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Ce pouvoir absorbant, pour l’eau de la couverture du sol forestier, agira surtout lors des pluies abondantes, persistantes et à la fonte des neiges à la fin de l'hiver. Les chiffres précédents montrent qu’il faudra des pluies intenses et durables pour que, la couverture arri- . vant à saturation, le sol sous-jacent puisse recevoir l’excédent d’eau (”).

{. « Les pluies persistantes des saisons fraîches de l’année apportent au sol beaucoup plus d'eau que les pluies d'été dont une grande partie s'évapore à raison de l'état calorifique du sol ou qui, si elles sont violentes, glissent sur le sol durei et vont accroître le volume des cours d’eau bien plutôt que l'humidité du sol.

« Les pluies les plus favorables aux forêts sont les pluies d'hiver; les fontes de neige du printemps s’effectuant lentement, sont plus efficaces encore, car elles imbibent le sol à une grande profondeur.

« La couche permanente de neige qui, pendant l'hiver, recouvre le sol en Russie ef en

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23. Action de la couverture sur le ruissellement. — Sans qu’on puisse donner de chiffres précis, il est évident que la présence d’une couverture de feuilles mortes et de mousses dans les forêts qui occupent les pentes raides des montagnes diminue singulièrement, en raison de celte énorme faculté d’imbibition, la quantité et la vitesse des eaux de ruissellement. On peut presque dire que la forêt munie de sa couverture supprime le ruissellement. En tout cas, même à la suite de pluies diluviennes ou de fontes brusques de neige, les eaux de ruissellement des versants boisés n’arrivant au thalweg que peu à peu, goutte à goutte, pour amsi dire, sans à-coup, ne provoquent jamais que des crues lentes, progressives, infiniment moins désastreuses que les intumescences énormes et subites des terrains déboisés(‘"). SURELL, dans son livre magistral sur les Torrents des Haules-Alpes, a, l’un des premiers et avec le plus de force et d’éloquence, appelé l'attention générale sur le rôle capital que jouent les forêts en montagne, et tout le monde reconnait aujourd’hui qu'elles sont les digues L2s plus efficaces contre les inondations. Les arbres agissent, nous l’avons déjà dit, à la fois par leur dôme de feuillage qui amortit le choc de la pluie et de la grêle, par le réseau de leurs racines qui retient solidement le sol entre ses mailles et forme à la surface une infinité de petits barrages arrêtant

Suède, est la cause preponderante du boisement si considérable de ces régions qui reçoivent annuellement des quantités de pluie bien inférieures à celles qui tombent dans l'Europe occidentale. Un hiver sec est bien plus préjudiciable aux forêts qu'un été sec; les forêts du sud de l'Europe en sont une preuve manifeste ; elles résistent très bien à la sécheresse des étés, grâce aux chutes d'eau abondantes de l'automne et de l'hiver. Retenir aussi longtemps que possible dans les sols forestiers l'humidité hivernale en maintenant les massifs pleins et la couverture intacte est un des devoirs les plus importants du forestier, » (Die Lehre der Waldstreu, p. 180.)

{. Les cours d'eau dans les bassins montagneux boisés se gonflent cependant aussi à la suite des fontes de neige ou des grandes pluies, mais lentement et surtout par la plus forte adduction des sources. « Le retard et la lenteur des mouvements souterrains de l'eau absorbée par le sol ou, en d'autres termes, le temps que mettent les sources à recevoir et à traduire l'influence des pluies, transforment, pour le cours d'eau, les intermittences brusques des averses en oscillations douces et de longue durée; sur ces oscillations lentes, les eaux de ruissellement viennent au contraire greffer des intumescences subites et rapides ou, à proprement parler, des crues, »

« Vémoire sur le régime de la Durance », par M. Imbeaux, ingénieur des ponts et chaussées. (Annales des Ponts et Chaussées, 1892, p. 1-200.)

