La forêt de l'Usutu: 20 ans après

J. Evans

Julian Evans dirige le programme relatif à la foresterie et à l'utilisation des terres de l'Institut international de l'environnement et du développement (IIED) de Londres (Royaume-Uni). Le présent article est basé sur deux études: i) EVANS, J. 1986: «The productivity of second and third rotations of pine in the Usutu Forest, Swaziland». Commonwealth For. Rev. 65 (3): 205-214; et ii) EVANS, J. et WRIGHT D. 1987: «The Usutu Pulp Company - Development of an integrated forestry project». Conf. on Sustainable Development, Regent's College, Londres, avril 1987, IIED. Le texte de cette deuxième étude peut être demandé à l'IIED, 3 Endsleigh Street, Londres WC1H ODD, Royaume-Uni (prix: £ 3,50).

L'auteur du présent article remercie M. W.H. Rodgers, qui dirige actuellement l'entreprise de l'Usutu et M. Spencer Brook, qui a longtemps été responsable de l'aménagement de la forêt, pour l'aide qu'ils lui ont donnée.

FORÊT DE L'USUTU coupe rase des plantations de pins de 18 ans

En 1967, Unasylva a publié dans son numéro 84 un article sur le développement de la forêt et de la fabrique de pâte de l'Usutu (Swaziland), intitulé «Préparation d'un programme forestier intégré» (par William F. Hastie et John MacKenzie). L'entreprise forestière avait alors 17 ans d'existence.

Vingt ans plus tard, les plantations de l'Usutu, dont près de la moitié en sont à leur troisième révolution, fournissent à la fabrique de quoi produire environ 180000 tonnes de pâte kraft écrue par an. Julian Evans suit depuis 1968 l'évolution à long terme de la productivité des révolutions successives des plantations de pins. Il rapporte ici pour nos lecteurs les résultats de ces études et fait le point des conséquences écologiques de la transformation d'environ 52000 ha de prairie graminéenne du Haut Veld en monoculture de pins.

FIGURE 1. Le Swaziland et la forêt de l'Usutu

Les plantations de l'Usutu, presque entièrement constituées de pins, s'étendent sur 52000 ha dans le Haut Veld d'Afrique australe, au Swaziland (figure 1). Depuis 25 ans, elles approvisionnent sans interruption en matières premières une usine située en pleine forêt, près du fleuve Usutu, qui produit aujourd'hui environ 180000 tonnes (poids séché à l'air) de pâte kraft écrue. Cette pâte, exportée dans le monde entier, représente environ 20 pour cent des exportations du Swaziland (seul le sucre tient une place plus importante) et environ 12 pour cent du PNB. L'entreprise appartient conjointement à la Commonwealth Development Corporation et à Courtaulds Ltd.; le Gouvernement swazi possède des actions.

Aperçu historique. L'entreprise forestière a été lancée en 1948 par la Colonial Development Corporation, aujourd'hui Commonwealth Development Corporation (CDC), pour donner suite à un rapport demandé par Sir Evelyn Baring, alors Haut Commissaire des territoires du Bechuanaland, du Basutoland et du Swaziland. M. Ian J. Craib, sylviculteur sud-africain puis directeur de Peak Timbers (une nouvelle société forestière au nord du Swaziland), a étudié les possibilités de convertir en forêt 55000 ha de steppe à graminées dans la vallée du Grand Usutu.

A la suite de ce rapport, la CDC a financé l'achat des terres, et les premières plantations ont eu lieu en 1950, vers la fin des pluies. Pendant les 10 années suivantes, jusqu'en 1958, 42000 ha ont été boisés, principalement entre 1951 et 1957. Il en est résulté le plus vaste peuplement artificiel d'un seul tenant existant en Afrique. Les essences utilisées ont été principalement Pinus patula et P. elliottii, avec un faible pourcentage de P. taeda. Grâce au milieu favorable, les plantations se sont bien développées: en moyenne 20 m de hauteur en 12 ans et une production de 15 à 25 m³ par hectare et par an.

Il était prévu à l'origine de produire du papier kraft (dont on fait des sacs à provision, des cartons d'emballage, etc.) pour le marché sud-africain. Mais le marché sud-africain de la pâte kraft était saturé, et il a été décidé en 1959 de constituer une société mixte avec Courtaulds Ltd. pour produire de la pâte kraft écrue destinée à être exportée hors d'Afrique. Une fabrique de pâte d'une capacité nominale de 90000 tonnes par an, capable d'absorber la production estimative de la forêt, a été construite. La production commerciale a commencé en 1962, avec des arbres de 11 à 13 ans. A l'époque, c'était probablement le seul cas au monde d'investissement privé dans des plantations destinées à être intégralement utilisées pour la fabrication de pâte et de papier (Hastie et MacKenzie, 1967).

Il est bientôt apparu que l'usine, qui consommait environ 5,5 tonnes de rondins frais par tonne de pâte sèche, était loin d'absorber toute la possibilité de la forêt. Comme il était en tout état de cause souhaitable de maximiser la production et les économies d'échelle, la capacité a été graduellement augmentée; elle atteint aujourd'hui 180000 tonnes, soit presque le double de la capacité initiale. Au milieu des années 70, puis au début des années 80, la forêt a été agrandie par de nouvelles plantations et de petites acquisitions; elle couvre aujourd'hui 52000 ha. En 1986, la possibilité de la forêt, plus de 900000 tonnes de rondins frais par an, correspondait de près aux besoins de l'usine.

