On retrouve Pierre Darmet, des Jardins de Gally, pour explorer la vie des plantes, découvrir la diversité des jardins et imaginer nos relations au vivant pour mieux vivre dans les villes et les territoires.
L’été 2022 a battu bien des records climatiques : sécheresse, méga-feux, canicules, orages violents. Pensez-vous que cela change notre rapport au climat ?
Nous avons en effet connu une somme inédite de calamités climatiques. Cet été, ce sont 3 vagues de chaleur intense, pour un total de 33 jours de canicule, une série débutée plus tôt que jamais, le 15 juin, une sécheresse extrême et prolongée, des dizaines de milliers d’hectares de forêts brulés. Souvenons-nous aussi, début juin, des orages violents et meurtriers. Saviez-vous également que des forêts avaient été décimées par des épisodes de grêle très localisés, notamment dans le Sud-Ouest ? Ces moments « historiques », exceptionnels, ne sont pas simplement des records : ils sont amenés à devenir la norme, d’après les experts du GIEC, le groupe d’experts intergouvernemental sur le climat. Une formule a circulé qui semble bien résumer la situation : « c’est l’été le plus frais du reste de notre vie ». Les canicules de 2003 puis de 2019 et 2020 ont marqué les esprits. Je crois en effet que l’été 2022 a permis de monter d’un cran supplémentaire dans l’urgente prise de conscience, mais aussi de plus en plus, je l’espère, dans nos actions en faveur du climat.
La saison précédente, vous nous alertiez sur la sécheresse. Nous consacrions deux chroniques à ce thème, la première centrée sur les villes et la deuxième nous donnant des clés d’action pour nos jardins. Aujourd’hui, nous allons essayer de comprendre les rapports entre l’eau et les plantes, en quoi les plantes sont si précieuses dans la régulation du climat et comment elles réagissent aux épisodes extrêmes.
Eau et végétal sont indissociables. Les végétaux sont essentiellement constitués d’eau. Elle représente 80 à 95 % de la masse totale des plantes quand nous, les humains, sommes composés d’environ 60 % d’eau. Par exemple, l’eau constitue 93 % de la masse des tomates. On le comprend facilement, car elles sont juteuses. Ce sont aussi 97 % de la masse des salades et tout de même 79 % de celle des pommes de terre !
Comment les végétaux s’approvisionnent-ils en eau ?
Grâce à ses racines, la plante puise de l’eau dans le sol, mais aussi des nutriments. Ce phénomène est passif. Pour le dire de manière simplifiée, par différence d’humidité et de richesse en sels minéraux, l’eau va naturellement passer du sol aux racines. L’eau et les nutriments composent ce que l’on appelle la sève.
Une fois que l’eau est dans la plante, l’histoire ne fait que commencer. A votre avis, comment l’eau atteint-elle le haut d’une tige ou le sommet d’un arbre de plusieurs dizaines de mètres de haut ?
Je ne sais pas, mais quelque chose me dit que vous allez nous l’apprendre. D’abord, c’est à moi qu’il revient de poser les questions ! Avant de nous dire comment l’eau circule dans la plante, pouvez-vous nous dire à quoi elle lui sert ?
Justement, les deux phénomènes sont liés. La majeure partie de l’eau, environ 90 %, est évacuée hors de la plante ! C’est ce que l’on appelle l’évapotranspiration. Sous l’action de la chaleur, les feuilles transpirent, à la manière de notre peau. Comme la transpiration humaine, l’évapotranspiration permet de réguler la température des plantes. Mais surtout, elle est indispensable à la circulation de l’eau dans la plante. C’est un système très ingénieux ! Avez-vous déjà vu une pompe dans un arbre ? Non ! L’eau est présente en continu, des racines aux feuilles et constitue ce que l’on appelle une colonne d’eau. Sous l’action de la transpiration, une force de succion se met en œuvre, comparable à l’aspiration dans une paille, qui fait circuler l’eau et les sels minéraux des racines aux tiges puis aux feuilles. Un végétal perd en moyenne quotidiennement l'équivalent de son poids en eau par ce phénomène d’évapotranspiraton.
A quoi sert le reste de l’eau présente dans la plante ?