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à chaque instant la vitesse des eaux ruisselantes, enfin par la couverture qu'ils laissent sur le sol. Celle-ci absorbe et retient une bonne partie des eaux pluviales et, après saturation, l'excès s’écoule lentement à travers ce tissu spongieux sans raviner ni affouiller le sol. C’est dans les Alpes françaises où les pentes et les pluies sont excessives, où le sol se laisse facilement entamer par les eaux, que l’on peut se rendre le mieux compte de l’heureux effet de la forêt. « Le reboisement et le regazonnement de régions élevées, dit M. IMBEAUX, (loc. cit.) sont donc, comme on l’a compris depuis longlemps en France, l'un des plus puissants moyens de luller contre le rurssellement lorrentel et les inondations qui en sont la conséquence. C’est pour l'avoir oublié et avoir défriché dans la première moitié de ce siècle, par une exploitation inconsidérée, de grandes étendues d’antiques forêts que les États-Unis ont vu se transformer leurs cours d’eau, jadis tranquilles et réguliers, en torrents violents, presque à sec toute l’année, mais ayant des montées brusques et redoutables lors des pluies. (Nous avons, à ce sujet, sous les yeux les témoignages nombreux et irréfutables du service forestier américain{]. »

On ne saurait mieux dire. Donc, partout où l’homme a à craindre le ruissellement torrentiel et le danger des inondations, qu’il dresse comme obstacle la forêt; celle-ci lui procurera, par surcroît, cet autre avantage de faire profiter le sol et la nappe souterraine (dont

1. Depuis trente ans, les Américains se sont aperçus du danger que leur imprévoyance faisait courir à leur pays, et de la ruine qui le menaçait. Jusque vers 1870, les immenses et magnifiques forêts des États-Unis étaient saccagées à outrance par le fer et par le feu, sans qu'on y prêtât la moindre attention. On les croyait inépuisables. Mais à cette époque, des esprits prévoyants, justement effrayés, pour l'avenir, du gaspillage insensé auquel étaient livrées les forêts sur tous les points du territoire, commencèrent à réagir contre la déplorable insouciance de la population. Des associations se fondèrent dans le but de créer une agitation en faveur des forêts, de protéger les massifs existants, et de les reconstituer sur les points où ils étaient le plus nécessaires. Celle dite de l'Arbor Day fondée en 1872 avec ce programme dans l'État de Nebraska | s'étendait, vingt ans après, sur trente-sept États de l'Union. En 1898, l'État de New- i York fondait à Ithaca la première école forestière américaine, et la réserve forestière de la grande république s'élève déjà à plus de 25 millions d'hectares, octobre 1902. (Voir Economics of Forestry, p. 489.)

Du moment que le gouvernement fédéral et les États se mettent à réserver ou à

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les sources sont les émissaires) de toute la part qu’elle soustrait au ruissellement.

Les chiffres que nous venons de citer relativement à la fraction de ruissellement s’appliquent à de grands bassins dont les pentes sont tantôt nues ou cultivées, tantôt gazonnées ou boisées. Il serait bien désirable, pour préciser l’action de la forêt, d’avoir des expé-

riences relatives à un versant, de sol et de pentes uniformes, dont une moitié serait nue et l’autre boisée, ou à deux petits bassins voisins, de structure géologique identique, dont l’un serait nu ou même gazonné et l’autre boisé. Dès 1860, trois agents forestiers, MM. JEANDEL, CANTEGRIL et BELLAUD(‘), ont fait des essais comparatifs dans les Vosges, sur deux bassins voisins, et ils ont trouvé que les coefficients généraux d'écoulement superficiel et d’action inondante étaient environ moitié moindres dans les bassins boisés que dans les bassins déboisés, pour les conditions climatologiques où ils étaient placés.

Bien que leur travail ne soit pas à l’abri de tout reproche (?), leurs résultats sont bien plus probants que ceux qui ont été publiés par M. BezGRAND et auxquels, malgré la grande valeur de l'auteur,

“. onne peut accorder aucune confiance, en raison des circonstances | défectueuses d'installation.

En ce moment, la station de recherches torestières de Suisse commence des expériences à ce sujet dans deux bassins voisins compa-

| acquérir de vastes massifs dans les points où la végétation forestière est le plus néà cessaire, du moment qu'ils créent un corps d'agents forestiers instruits, recrutés dans no une école spéciale qui saura émettre, propager et défendre les saines doctrines fores- 4 tières, les Américains n'ont plus rien à craindre de ce côté pour l'avenir.