Les plantations étaient au Swaziland la seule solution pour obtenir du bois d'œuvre et d'industrie. Les forêts naturelles ne couvrent que moins de 5 pour cent du territoire et sont particulièrement rares dans le Haut Veld, où elles sont entièrement situées sur des versants abrupts et tout à fait inaccessibles. En conséquence, les prairies du Haut Veld sont pauvres en faune et, faute de couvert naturel, tout ce qui bouge est menacé par les chasseurs.

Développement de la forêt

Acquisition de la terre. Une particularité intéressante du projet est que les boisements ont été réalisés sur des terres du Haut Veld achetées directement aux colons européens ou plus récemment aux agriculteurs sud-africains ne résidant pas sur place qui, les uns et les autres, les utilisaient principalement pour l'élevage des moutons. Pratiquement aucun villageois swazi n'a dû être déplacé. Des terres ont aussi été cédées à bail par l'Etat swazi qui, en échange, est actionnaire de l'Usutu Pulp Co. La qualité des terres est inégale, mais les accidents de terrain et les rochers rendent une bonne partie de la zone impropre aux cultures de plein champ, et la valeur pastorale des graminées du sour veld n'est pas grande. Dans la plupart des cas, les sols permettent un enracinement profond mais ils sont peu fertiles et pauvres en bases échangeables. L'achat d'environ 48000 ha, dont 42000 ha ont été boisés (le reste étant impropre à la plantation ou occupé par les pare-feux, les routes et les villages) avait coûté au moment de la création de l'Usutu Pulp Company, en 1959, 920000 rands d'Afrique du Sud, soit environ 10 livres sterling par hectare.

Sylviculture. L'investissement dans la forêt - production de plants, plantation, entretien, protection, ouvrages auxiliaires - s'est élevé jusqu'en 1959 à un peu plus de 2 millions de livres. Une ou deux pépinières ont été créées dans chacun des grands blocs et ont suffi à produire les 4 à 7 millions de plants nécessaires chaque année au milieu des années 50. Pendant les années 1950/51 à 1958/59, les superficies plantées en pins ont été les suivantes: 2022, 4253, 6242, 6296, 5960, 5126, 4144, 3307 et 1733 hectares.

Equipement et infrastructure. Avant de construire la fabrique de pâte et d'aménager le village de Bhunya, il fallait financer deux autres programmes, à savoir:

· Logement. Les terrains reboisés étaient éloignés de la ville la plus proche: Mbabane, capitale du Swaziland. Il a donc fallu créer le village industriel de Mhlambanyati pour les cadres, en majorité expatriés, et des villages forestiers pour les ouvriers à proximité des chantiers de plantation de chaque section. Ces villages et les quartiers plus petits destinés aux employés comprennent des boutiques, des équipements médicaux et sociaux, et des écoles (certaines de ces dernières ont maintenant été reprises par l'Etat).

· Accès. Il existait très peu de routes dans la zone et seulement deux routes carrossables. La mise au point et le développement du réseau routier à été et reste un poste d'investissement considérable. Il existe aujourd'hui environ 4000 km de routes, dont 1500 km de routes gravelées carrossables toute l'année et 64 km goudronnées aux frais de la compagnie.

Jusqu'en 1959, ces investissements dans l'infrastructure avaient coûté 700000 livres.

Extention de la forêt et dépenses de fonctionnement. Comme il a été mentionné, la forêt a été agrandie de 10000 ha au moyen de divers systèmes de financement ou de bail; leur coût n'est pas chiffré ici. La superficie totale des terres que possède la compagnie est d'environ 67000 ha dont 55000 couverts de forêt productive.

La compagnie ne publie pas les coûts de fonctionnement actuels (entretien de la productivité, récolte, replantation et autres opérations sylvicoles, mais surtout protection du domaine). Quoi qu'il en soit, le coût du bois à pâte franco usine est parmi les plus bas du monde.

Effets écologiques du peuplement artificiel

Climat. Un vaste peuplement artificiel a été créé sur des terres qui pour la plupart n'ont jamais, ou tout au moins pas pendant la période historique, porté de forêts. Ce peuplement s'inscrit dans une zone encore plus vaste de forêt «nouvelle», de l'ordre d'un tiers de million d'hectares, échelonné dans une zone de 100 x 300 km le long de l'escarpement de Drakensburg en Afrique du Sud-Est, où les pluies sont suffisantes pour une sylviculture productive.

Il est excessivement difficile de déterminer si ces nouvelles plantations ont une influence sur le climat régional, en accroissant par exemple les précipitations ou les brouillards. La conviction que les forêts ont ces effets bénéfiques et que le déboisement a les effets inverses est très répandue, mais ce phénomène n'est pas prouvé par l'expérience; on ne peut ni affirmer ni nier que la forêt de l'Usutu ait apporté de tels macrobénéfices.

