[Objectif Végétal] Quels sont les services climatiques rendus par les arbres en milieu urbain ?

Publié par EchoSciences Pays de la Loire, le 1 mai 2023   690

La ville est le lieu de vie privilégié de plus de la moitié de la population mondiale. Il est donc essentiel d’assurer le bien-être des personnes y vivant et y travaillant. Le changement climatique amène la multiplication des épisodes de chaleur extrême et la végétalisation des villes jouera un rôle clé en termes de rafraichissement urbain et d’atténuation des îlots de chaleur. Afin de répondre à la demande croissante de végétalisation des villes, les gestionnaires du végétal en ville sont demandeurs d’outils adaptés aux conditions urbaines. À Angers, des chercheurs de l’Institut de Recherche en Horticulture et Semences (IRHS) de l’INRAE, de l’Institut Agro Rennes-Angers et de l’Institut de Recherche en Sciences et Techniques de la Ville (IRSTV) ont étudié comment les différents stress (thermique, hydrique...) affectent le développement des végétaux en ville.

Reproduire les conditions climatiques urbaines en serre afin de comprendre et prédire le développement des plantes.

OBAUC (2016)

L’objectif du projet starter OBAUC, coordonné par Lydie Huché-Thélier (IRHS), était de mimer les conditions de vies de plantes en ville pour étudier leur développement face aux différents stress qu’elles y subissent.

Modèle réduit de la rue Canyon © Institut Agro Rennes - Angers

Grâce à une reproduction des conditions environnementales urbaines en serre, avec des données issues de l’Observatoire Nantais de l’Environnement Urbain, les chercheurs de l’IRHS, de l’Institut Agro Rennes-Angers et de l’Institut de Recherche en Sciences et Techniques de la Ville (IRSTV) ont tenté de caractériser les relations internes entre la plante et son environnement pour comprendre et prédire son développement. Les rosiers buissonnants ont été exposés à trois modalités de stress que sont le stress hydrique, le stress lumière (ombre d’un bâtiment) et la compaction des sols.

Ce projet de recherche a permis de soulever de nouveaux questionnements pour de potentielles recherches plus pointues et développées autour de l’adaptabilité des plantes en ville au sein de l’institut.

Comprendre et quantifier les services rendus par les arbres à la population en milieu urbain.

CLISETICS (2018 - 2021)

La planification du verdissement des villes, au cœur des politiques d’aménagement des villes, est fortement liée aux services écosystémiques rendus par les végétaux comme le rafraichissement urbain et l’atténuation des îlots de chaleur.

Le projet CLISETICS, coordonné par Pierre- Emmanuel Bournet, a servi de support pour analyser les taux de contributions des arbres en termes de rafraichissement et d’ombrage dans différentes conditions climatiques.

En 2020, une expérimentation sur modèle à échelle réduite d’une rue d’Angers (rue canyon à l’échelle 1/5ème) a été mise en place avec une modélisation en milieu végétalisé et non-végétalisé. Avec l’aide de ce modèle, les chercheurs ont analysé les transferts d’eau (cycle sol, plante, atmosphère) ainsi que les transferts de chaleur entre les végétaux et leur environnement.

Les résultats ont démontré que la présence d’arbres en ville contribue largement à la réduction du stress thermique pour la population dans l’espace urbain, que l’on peut mesurer à l’aide de l’UTCI (indice de confort thermique). Ces contributions sont associées pour 75% à l’ombrage qui bloque le rayonnement et pour à 25% à la transpiration des végétaux.

Le verdissement des villes est donc un véritable enjeu qui demande le développement d’outils à destination des services publics de paysagerie. De plus, si le changement climatique affecte le confort thermique des populations urbaines, les plantes doivent elles aussi s’adapter à ces bouleversements qui ne sont pas sans impact sur leur bon développement. En conséquence, le défi futur sera de maintenir les végétaux en bon état de fonctionnement.

À la suite du projet CLISETICS, l’expérimentation a continué sur la rue Canyon. La recherche a été poursuivie dans le cadre d’une thèse CIFRE (projet CoolTrHyd avec la Ville de Paris) avec l’étude de la relation entre les services rendus par les arbres et leur développement en incluant l’effet de périodes de sécheresse sur les végétaux. Un projet de recherche interdisciplinaire associé, financé par le RFI Objectif Végétal, CoolTrHyd2 a aus- si été engagé, mobilisant les compétences dans le domaine du végétal de l’Institut Agro Rennes-Angers, de l’IRHS et la DEVE et de l’hydrologie/climat en collaboration avec LEE - Université Gustave Eiffel et l’IRSTV (Institut de Recherche en Sciences et Techniques de la Ville).

Article écrit par Maéna Gérault, Terre des Sciences, pour la brochure RFI Objectif Végétal.