Au frontispice du premier ouvrage américain d'Économie forestière (*) que vient de publier M. Fernow, directeur de l'école forestière d'Ithaca, on lit ces lignes significatives :

« Les ressources en bois et en eau, a dit le président Roosevelt, sont peut-être les questions intérieures les plus vitales des États-Unis. Certainement, la conservation de nos massifs forestiers, dévastés jusqu'à une époque récente sans égard aux besoins futurs, est un sujet qui mérite la plus sérieuse attention de tous, du gouvernement comme des particuliers. »

1. Études expérimentales sur Les inondations, Paris et Nancy, 1862. 2. Voir le rapport du maréchal Vaillant à l'Académie des sciences.

* Economics of Forestry, par BERNHARD et E. FERNOW,—New-York, Thomas and Crowell. 1903.

rables, l’un entièrement boisé, l’autre presque complètement déboisé. De nombreux pluviomètres permettront de déterminer exactement la quantité de pluie tombant sur les deux bassins, et le débit des cours d’eau sera mesuré par des déversoirs, avec l’approximation que l’on voudra. On possédera donc enfin bientôt des chiffres précis pour la pluviosité de cette région (‘).

24. Action de la couverture sur l'humidité du sol. — Jusqu'aux récentes expériences de M. FRICKE, on ne savait rien de net sur cette question ; on manquait d'expériences décisives permettant d’avoir une opinion ferme; les uns croyaient, mais d’insüinct, sans preuve, sans pouvoir citer de chiffres à l'appui, à une augmentation notable de l'humidité du sol forestier sous l’influence de la couverture ; les autres, s’appuyant sur certaines données expérimentales que nous allons rapporter, concluaient avec le D' Ramanx (°) que Ia couverture ne modifiait l'humidité du sol que d’une façon insignifiante.

WoLLny avait déjà étudié cette question de l’influence de la couverture sur l'humidité du sol (”), mais dans des emplacements situés hors de la forét, soustraits par conséquent à l’action que doit exercer l’obstacle formé par les cimes sur le vent et l’insolation, dont dépend en grande partie l'humidité du sol. Il a trouvé que, dans ces conditions :

1° Un sol avec couverture est notablement plus humide en élé qu'un sol nu de même composition ;

2 Le taux d'eau d’un sol garni d'une couverture s’accroit avec l'épaisseur de celle-ci, murs pas à proportion.

Cet effet de la couverture tient surtout, ajoute WOoLLNy, à ce qu’elle atténue l’action directe sur le sol des facteurs de l’évaporation : le vent et l’insolation, entre autres, ne peuvent plus exercer

1. Voir pour plus de détails le récent ouvrage de M. Hurrez, professeur à l'École nationale des Eaux et Forêts : Économie forestière. T. 1, Paris, L. Laveur, 1904, pe 90.

2. Voir Forstliche Bodenkunde und Standortslehre, par le D' E. Raman, p. 272.

3. Voir La Décomposilion des malières organiques el les diverses formes d'humus dans leurs rapports avec l’agriculture. Berger-Levrault et Cie, 1902. p. 437-444,

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directement leur influence desséchante et le peuvent d'autant moins que la couverture est plus épaisse. Mais une épaisseur de 2°,5 de feuilles de hêtre ou de chêne ou d’épicéa suffit à atténuer assez l’évaporation pour que le sol reste dans un état voisin de la saturation. Au delà, le taux d’eau du sol n’augmente pas, bien que l’évaporation continue à diminuer parce que le sol reste saturé et que l’eau en excès filtre plus profondément.

WoLzny a cherché alors à déterminer l'influence de la couverture sur les quantités d’eau qui s’infiltrent dans le sol. Il tire de ses expériences les conclusions suivantes :

1° L’humidité et par suite l’eau de drainage augmentent faiblement avec l’épaisseur de la couverture jusqu’à ce qu’elle atteigne envu'on 9» centimètres, parce que l’évaporation du sol est diminuée dans la même mesure et que cette diminution est supérieure à la quantité d’eau retenue par la couverture;

2% À partir de cette limite jusqu’à 10 centimètres, les chiffres relatifs à l’humidité du sol et à l’eau de drainage restent sensiblement égaux, parce que l’évaporation de la couverture et sa faculté

d’imbibition se compensent ;

9° Au delà de 10 centimètres, l’eau de drainage diminue constamment à cause des grandes quantités d’eau retenues par la couverture.