Fertilité des sols. La forêt de l'Usutu est productive, le taux de croissance des plantations de pins étant élevé. On y pratique une sylviculture intensive: révolutions courtes, pas d'éclaircies, pas d'applications croissantes d'engrais, replantation immédiate après l'exploitation. On a beau dire que les forêts améliorent les sols, ce type d'aménagement intensif (appelé par certains «ligniculture») pourrait avoir trois sortes d'effets négatifs, à savoir:

· appauvrissement des sols par l'exportation d'une vaste quantité de biomasse (environ 350 tonnes de bois et d'écorce tous les 16 à 18 ans);

· altération des caractéristiques des sols, par exemple abaissement du pH sous l'effet de la couche uniforme de litière et d'humus (produits par la décomposition des rameaux, branches et aiguilles tombés au sol);

· effets mécaniques de la vidange (compaction et érosion).

Ces trois types d'effets peuvent être observés dans certains endroits. Des recherches récentes (Morris, 1983) indiquent que les réserves en phosphate sont tombées à un niveau critique dans environ 15 pour cent de la forêt où les sols sont dérivés de formations rocheuses à gabbro. Mais c'est aussi sur ces sols que l'on a observé une bonne réponse à la fumure phosphatée; l'amélioration est donc possible.

Une comparaison effectuée sur neuf parcelles à neuf années de distance indique une légère réduction du pH de la couche superficielle (tombée de 3,96 à 3,87) mais pas de modification décelable du sous-sol. Pendant la même période, l'épaisseur moyenne de la litière (aiguilles et rameaux) a plus que doublé, passant de 5 à 11 cm.

Dans un petit nombre de cantons où les grumes ont été extraites sur sol humide avec des tracteurs lourds, on observe une compaction qui ralentit la croissance des arbres replantés. Ces dernières années, ce problème a été en grande partie réglé grâce à un meilleur contrôle de l'exploitation et à une réduction de la mécanisation (compensée par une utilisation accrue de mulets). Depuis 10 ans, on travaille de plus en plus avec des mulets, ce qui facilite l'exploitation sur les pentes abruptes, réduit la dépendance à l'égard des machines lourdes et accroît l'emploi, outre que cela abîme moins les sols.

Dans l'évaluation des effets de la plantation et des pratiques sylvicoles sur la fertilité des sols, le jugement doit se baser sur les rendements des révolutions successives. Il s'agit de savoir si chaque révolution, avec les systèmes d'aménagement appliqués, améliore ou détériore les conditions pour la révolution suivante. L'Usutu Pulp Company suit de près la question; les résultats de cette étude sont indiqués plus loin.

D'une façon générale, la couverture forestière a réduit le risque d'érosion sur les terrains intéressés et permet d'utiliser de façon productive des terres qui ne produisaient pas grand-chose.

Ressources hydriques. Presque toute la forêt de l'Usutu est située dans le bassin versant du Grand Usutu. Même si elle n'en couvre qu'une très faible partie, cela représente une proportion importante du Haut Veld swazi drainé par le fleuve. Si la plantation industrielle utilise plus d'eau que l'ancienne prairie, on peut considérer que cette réduction des disponibilités d'eau est due à un effet indésirable de la forêt, que c'est en quelque sorte le prix à payer, car une partie des cultures du moyen veld et du bas veld ont besoin d'eau d'irrigation.

On ne dispose d'aucune donnée sur les effets possibles de la forêt de l'Usutu. Cependant, les débits sont mesurés au barrage GS9, à 8 km au sud de l'usine. Le débit saisonnier suit de près la courbe des précipitations (figure 2), mais l'impact de la plantation est difficile à dissocier de celui de la modification du régime des pluies, qui ont été inférieures à la moyenne ces dernières années comme dans une grande partie de l'Afrique, et des modifications du débit d'étiage provoquées par la construction de retenues, les boisements et l'utilisation des eaux pour alimenter les villes en Afrique du Sud.

Cependant, l'idée que le boisement des bassins de réception pouvait réduire les débits hydriques a incité le Gouvernement sud-africain à établir en 1968 un comité interdépartemental chargé d'en étudier les conséquences hydrologiques. L'enquête a porté principalement sur la façon dont les plantations de pins et d'eucalyptus dans des zones de prairies modifient les débits hydriques. Les conclusions citées par Malherbe (1968) ont été les suivantes: «...Une dense végétation, constituée de plantes dont les racines sont constamment en contact avec la nappe phréatique, entraîne d'importantes déperditions d'eau par évapotranspiration, que les plantes soient indigènes, exotiques, feuillues ou conifères. Le remplacement de cette végétation par un couvert moins dense à racines peu profondes augmente le débit de base et accroît la quantité d'eau disponible dans les cours d'eau en saison sèche.»

DÉBARDAGE AVEC DES MULETS le sol souffre moins qu'avec des tracteurs

FIGURE 2 Variation annuelle des précipitations (moyenne des six stations dans la forêt de l'Usutu) du débit du fleuve (débit moyen et débit minimal au barrage GS9)

Faune. On a beaucoup parlé de la transformation profonde du Haut Veld, où la prairie ouverte a été remplacée par une dense forêt de pins, entrecoupée de pare-feux, de routes et de crêtes, qui constituent des habitats de lisière. Cette transformation a deux principales conséquences pour la faune:

· création d'un vaste habitat «nouveau», structurellement beaucoup plus diversifié que la prairie;

· exclusion de l'homme dans une grande partie de la forêt pendant une bonne partie du temps. En un mot, la vaste superficie boisée constitue maintenant un excellent refuge pour la faune.

