Une interdiction totale d'arroser pendant plusieurs semaines peut entraîner une perte importante de végétation et, par ricochet, de biodiversité. Mais les conséquences d'une canicule vont bien au-delà de l'aspect esthétique, explique Frank Hagedorn de l'institut de recherche sur la forêt, la neige et le paysage WSL à Keystone-ATS.
Une vague de chaleur accompagnée d'une sécheresse soumet les sols et les organismes qui y vivent à un stress immédiat, explique Frank Hagedorn chef du groupe biochimie des sols. Sans humidité suffisante, les sols ne peuvent plus fournir efficacement de nutriments aux plantes.
Les organismes essentiels au maintien de la fertilité du sol, comme les vers de terre, disparaissent. A mesure que ces organismes deviennent inactifs ou meurent, le cycle des nutriments ralentit considérablement, ce qui limite encore davantage la disponibilité des nutriments pour les plantes, en plus des effets directs du stress hydrique.
Dormir pour survivre
Pour les organismes du sol, les vagues de chaleur sont particulièrement critiques, souligne le chercheur du WSL. «Par exemple, les vers de terre ont une température optimale comprise entre 10 et 18 degrés environ et dépendent de sols humides, car les échanges gazeux s’effectuent à travers leur peau fine et humide.»
Pendant les courtes périodes de chaleur et de sécheresse, les vers de terre échappent à ces conditions en s’enfouissant plus profondément dans le sol, en s’enroulant sur eux-mêmes et en entrant dans un état de dormance. De nombreux autres animaux du sol adoptent des stratégies similaires, bien que les vers de terre comptent parmi les groupes les plus sensibles à la sécheresse.
Famine
A moyen terme, une sécheresse prolongée provoque la famine chez les vers de terre et de nombreux autres organismes du sol. Pendant leur dormance, ils restent inactifs et ne peuvent pas se nourrir, mais ils ont néanmoins besoin d’énergie pour maintenir leurs fonctions métaboliques de base. Si les conditions de sécheresse persistent, ils finissent par mourir de dessiccation explique M. Hagedorn.
A long terme, les sécheresses estivales répétées réduisent les populations de la faune du sol. Ces épisodes constituent donc l’un des principaux facteurs limitants pour la biodiversité du sol et le fonctionnement des écosystèmes.
Retour à la vie
Néanmoins, les sols et leurs communautés biologiques peuvent se rétablir, après des précipitations. L’ampleur et la rapidité de ce rétablissement dépendent de l’intensité et de la durée de la vague de chaleur et de la sécheresse. Après réhumidification, les micro-organismes du sol redeviennent progressivement actifs et le cycle des nutriments reprend.
Cependant, la sécheresse peut rendre les sols hydrofuges et difficiles à réhumidifier. Un état qui réduit l'infiltration des eaux de pluie, augmente le ruissellement de surface et favorise l'érosion du sol. A plus grande échelle, cette réduction de l'infiltration peut également accroître le risque d'inondations à la suite d'épisodes pluvieux intenses.
La rétractation du sol peut également endommager les systèmes racinaires des plantes en cassant ou en sectionnant les racines, ce qui réduit l'absorption d'eau et de nutriments et accroît encore davantage le stress subi par les plantes.
Au final, plusieurs semaines peuvent s’écouler avant que le sol ne soit entièrement réhumidifié et que les processus biologiques ne retrouvent leur fonctionnement normal, conclut Frank Hagedorn.