Ces diverses imfluences de la couverture sur l'humidité du sol et les eaux de drainage se manifestent-elles de la même façon en forêt ?

WoLLNy a cru pouvoir s'appuyer, pour résoudre ces questions, sur les résultats que lui ont fournis des surfaces de 2 mètres carrés chacune, garnies d’épicéas de cinq ans. Sur une des surfaces, le sol était nu; sur l’autre, il était garni d’une couche de mousse morte de 10 centimètres. Le sol couvert a accusé un taux d'humidité plus élevé que le sol non couvert; mais la différence est bien plus faible que dans les expériences en sol non planté. Au lieu des 4 à 6°, trouvés précédemment, la moyenne des dosages d’eau faits pendant cinq semestres d’été consécutifs (1887-1891) a donné 14,37 pour le sol des épicéas sans couverture et 15,37 pour celui des épicéas avec couverture, accusant ainsi À °/, seulement d’eau en plus dans le sol

couvert. Si la différence est si faible, cela tient, d’après WoLLny, à ce que les végétaux forestiers se développent dans leurs organes aériens et souterrains plus puissamment que dans le sol non couvert, puisqu'ils trouvent plus d'humidité et plus de matière nutritive grâce à la décomposition de la couverture. Ils absorbent donc plus d’eau. Cet accroissement de végétation se constate déjà à l’œil nu et mieux encore par des pesées.

Quant à l’eau de drainage, loin d’être augmentée par la couverture, comme on devrait s’y attendre d’après les résultats obtenus sur des sols non plantés, elle est au contraire diminuée à cause de la plus grande activité de la végétation et de la transpiration.

Il faut avouer que ces expériences, pour ainsi dire en pot, n’entraînent pas la conviction et qu’on désirerait avoir, pour se faire une opinion raisonnée, des résultats obtenus sur des sols forestiers en place et pris en plein massif.

C’est dans ces conditions naturelles que MM. RamanN et ScHMipT ont cherché à se placer.

Le D° RAMaANN, professeur à l’académie forestière d'Eberswalde, a publié en 1885 les résultats des dosages d’eau qu’il avait faits dans des pineraies sur diluvium sableux, garnies ou non de leur couverture (').

Le sol était tapissé d’une mince couche d’aiguilles et d’autres débris de pins, par places, d’une certaine mousse, le Dicranum scopartum et, de loin en loin, par de la bruyère ; la couverture du peuplement laissé tel quel se composait d’Hypnum, de Cladonia et de débris de pins.

Les déterminations du taux d’eau pendant la saison de végétation (de mai à septembre) ont donné les résultats suivants :

De Om,25 De Om,50 De Om,75 à On,30 à Om,55 à Om,80

Sol ratissé. . . . 219 3,42 3,48 Sol non ratissé. . 3,87 3,03 3,01

1. Voir Zeitschrift fur Forst- und Jagdwesen, 1883, p. 633. Les nombres rectifiés setrouvent dans Forstwissenschaftliche Centralblait, 1891, p. 614.

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Les zones superficielles se sont donc montrées moins aqueuses dans le sol ratissé, tandis que les couches plus profondes y ont accusé en moyenne un taux d’eau plus élevé ; mais les différences

sont bien faibles.

Les taux d’eau ont été rapportés au poids de terre sèche.

M. Scamir, inspecteur des forêts à Memingen, à publié, en 1890 ("), un travail dans lequel il donne, entre autres choses, des résultats sur l'humidité d’un même sol forestier avec ou sans couverture. Il opérait dans des pineraies situées sur le grès bigarré. Il a trouvé, en prenant la moyenne de cent quarante-trois dosages exécutés depuis octobre 1886 jusqu’à septembre 1888, un taux d’eau de 13,7 °/, aussi bien dans le sol ratissé que dans le sol muni de sa couverture ; les échantillons soumis à la dessiccation étaient pris entre À et 2 décimètres au-dessous de la surface.