Il n'y a pas eu de recensement systématique de la faune, mais l'auteur a pu observer que depuis 1968, en 19 ans, le nombre et la variété des animaux ont augmenté à mesure que la forêt vieillissait; la faune est beaucoup plus nombreuse qu'au temps de la prairie. Bien que la forêt soit monospécifique, elle abrite maintenant une grande diversité d'animaux: sept espèces d'antilopes et de gazelles, singes, babouins, porcs-épics, oryctéropes, galagos, phacochères, pintades, lynx, lièvres sauteurs, pikas, deux espèces de mangoustes, ratels, caamas, civettes et servals. Ces animaux sont absents ou rarement observés dans le haut veld avoisinant, qui conserve les caractéristiques d'avant le boisement. Cette prolifération de la faune ne semble pas due au fait que le nouvel habitat fournit plus de nourriture ou de lieux de reproduction, mais au fait que les animaux y trouvent des abris et sont protégés de l'homme. Dans la forêt, de l'Usutu, la chasse est interdite, la plantation monospécifique n'est pas attrayante pour les loisirs, et l'homme ne peut pas être vu, entendu ou senti d'aussi loin; les animaux s'y sentent donc plus en sécurité et y sont plus protégés. A mesure qu'augmente la population d'une espèce, celle de ses prédateurs s'accroît aussi, la chaîne alimentaire se renforce et la faune s'enrichit. Dans les zones tropicales très peuplées, les plantations d'où l'homme est pratiquement exclu deviennent ainsi un refuge précieux pour de nombreux oiseaux et mammifères. Il existe de vastes zones de haut veld en Afrique australe; des boisements localisés, même s'il s'agit de cultures monospécifiques d'essences exotiques, semblent avoir favorisé le développement de la faune; toutefois, en l'absence de recensement avant la plantation, il est impossible de dire s'il s'agit entièrement d'un gain net.

Cette multiplication de certains gros animaux sauvages à la suite du boisement est signalée ailleurs, par exemple le retour du léopard dans les plateaux de Nyika et de Viphya au Malawi et du jaguar au Venezuela. Dans les deux cas, il s'agit d'un effet direct de la plantation de pins dans des prairies ou des savanes pauvres.

Viabilité de la production forestière

Plantation monospécifique. La forêt de l'Usutu au Swaziland reste un exemple du type le plus intensif d'aménagement de plantation forestière existant au monde: révolution courte, pas d'éclaircie, forte productivité, vastes superficies de peuplements homogènes de pins. A une exception près, décrite plus loin, les comparaisons les plus soigneuses n'ont pas révélé de baisse notable de la productivité d'une révolution à l'autre. Etant donné qu'il y a eu récemment une succession d'années sèches, cette observation augure bien du succès futur des plantations dans les zones tropicales et subtropicales.

On a commencé en 1968 à se pencher sur la question du maintien à long terme de la productivité au cours des révolutions successives de pins dans la forêt de l'Usutu au Swaziland. Ce problème de déclin de la productivité à partir de la deuxième révolution a commencé à mobiliser l'attention au moment où environ un tiers des 42000 ha alors boisés portaient un peuplement de deuxième révolution. L'enquête et les réévaluations effectuées en 1973, 1977 et 1986 ont montré que la croissance de la deuxième révolution de Pinus patula était au début significativement supérieure à celle de la première mais qu'en fin de révolution il n'y avait guère de différence. Ces résultats, avec un examen des effets de la variation des précipitations, ont été publiés dans la CommonweaIth Forestry Review (Evans, 1975; 1978).

A cause de la répartition par classe d'âge et de l'absence de peuplements jeunes de la première révolution, toutes les comparaisons antérieures entre révolutions ont dû se faire sur la base de couples soigneusement assortis de parcelles et d'analyse des fûts d'arbres choisis. Cette méthode détournée reposant sur de nombreux postulats exigeait un grand nombre de parcelles assorties pour donner une précision raisonnable. Ce n'était pas l'idéal, mais il n'y avait pratiquement pas d'autre solution à l'époque. Evans (1984) a examiné en détail les méthodes permettant d'obtenir des données comparatives pour des études de productivité à long terme.

Dans les travaux dont il est rendu compte ici, la précision était bien plus grande. Comme la révolution adoptée pour la production de bois à pâte à Usutu était courte (de 15 à 18 ans), la plupart des parcelles choisies antérieurement pour mesurer l'évolution à long terme de la productivité avaient déjà été coupées et régénérées. Beaucoup sont maintenant reconstituées et, pour la première fois, on a pu évaluer la productivité sur exactement le même terrain pendant deux révolutions successives au même âge et avec les mêmes procédures et protocoles de mensuration (sans compter que le chercheur était aussi le même!). Ainsi, il est maintenant possible d'opérer comme le voulait Lewis (1967), c'est-à-dire en effectuant les mensurations sur exactement le même terrain pour comparer deux révolutions.