Le reste de l’eau sert à la photosynthèse. Je m’explique. Sous l’action de la lumière, cette réaction à l’intérieur des feuilles transforme l’énergie lumineuse en une énergie chimique utilisable par la plante, en quelque sorte comme un barrage hydraulique transforme la force de l’eau en électricité. Les feuilles absorbent du CO2, le fameux dioxyde de carbone, contenu dans l’air et utilisent de l’eau contenue dans la plante pour former des molécules organiques, des sucres, dont se nourrit la plante. Vous le comprenez ici, la plante absorbe du CO2 pour se nourrir. C’est pour cela que l’on qualifie les plantes de puits de carbone, en particulier dans leur phase de croissance, quand la photosynthèse « tourne » à plein. C’est pour cette raison que les plantes, les forêts, sans oublier le phytoplancton, les « prairies des océans », sont aussi précieuses dans la lutte contre le dérèglement climatique.
Pierre, si les plantes perdent presque la totalité de l’eau qu’elles consomment, n’y a-t-il pas là un grand gaspillage ?
Rien ne se perd, tout se transforme ! L’évapotranspiration est indispensable à la vie. L’eau rejetée par les végétaux est essentielle au cycle de l’eau. Un grand chêne peut « évapotranspirer » 1 000 litres d'eau par jour (soit une tonne) ! Jean-Louis Etienne, médecin, explorateur, grand amoureux des arbres, qui a écrit en 2019 l’ouvrage « Aux arbres, citoyens », aime ainsi qualifier les arbres de « châteaux d’eau » entre la terre et le ciel. Nous reviendrons bientôt sur la contribution des végétaux au cycle de l’eau, dans une chronique dédiée.
L’eau transpirée est évacuée sous la forme de vapeur d’eau. L’eau change d’état : elle passe de liquide, la pluie qui a nourri le sol à l’état gazeux, la vapeur d’eau. Ce changement d’état exige de l’énergie, cela consomme ce que l’on dénomme la « chaleur latente ». Cela contribue à baisser la température aux abords des arbres. Le ressenti est du même ordre que lorsque l’on sort de l’eau après une baignade en extérieur et qu’un vent léger souffle sur la peau : on ressent la fraicheur, alors que les petites gouttelettes s’évaporent. Le gain de température est de l’ordre de 10°C à la surface des végétaux et entre 2 et 4°C pour la température de l’air ! Les végétaux sont des climatiseurs naturels. Ils font partie des solutions naturelles d’adaptation au dérèglement climatique. Cela est d’autant plus vrai en ville, où se créent des ilots de chaleur, où les matériaux minéraux et de couleur foncée emmagasinent la chaleur et la restituent, y compris la nuit, avec une température supérieure de 8 à 10°C aux campagnes environnantes. Autrement dit, le végétal est une composante clé des ilots de fraicheur.
Que se passe-t-il en période de forte sécheresse ?
On parle, pour les végétaux, de stress hydrique, ce qui exprime bien la situation. On note que l’évaporation est réduite de 50 à 80%. Parce que l’eau disponible dans le sol est très limitée, les plantes limitent la surface exposée à la lumière, pour réduire au maximum l’évapotranspiration. Certaines espèces, originaires de régions chaudes et sèches ont de petites feuilles, se sont adaptées dans leur morphologie même. Citons le thym. D’autres ont des feuilles très découpées, comme l’achillée millefeuille. D’autres encore s’adaptent en cas de manque d’eau saisonnier. Leurs feuilles s’orientent dans une position presque verticale, à l’image de certains eucalyptus. C’est aussi le cas du micocoulier.
Enfin, vous l’avez sans doute constaté cet été, un certain nombre d’arbustes et d’arbres ont perdu leurs feuilles prématurément. C’est un mécanisme de protection. Pour employer une image, les végétaux se mettent en PLS, la position latérale de sécurité, pour ralentir leur métabolisme, en attendant que la situation critique passe. Toute la question est de savoir combien d’étés successifs les végétaux pourront supporter avec ce régime exceptionnel qui perturbe leur développement.
De ce fait, en cas de sécheresse combinée à la canicule, le rafraichissement est moindre ?
Absolument. Moins d’évapotranspiration, c’est un rafraichissement limité. On constate une baisse de température de l’air de maximum 2°C, contre les 4 évoqués tout à l’heure et une diminution de la photosynthèse et donc de la captation de carbone. D’où l’importance de penser la création d’ilots de fraicheur comme un tout, en intégrant le sol, le cycle de l’eau, mais aussi les matériaux. Nous en parlerons justement très bientôt !
Merci Pierre pour cet éclairage… Limpide ! Nous nous retrouvons en podcast dès à présent, sur le site de RCF, rubrique écologie et solidarité et rubrique écologie et solidarité et très bientôt sur cette antenne.
Merci Marie.
Portez-vous bien, cultivez votre jardin et surtout, restons en lien !