En groupant, d’une part, les taux obtenus pendant les périodes sèches (taux inférieurs à 13,7) et.ceux des périodes humides (taux supérieurs à 13,7), il a obtenu, pour les premières, 10,15 °/, d’eau dans le sol ratissé et 10,60 °/, dans le sol muni de sa couverture, et pour les secondes (périodes humides), 16,6 °, d’eau dans le sol ratissé et 16,1 °/, dans l’autre, différences aussi insignifiantes que celles qui ont élé obtenues par le D' Ramann.

Ces taux sont, comme ceux du D' RAMANN, exprimés par rapport au poids de terre sèche.

Mais ce sont les taux d’eau rapportés aux volumes qui importenl act et c’est pourquoi M. FrickE va dire tout à l’heure avec beaucoup de raison que tous les chiffres donnés jusqu'ici n’ont pas leur pleine

: valeur démonstrative.

J Des déterminations de l’eau du sol faites par M. FRickE en tenant | comple du volume, il résulte qu’au contraire la couverture agit très nettement sur l'humidité du sol. Elle est de 20°], plus forte sur les points où on a laissé la couverture que sur ceux où on l'a enlevée, et 1l est certain que, dans le midi de la France, par exemple, où la température est plus élevée qu’à Berlin, les différences seraient encore bien plus accusées.

1. Voir Aligemeine Forst- und Jagdzeitung, 1890, p. 269 et 305.

Voici les résultats des expériences entreprises aux environs de Francfort-sur-l’Oder par M. Fricke, inspecteur des forêts ().

Il a opéré dans quatre parcelles, l’une garnie d’un vieux peuplement de cent dix ans, l’autre d’un perchis de cinquante ans bien plein, la troisième d’un fourré de quinze ans assez plein, mais de

croissance lente ; la quatrième est une coupe rase avec un recrû de

deux ans.

Dans chacun de ces quatre peuplements on a choisi deux places d'essai ; sur l’une, on a laissé la couverture, et on l’a ratissée sur l’autre, en respectant la couche sous-jacente d’humus grossier (?).

Au printemps de 1900, M. Fricre disposa, dans le sol de chacune de ces huit placettes, un vase en tôle de zinc de 200 centimètres carrés de surface et de 30 centimètres de hauteur. A l’aide d’un cylindre creux dont le bord était d’acier aiguisé, on enleva des sols de chaque placette des cylindres de terre qui furent placés dans les vases en zinc, sans que la disposition naturelle du sol fùt modifiée en rien. Les cylindres de zinc ainsi remplis furent pesés et enfoncés le 1% avril 1900 dans les placettes jusqu’au ras du sol. À côté de chaque vase, il y avait un pluviomètre dont on mesurait le contenu tous les jours à 8 heures. Les vases furent pesés souvent et surtout après

de longues sécheresses ou des pluies prolongées. L'expérience prit

fin le 17 août 1900.

Le tableau ci-après, page 71, donne les résultats obtenus pour la période du 19 avril au 17 août 1900. Les chiffres expriment en kilogrammes le poids du sol forestier contenu dans les vases.

L'expérience a donc duré cent vingt jours, pendant lesquels le temps fut singulièrement sec et chaud. Il y eut quatre-vingt-quatorze

1. Voir Zeätschrift für Forst- und Jagdwesen, 190!, p. 486-491. En raison de la nouveauté de ces expériences, encore peu connues en France, et de la netteté des résultats qui viennent trancher une question importante et controversée, nous croyons utile de donner presque intégralement le travail de l'inspecteur forestier allemand.

2. Les Allemands appellent Rohhumus (humus grossier, humus brut) les débris organiques fibreux, à texture plus ou moins poreuse, qui recouvrent le sol en couches plus ou moins épaisses et chez lesquels la décomposition, la transformation en humus doux ou neutre (Mull) est retardée par diverses circonstances.

jours sans pluie et seize jours seulement fournirent une lame d’eau de plus de 5 millimètres.