Comparaisons de productivité effectuées en 1986

Il était possible en 1986 de faire quatre types de comparaisons entre révolutions:

· comparaison entre troisième et deuxième révolutions de Pinus patula à l'âge de six ans (25 parcelles);

· comparaison entre la productivité à six ans de Pinus taeda en troisième révolution après Pinus patula (9 parcelles);

· comparaison entre deuxième et première révolutions de Pinus patula à 12 ans; c'est la première fois qu'on a pu mesurer la productivité de la deuxième révolution sur des peuplements occupant exactement les mêmes parcelles qu'à la révolution précédente (24 parcelles);

· comparaison entre la deuxième révolution de Pinus elliottii et la première (10 parcelles).

Expérimentation. Soixante-dix parcelles de mesure de la productivité à long terme ont été réétablies avec les types de peuplement indiqués ci-dessus (deux parcelles étaient situées dans d'autres peuplements). Dans la plupart des cas, on a pu utiliser exactement les mêmes parcelles grâce aux relevés faits pendant l'enquête antérieure, mais dans certains cas l'emplacement était seulement approximatif (avec une marge d'erreur d'une vingtaine de mètres) et déterminé au jugé sur des cartes à grande échelle. L'identité de l'emplacement a souvent été confirmée par la découverte d'une ancienne fosse pédologique ou de rondins ayant servi à l'analyse des fûts.

On a utilisé la même dimension de parcelle et le même protocole que dans l'enquête décrite par Evans (1975), c'est-à-dire choix et mensuration minutieux de trois arbres représentatifs sélectionnés en fonction de la répartition par classes de diamètre, sauf dans le cas des parcelles de Pinus elliottii pour lesquelles seule la hauteur dominante a été mesurée. On a procédé à une analyse statistique directe en comparant les chiffres de productivité entre révolutions au moyen du test «t» sur couples de parcelles.

Tout au long des observations effectuées depuis 1968, on a noté dans une partie de la forêt de l'Usutu (le bloc A), qui représente environ un cinquième de la superficie totale, une productivité en deuxième révolution systématiquement plus faible que dans les autres blocs. La productivité a diminué de quelque 20 pour cent en volume, alors que dans les quatre autres blocs il y avait très peu de différence entre les révolutions. Depuis 1977, cet «effet de bloc» a fait l'objet de recherches ultérieures et semble dû à une teneur plus basse des sols en éléments fertilisants, elle-même due au substrat géologique plutôt qu'à un biais statistique. C'est pourquoi les données présentées aux tableaux 1, 3 et 4 sont ventilées par formation géologique.

Tableau 1: Productivité de la troisième révolution de Pinus patula à six ans

Révolution	Bloc A				Granit (6) 2	Bloc D (10)
	Complexe Usushwana (9) 1
	Densité (tiges/ha)	Hauteur moyenne (m)	Volume (m3/ha)	Densité (tiges/ha)	Hauteur moyenne (m)	Volume (m3/ha)	Densité (tiges/ha)	Volume (m3/ha)	Hauteur moyenne (m)
Première 3		8,02			6,31			6,65
Deuxième	1273	8,33	49,52	1216	6,56	27,77	1309	7,93	50,34
Troisième	1023	7,59	34,66	1237	7,23	33,73	1287	8,31	52,37
Variation (%)	- 8,9	- 30,0	+10,2	+21,5	+4,8	+4,0
Valeur de «t»	- 1,90	- 2,86	1,65	3,09	1,98	0,68
Signification		*	**		-	**		*	-

NOTES: ¹ Nombre de parcelles mesurées. - ² Parcelles du bloc A sur granit mesurées à cinq ans. - ³ Les données pour la première révolution proviennent de travaux antérieurs sur couples de parcelles. - * Niveau de signification: 90%. - ** Niveau de signification: 95%.

Tableau 2: Productivité à six ans de la troisième révolution de Pinus taeda, après une deuxième révolution de Pinus patula (basée sur neuf parcelles)

Révolution	Essences	Densité (tiges/ha)	Hauteur moyenne (m)	Volume (m/ha)
Première	Pinus patula		6,48
Deuxième	Pinus patula	1287	7,55	43,70
Troisième	Pinus taeda	1200	7,61	44,64
Variation (%)			+0,08	+2,15
Valeur de «t»			0,15	0,18
Signification			-	-

Tableau 3: Productivité de la deuxième révolution de Pinus patula à 12 ans

Révolution	Complexe d'Usushawana (6 parcelles)			Granit (16 parcelles)
	Densité (tiges/ha)	Hauteur moyenne (m)	Volume (m3/ha)	Densité (tiges/ha)	Hauteur moyenne (m)	Volume (m3)
Première	1300	17,69	261,27	1211	16,89	251,25
Deuxième	1291	16,70	240,15	1389	16,75	241,26
Variation (%)		- 5,6	- 8,1		-0,08	-4,0
Valeur de «t»		-1,44	-1,22		-0,32	- 0,75
Signification		-	-		-	-

Tableau 4: Phosphate assimilable (en ppm) sur sols granitiques et sur complexe Usushwana

Profondeur du sol (cm)	Granit			Sols du complexe Usushwana
	Evaluation de la station (46)	Veld à graminées (1)	Pin (1)	Evaluation du site (9)	Veld à gamines (1)	Pin (1)
5-15	2,61	6,80	8,60	1,20	2,55	2,90
40-50	0,72	3,95	4,80	0,32	2,00	2,00
Environ 90	0,61	2,80	2,90	0,31	0,70	1,80

