répond à plusieurs exigences : rapidité d’installation et de recouvrement du sol, développement aérien modéré, pérennité, lutte contre les espèces jugées indésirables, biodiversité végétale. Il doit aussi supporter le dépôt de matériaux limoneux par la rivière. Les principales espèces composant le mélange recommandé pour nos digues sont : Agrostide stolonifère, Fétuque élevée, Fétuque rouge, Ray Grass anglais, Fléole des prés, Pâturin des près, Coronille variée, Lotier corniculé, Trèfle violet, Trèfle blanc, Achillée millefeuille, Baldingère. Cette dernière étant semée en pied de digue à l’interface avec l’eau.

Matières fertilisantes
Elles ont pour objectif d’améliorer les propriétés agronomiques du substrat. Dans le cas d’un ensemencement sur un ouvrage sans couverture terreuse, le mélange grainier est associé à un compost de déchets verts biologique de calibre grossier. Ce dernier permet d’augmenter la capacité de réserve en eau du matériau en place, de favoriser le recouvrement des plantes herbacées et de prévenir l’érosion de surface. Que le talus dispose ou non d’une couverture terreuse, des engrais organiques sont systématiquement associés au mélange grainier.

Adjuvants
Le paillage (mulch) est une pâte de cellulose associée au mélange grainier. Elle sert à la fois de support et de réserve en eau (forte capacité de rétention). Les fixateurs (colloïdes à base d’alginates de sodium) sont utilisés pour donner une cohésion à l’ensemble du mélange projeté et lui conférer une meilleure tenue sur les talus.

Géotextile coco
Lorsqu’il présente une pente importante, le talus est recouvert d’une nappe en fibre de coco 100% biodégradable, ou fait l’objet d’une projection hydraulique de fibres végétales. Cela permet d’éviter l’érosion superficielle pouvant entrainer la terre et les semences à la suite d’une forte précipitation ou d’une crue. Une fois la végétation développée et le talus protégé, le treillis coco et les fibres végétales se décomposent en enrichissant le sol.

La face cachée des arbres

Que peut-il se passer dans le corps d’une digue couverte de végétation arborée ? Entretien avec Patrice Mériaux, ingénieur-chercheur en génie civil au sein du groupe de recherche “Ouvrages hydrauliques” de l’Irstea.
La présence de végétation sur une digue est-elle problématique ?
Tout dépend de quelle végétation on parle. Aujourd’hui, pour des raisons environnementales, paysagères ou technico-économiques, tout le monde s’accorde sur le fait que, pour des aménagements neufs, mieux vaut édifier les digues avec des remblais de terre compactés plutôt qu’avec du béton. L’avantage est qu’on peut y rapporter de la terre végétale en surface et installer une couverture herbacée. Ce qui pose problème, ce sont les ouvrages anciens où un boisement important s’est installé. On estime que les volumes des systèmes racinaires des arbres sont équivalents à leurs systèmes aériens. Du fait que les racines sont un matériau vivant et périssable et qu’elles pénètrent dans le remblai, la présence d’arbres a forcément des incidences sur les propriétés de l’ouvrage.
Quelles sont ces incidences ?
Les racines vivantes tracent leur chemin dans le corps de la digue et leur développement se fait au détriment des matériaux constitutifs de l’ouvrage. Sur un plan mécanique, le sol étant repoussé, remanié, la croissance racinaire contribue à déstructurer le remblai, ce qui peut générer à terme un décompactage sournois et insidieux des matériaux. Dans le cas d’ouvrages maçonnés protégeant certains talus – c’est le cas pour les digues de l’Isère – les racines viennent se loger dans les fissures ou les joints et provoquent rapidement des désordres irrémédiables.
Qu’en est-il des racines qui se décomposent ?
Quand un arbre meurt, tout ce qui est bois dans le sol finit par devenir du vide. A la place des racines peuvent alors apparaitre des canaux. Plus les systèmes racinaires en décomposition sont importants, plus la perméabilité du remblai augmente et plus on prend le risque de voir surgir des écoulements d’eau transverses lorsque la digue est en charge. Un autre danger guette alors l’ouvrage : les matériaux du remblai en place peuvent progressivement être arrachés et entrainés par les circulations d’eau [1]. A ce titre, la surveillance de l’apparition de fontis [2]. est essentielle car ils sont souvent la manifestation de désordres apparus en profondeur. Quelle qu’en soit la cause, un fontis est toujours le signe que la digue est fragilisée et que ses facultés sont amoindries plus ou moins localement.