NOTES: Les chiffres entre parenthèses se référent au nombre de parcelles utilisées pour calculer les moyennes. L'estimation de la teneur en phosphate pour l'évaluation du site provient du regroupement des données de l'enquête effectuée en 1968/69 par l'auteur, le solvant n° 1 de Bray a été utilisé (acide ascorbique). Les données sur le veld à graminées et les pins sont tirées d'une comparaison par A. Morris; le solvant Bray n° 2 a été utilisé (Usutu Forest Research Report No 53, 1983 [non publié])

Résultats

Troisième révolution de Pinus patula. Les 25 parcelles dans cinq cantons ont été replantées au cours des années 1979 à 1981 sur des terrains où la deuxième révolution avait été plantée entre 1963 et 1984. Quatre des parcelles étaient dans le bloc A où est apparu un déclin de productivité en deuxième révolution. La comparaison de la croissance entre la deuxième et la troisième révolution est donnée au tableau 1, les données étant ventilées comme indiqué plus haut.

Sauf sur les sols du complexe Usushwana, la troisième révolution est au moins aussi productive que la précédente et peut-être significativement meilleure. Sur les sols du complexe Usushwana, on observe une réduction notable, statistiquement significative, de la croissance.

Troisième révolution de Pinus taeda. Dans deux cantons, il a été décidé de replanter en P. taeda dans différents blocs où se trouvaient les peuplements de P. patula de deuxième révolution les plus âgés. Cela permettait de diversifier les espèces. En outre, P. taeda est adapté à des altitudes pouvant dépasser 1400 m, et on espérait que grâce à sa tendance à l'auto-élagage il ne serait pas nécessaire d'élaguer le bas des fûts, opération coûteuse mais indispensable pour assurer l'accès et la protection contre l'incendie dans les peuplements de P. patula. Cela a réduit le nombre de parcelles où il était possible de comparer les révolutions successives d'une même espèce (P. patula), mais il est intéressant de pouvoir étudier dans quel sens cette décision a influé sur la croissance du peuplement (voir tableau 2).

La croissance de P. taeda, au moins à six ans, semble tout à fait comparable à celle du peuplement de P. patula de la révolution précédente. Malheureusement, les ramifications sont trop denses et les arbres sont plus fourchus; il est possible que l'on renonce à accroître la proportion de P. taeda.

Deuxième révolution de Pinus patula. Des études antérieures de la deuxième révolution (Evans, 1975; 1978) rendent compte des résultats obtenus pour les classes d'âge supérieures, notamment pour les arbres plantés en 1963, 1964, 1967 et quelques arbres plantés en 1971; sauf pour les plantations de 1971, toutes les mensurations ont été faites sur couples de parcelles. Pour la recherche actuelle, on a rétabli des parcelles de mesure de la productivité à long terme pour les peuplements plantés en 1974 (qui ont maintenant 12 ans) sur les mêmes parcelles que pour la première révolution. Non seulement cela permet des comparaisons plus précises de la croissance, mais 1974 a été la première année après que la pratique de brûler des débris d'exploitation a été abandonnée. On estime que les débris laissés sur place constituent un paillage utile, mais surtout que l'abandon du brûlis réduit la mortalité par Rhizina. Le tableau 3 donne les résultats.

Il n'y a pas de différence de productivité significative entre les deux révolutions, mais il est intéressant de noter que la légère baisse en fin de révolution était très proche des résultats obtenus à 13 ou 14 ans dans les classes d'âge supérieures de la deuxième révolution (Evans, 1978). Certaines observations donnent aussi à penser que sur les sols du complexe Usushwana la croissance de la deuxième révolution n'est pas tout à fait aussi bonne, mais les différences ne sont pas vraiment statistiquement significatives.

Deuxième révolution de Pinus elliottii. La productivité de la deuxième révolution n'a pas encore été étudiée pour des essences autres que P. patula parce que ces essences ne constituent qu'une faible proportion de la forêt. Toutefois, on plante de plus en plus P. elliottii, surtout dans les nouveaux terrains, mais on n'a pas manqué de rassembler le peu de données dont on disposait sur des révolutions successives. Ces données proviennent d'une enquête limitée d'évaluation de la station faite sur la première révolution en 1968 et analogue à celle dont Evans (1974) rend compte pour P. patula, dans laquelle la hauteur dominante a été mesurée sur 38 stations. Dix de ces stations ont été identifiées approximativement dans des peuplements de deuxième révolution de 9 à 13 ans, et on a de nouveau mesure la hauteur de la couronne en utilisant les mêmes protocoles.

Les mesures ont été ramenées à une base commune de 12 ans et les deux révolutions ont été comparées. La hauteur dominante est de 15,57 m pour la première révolution et 15,21 m pour la deuxième. La réduction de 2,4 pour cent de la croissance en hauteur pendant la deuxième révolution n'est pas statistiquement significative (valeur de «t» = 0,67).

Facteurs sylvicoles. Beaucoup de facteurs peuvent changer d'une révolution à l'autre, mais une innovation importante introduite en 1979 a été l'utilisation de semences sélectionnées de P. patula. Avant cette date, les semences étaient achetées en vrac au Transvaal oriental; il s'agissait probablement de semences de qualité hétérogène dont certaines provenaient peut-être de récoltes effectuées sur des éclaircies tardives dans les peuplements destinés à produire du bois de sciage. La croissance généralement satisfaisante de la troisième révolution de P. patula peut être due à ce que le potentiel de ces semences sélectionnées s'est exprimé malgré les pluies relativement mauvaises des dernières années.

La sélection de P. patula pour la production de bois à pâte commence à peine, et on peut attendre de nouveaux progrès. De même, l'évaluation attentive de deux taxa étroitement apparentés mais peu connus localement, adaptés à de nombreux sites à P. patula, à savoir P. oocarpa et P. patula ssp. tecunumanii, qui en est à peine à ses débuts, pourrait donner des résultats utiles. Dans les deux cas, on observe des variations de la croissance et de la densité du bois selon la provenance (Wright, Gibson et Barnes, 1986).

LE DÉBARDAGE MÉCANISÉ COMPACTE LES SOLS la croissance de deuxième révolution en souffre

LA PARCELLE A DÉJÀ ÉTÉ RÉCOLTÉE DEUX FOIS la troisième révolution est maintenant sur pied

Au Swaziland, dans les zones à P. patula, les précipitations sont proches du seuil inférieur nécessaire à une bonne croissance de cette essence, et il suffit d'une ou deux années sèches pour réduire de façon significative la croissance. On peut observer à la figure 2 que les huit dernières années ont été très sèches. Si les pluies avaient été plus normales les résultats auraient certainement été meilleurs.

Enfin, la concurrence des adventices mérite d'être signalée. Les peuplements de première révolution ont été plantés sur une prairie dense à graminées, et la révolution suivante sur un terrain presque exempt de végétation concurrente; c'est probablement ce qui explique la meilleure croissance initiale de la deuxième révolution. Ce facteur ne joue plus entre la deuxième et la troisième révolution, car les conditions du terrain étaient analogues. L'absence de conditions initiales plus avantageuses (si ce n'est celles qui peuvent résulter du fait que les déchets d'exploitation ont été laissés sur place au lieu d'être brûlés) confirme les bons résultats observés jusqu'à présent pour l'essentiel des peuplements de troisième révolution.

Mais ces conclusions ne doivent pas induire à un optimisme excessif: il y a très peu de données disponibles où que ce soit dans le monde, et comme le montre la présente étude il serait bon de considérer comme prioritaire le contrôle du rendement des révolutions successives. On a observé à Usutu une baisse significative de rendement sur certains sols de bonne texture mais pauvres. Toutefois, pour le moment, la conclusion d'Evans (1968), selon laquelle la baisse de productivité de la deuxième révolution est l'exception plutôt que la règle, reste valable.

Ravageurs et maladies. Un des plus graves dangers qui menacent une plantation est le risque de destruction par une augmentation massive des populations de ravageurs ou d'agents pathogènes. Les monocultures sont-elles plus exposées à ce type de dévastation? C'est un sujet qui a fait couler beaucoup d'encre, d'autant plus que presque partout en agriculture c'est en réduisant la diversité (Way 1977), c'est-à-dire en pratiquant la grande monoculture, que les meilleurs résultats ont été obtenus. On a souvent dit que les peuplements artificiels sont beaucoup plus vulnérables aux épidémies de maladies et de ravageurs sous les tropiques que dans les régions tempérées. Mais il semble de plus en plus évident que ces risques ont souvent été exagérés, comme l'indique en particulier le succès général de la foresterie de plantation partout où elle a été tentée. Néanmoins, Gibson et Jones (1977), dans leur étude générale de la question qui se réfère particulièrement aux plantations tropicales, concluent que l'adoption des systèmes de monoculture a directement provoqué un accroissement du nombre et de la gravité des attaques de ravageurs et d'agents pathogènes dans les cultures forestières. Ils font cependant observer que cela tient dans bien des cas plutôt à l'état des plantations qu'à leur caractère monospécifique.

A Usutu, il y a eu des attaques localisées d'insectes défoliateurs, par exemple Nudaurelia cytherea et Euproctis spp., et c'est dans les plantations de pins que l'on a observé pour la première fois au Swaziland les attaques du puceron lanigère et du champignon Rhizina. Jusqu'à présent, au bout de près de 40 ans et de trois révolutions de pins, aucun ravageur ou agent pathogène n'est une menace à l'échelle de l'entreprise tout entière; il est toutefois prudent de surveiller en permanence la forêt, de poursuivre les recherches et d'assurer une bonne hygiène forestière pour minimiser les risques.

Répétibilité. Les plantations de pins en milieu subtropical constituent une importante ressource pour les industries forestières dans les plateaux du sud-est et du centre de l'Afrique.

Dans l'ensemble, ces plantations poussent bien, et le projet lancé sur le plateau de Viphya au Malawi pendant les années 60 et 70 s'inspire en partie du modèle de l'Usutu. Il existe des programmes analogues de plantation de pins au Zimbabwe, en République-Unie de Tanzanie, à Madagascar et au Kenya. L'établissement de plantations de pins dans les prairies tropicales et subtropicales est une forme parfaitement praticable, efficace et viable de développement de la foresterie industrielle.