[1] Ce phénomène est appelé l’érosion interne. Le SYMBHI dans le cadre de l’aménagement Ière amont, conscient du problème de la végétation, a fait le choix de préserver la végétation en place, quand cela était possible coté rivière. Sur le talus coté terre, une butée drainante a été mise en place permettant le drainage de la digue sans risque d’érosion interne. Ces aménagements ont été complétés par la plantation de haies hautes et basses hors digues pour assurer la continuité du corridor biologique.
[2] Un fontis est un effondrement localisé et manifeste du sol en surface. Il résulte de la préexistence d’un vide en profondeur, lui-même causé par la décomposition d’une souche ou d’une grosse racine, par un terrier d’animal fouisseur ou, plus préoccupant, par un processus d’érosion interne. Ce phénomène bien connu est systématiquement signalé au retour des tournées de surveillance effectuées par les agents du SYMBHI car il constitue un signe de faiblesse qu’il convient de traiter rapidement.

Les jardiniers de la digue

Chaque année, 200 hectares sont fauchés deux fois de façon différenciée sur les digues gérées par le SYMBHI. Pour favoriser certaines espèces, une partie du fauchage est réalisée manuellement.
Après les gros travaux forestiers réalisés dans la cadre du plan de gestion décennal (mettre un lien vers l’article) – principalement le débroussaillage, l’élagage et l’abattage des arbres de plus de 15 cm de diamètre -, la végétation a tôt fait de reprendre son développement ! Des travaux d’entretien mécanique et manuel de la végétation sont donc programmés afin que les peuplements rajeunis et éclaircis restent stables. Une partie du fauchage régulier nécessitant des moyens mécaniques importants, est confiée à des entreprises ; l’autre partie est réalisée en régie par le SYMBHI.
Une structure étagée
La fauche pratiquée par nos agents est plus sélective car elle s’effectue à l’aide d’équipements légers, principalement des tronçonneuses et des débroussailleuses à dos. Leur action s’exerce surtout dans les secteurs ou les épareuses ne peuvent pas intervenir. Leur travail est donc davantage de type sélectif.
Dans les milieux humides, il s’agit de favoriser la repousse de certaines espèces, d’éliminer les repousses d’acacia et les ronciers qui n’ont pas leur place en bord de rivière, ou de prendre en compte le besoin de conservation d’un ombrage important pour éviter l’expansion d’espèces invasives. C’est une gestion différenciée et adaptée à chaque secteur qui est ainsi réalisée. Ce qui importe, c’est qu’aucune plante ne nuise à la qualité d’inspection du corps de digue et à sa pérennité. Si la végétation des berges joue un rôle primordial dans l’écologie du milieu aquatique, il n’en reste pas moins que seule une structure étagée de la végétation permet de créer des habitats diversifiés et d’assurer dans le même temps la bonne tenue des digues.
« Toutes nos interventions se font avec des précautions destinées à juguler tout nouveau risque mais aussi d’éviter de dégrader l’environnement » explique Jean-François Gomes, responsable du plan de gestion de la végétation au SYMBHI. Ainsi, les branches cassées des arbres sont élaguées, les rejets en rivière formellement interdits et, lors du broyage des rémanents les copeaux seront évacués et utilisés.
Chantiers verts
Débroussaillage : Coupe des ronces, lianes, arbustes et arbrisseaux et des arbres de diamètre inférieur à 15 cm. Peut être sélectif, systématique ou mécanique. Réalisé à plat (risberme, franc bord, crête de digue), sur talus ou sur berge.
Fauchage : Coupe sélective des herbacées, ronces, lianes, arbustes, arbrisseaux à l’aide d’une débroussailleuse à dos.
Élagage : Coupe sélective des branches basses ou suppression d’une partie du houppier afin de limiter le volume ou refaçonner certains sujets.
Abattage : Coupe de ligneux de diamètre supérieur à 15 cm. Peut être réalisé sur un sujet isolé, sélectivement ou en taillis simples. Intervention d’urgence : Élimination d’arbres basculés dans l’eau, dégagement des arbres renversés sur le chemin de digue, après une crue ou un fort coup de vent, ceci pour assurer une circulation permanente.

La lutte contre les espèces invasives

Ouvrages hydrauliques réalisés et gérés par l’homme, nos digues sont régulièrement soumises aux crues qui charrient et disséminent un nombre important d’espèces végétales envahissantes.

Sur nos digues, la renouée du Japon est l’espèce la plus visible et la plus problématique, mais on y rencontre également une dizaine d’autres toutes aussi invasives. La plupart ont un fort impact négatif sur la biodiversité locale, mais elles représentent aussi une véritable gêne pour la surveillance de nos ouvrages.

Lutte contre les ligneux
La lutte contre les plantes ligneuses – buddleia, robinier faux acacia, ailante, érable négundo – est délicate car le tronçonnage de ces arbres provoque des rejets de souche. Mais la pratique de coupes sélectives permet la régulation des boisements par compétition. Par ailleurs, vu l’importante fréquentation humaine de nos digues, l’annelage (retrait de l’écorce sur la circonférence du tronc) est jugé dangereux. La seule méthode envisageable est donc l’arrachage précoce des jeunes arbres sur les nouveaux aménagements.

Lutte contre les plantes annuelles
L’ambroisie ne colonise que les sols nus. La meilleure technique de lutte est l’arrachage de la plante avant l’apparition des fleurs. Si les peuplements sont trop importants, on peut éventuellement les faucher avant la pollinisation vers la mi-août. La lutte contre l’ambroisie est réglementée par le Décret n° 2017-645 du 26 avril 2017 relatif à la lutte contre l’ambroisie à feuilles d’armoise, l’ambroisie trifide et l’ambroisie à épis lisses

Contre le solidage géant et les asters américains, il est possible de lutter en deux fauches par an : au printemps et juste avant la floraison. Les asters peuvent également être arrachés si les peuplements ne sont pas trop importants.

L’impatiente de l’Himalaya est plus facile à éradiquer : il suffit d’arracher ou de faucher la plante sous le premier entre-nœud, en commençant par l’amont de la rivière. L’élimination des tiges doit impérativement être réalisée avant la floraison, et il est possible de les composter.

Enfin, la vergerette du Canada et la fausse vigne vierge n’ayant pas, à priori, d’impact sur la végétation indigène, le milieu ou les ouvrages hydrauliques, nus ne leur appliquons pas de gestion particulière. Néanmoins, nos agents suivent de près l’évolution des peuplements.

Lutte contre les plantes vivaces

La Renouée du Japon (Reynoutria japonica ou Fallopia japonica)
Il s’agit de l’espèce invasive la plus présente sur les digues entretenues par le SYMBHI. Cette plante vivace s’installe dans des milieux anthropiques. On la retrouve le long des digues et des berges, localisée de façon hétérogène, sous forme de tâches dispersées. Les aires de colonisation naturelle se situent sur le talus de digue côté rivière. Les bancs ou atterrissements constituent aussi des foyers actifs. Ils participent fortement à la dissémination en aval par la rivière. Les décharges sauvages ainsi que les travaux de terrassement sont aussi un facteur non négligeable de dissémination sur l’ensemble de l’ouvrage.

A l’automne, la partie aérienne meurt et la litière formée empêche la germination d’autres plantes. Ses rhizomes servent alors de réserves et d’organes de reproduction : un fragment de 0,7 g suffit à générer de nouvelles pousses. A noter que les parties aériennes peuvent se bouturer exceptionnellement.

Outre le fait de réduire la biodiversité, cette plante constitue par sa densité et par sa hauteur une véritable gêne pour la surveillance de nos ouvrages.

Techniques de lutte contre la Renouée

Plantules et rhizomes
L’arrachage des jeunes plantules peut être efficace si l’ensemble du rhizome est enlevé en profondeur. Les racines peuvent rester dans le sol, mais les plantules et les rhizomes arrachés doivent être évacués. C’est une technique efficace mais adaptée uniquement aux petites taches car longue à mettre en œuvre.

Fauches
Les fauches répétées réduisent significativement le diamètre et la hauteur des renouées. Par contre, leur influence sur la densité n’est pas manifeste. Une fauche par mois durant la saison de croissance semble être le bon rythme soit six fauches mensuelles par an : la première mi-avril et la dernière mi-septembre. L’exportation des produits de fauche n’est pas nécessaire selon notre retour d’expérience. Si les peuplements régressent au fil des années, le nombre de fauches peut être réduit, mais la première fauche doit toujours être réalisée en début de croissance (mi-avril). Pour les massifs de renouées situés au bord de l’eau, il faut éviter toute dissémination des tiges coupées vers l’aval : l’eau favorisant le bouturage des parties aériennes de la plante, les fauches doivent donc être réalisées avec précaution. Pour les peuplements de moyenne densité, la gestion recommandée est la même. Par contre, pour ceux de faible densité, deux fauches sélectives par an paraissent suffire : mi-avril puis mi-juin.

Restauration végétale
Les plantations pour faire concurrence à la renouée restent aléatoire. La renouée, outre sa forte croissance et sa reproduction asexuée, diffuse des composés allélopathiques qui réduisent le développement de toute autre végétation. Pour être efficace, les plantations doivent être accompagnées d’un entretien sélectif sur le long terme

Le plan de lutte mis en place par le SYMBHI pour contrer les invasives est une chance à saisir pour recréer une diversité fonctionnelle des milieux. La prise de conscience des acteurs concernés – collectivités, entreprises, particuliers – favorisera l’émergence d’une action efficace pour contrer les invasives. Par des gestes simples – la mise en déchetterie des déchets verts, l’utilisation de remblais non contaminés – chacun peut contribuer à préserver la richesse naturelle de nos milieux.

Pour aller plus loin

La lutte contre les invasive fait l’objet d’un règlement européen n°1143/2014 décliné en France dans la stratégie nationale relative aux EEE en 2017.