Les facteurs de succès

Choix des essences. Il est hors de doute que le choix judicieux des essences, inspiré par l'expérience sud-africaine, a été la base du succès des plantations. L'essence était bien adaptée aux conditions du Swaziland. Des raffinements ont été introduits depuis, mais le bien-fondé du choix de P. patula et P. elliottii n'a jamais été sérieusement contesté.

Sylviculture. L'objectif fixé dès le début du projet de produire exclusivement du bois à pâte a permis d'éviter de gaspiller des efforts et des ressources financières pour des opérations sylvicoles superflues, telles que l'élagage et l'éclaircie.

Recherche. Grâce à la volonté persévérante, depuis le début des années 60, de poursuivre la recherche sur les aspects sylvicoles, la performance à long terme de la plantation en ce qui concerne la croissance des arbres est parmi les meilleures du monde. De plus, la nécessité d'entretenir la fertilité du sol dans les plantations à croissance rapide et d'en maintenir la productivité avait été appréciée à l'avance. En étudiant des machines appropriées (par exemple pour l'exploitation sur les pentes fortes) et en mettant au point des techniques (par exemple pour les systèmes de pépinières), l'Usutu pulp Company a réussi à contenir l'augmentation des coûts de production. Cette foi dans la valeur de la recherche-développement est de plus en plus un facteur de viabilité de l'opération.

Concentration des ressources. La foresterie est nécessairement un mode extensif d'utilisation des terres. Deux avantages ont favorisé le succès de l'entreprise d'Usutu: toutes les plantations sont concentrées dans un rayon de 50 km autour de l'usine; les pratiques adoptées (espacements judicieusement choisis et exploitation par coupe rase) maximisent le rendement à l'hectare, minimisant ainsi le coût par tonne de la production et de l'extraction du bois.

Grâce aux programmes d'amélioration génétique, de fumure dans les zones limitées présentant des carences en phosphate, et de surveillance attentive des ravageurs et des maladies, la forêt pourra continuer à produire plus que le million de tonnes par an dont a besoin l'usine. Le nouveau parc à bois aménagé à l'usine ainsi que les autres équipements récents devraient maintenir la compétitivité de la pâte d'Usutu. La dévaluation du lilangeni devrait aussi jouer en définitive dans le même sens.

Toutefois, le coût du transport jusqu'aux marchés d'Extrême-Orient et d'Europe occidentale et le fait que le Swaziland est enclavé dans une zone peu stable politiquement suscitent certaines préoccupations. En outre, le tassement du marché de la pâte kraft écrue pourrait placer les dirigeants d'Usutu devant un choix difficile entre l'objectif d'améliorer la production et la nécessité de respecter de sains principes écologiques.

Il n'y a rien cependant dans le projet qui compromette sérieusement sa viabilité - écologique, industrielle ou sociale - jusqu'au-delà de l'an 2000. Il faut espérer qu'Usutu reste l'un des principaux atouts du Swaziland.

Références

EVANS, J. 1974, Some aspects of the growth of Pinus patula in Swaziland. Commonwealth For. Rev., 53 (1): 57-62.

EVANS, J. 1975, Two rotations of Pinus patula in the Usutu Forest, Swaziland. Commonwealth For. Rev., 54 (1): 69-81.

EVANS, J. 1978, A further report on second rotation productivity in the Usutu Forest, Swaziland. Results of the 1977 assessment. Commonwealth For. Rev., 57: 253-261.

EVANS, J. 1984, Measurement and prediction of changes in site productivity. In D.C. Grey, A.P.G. Schonau & C.J. Schutz, eds. Symposium on site and productivity of fast growing plantations, p.441-456. Mai 1984. Pretoria et Pietermaritzburg, IUFRO.

EVANS J. 1986, Productivity of second and third rotations of pine in the Usutu Forest, Swaziland. Commonwealth For. Rev., 65, 205-214.

GIBSON, I.A.S. & JONES, T. 1977, Monoculture as the origin of major forest pests and diseases. In J.M. Cherrett & G.R. Sagar, eds. The origins of pest, parasite, disease and weed problems, p. 139-161. Oxford, Blackwell.

HASTIE, W.F. & MACKENZIE, J. 1967, Préparation d'un programme forestier intégré. Unasylva, 21 (84): 10-18.

LEWIS, N.B. 1967, Regeneration of man-made forests. Proc. FAO World Symposium on Man-made Forests and their Industrial Importance, p. 321-343. Canberra.

MALHERBE, H.L. 1968, Report of the Interdepartmental Committee of Investigation into Afforestation and Water Supplies in South Africa. Dep. Forestry, République d'Afrique du Sud.

MORRIS, A. 1983, A comparison of soils derived from granite and gabbro rocks in the Usutu Forest, Swaziland. Forest Research Report No. 53. Usutu Pulp Co. (inédit)

WAY, M.J. 1977, Pest and disease status in mixed stands vs. monoculture: the relevance of ecosystem stability. In J.M. Cherrett & G.R. Sagar, eds. The origins of pest, parasite, disease and weed problems, p. 127-138. Oxford, Blackwell.

WRIGHT, J.A., GIBSON. G.L. & BARDES, R.D. 1986, Provenance variation in stem volume and wood density of Pinus caribaea, P. oocarpa and P. patula ssp. tecunumanii in Zambia. Commonwealth For. Rev., 65 (1): 33-40.