Aux origines des tourbières
Les tourbières font partie du vaste complexe des zones ou milieux humides. C’est en effet la rétention d’eau en un lieu qui en est à l’origine. Il est cependant nécessaire que la rétention d’eau dans le milieu soit plus ou moins permanente, c’est-à-dire que les apports d’eau (pluies, nappe phréatique) soient supérieurs ou égaux aux pertes par évapotranspiration et écoulements par les exutoires superficiels ou souterrains.
Si ces conditions sont réunies, il y a une forte probabilité que le milieu permette l’accumulation d’un matériau organique dénommé « tourbe » au sens large ou histosol (sol composé de tissus (= histo) végétaux et animaux).
Les types de tourbières en Bretagne
Le climat local et la géomorphologie du site conditionnent la naissance et le développement d’une tourbière, en Bretagne comme ailleurs.
Ainsi, les collines bretonnes sont les secteurs où les tourbières sont les plus nombreuses et les plus diverses. Il en est un type armoricain remarquable, celui des tourbières de pentes et de sources ou soligènes.
Les monts d’Arrée, les Montagnes noires et les massifs granitiques de Bretagne en sont les mieux pourvus.
L’eau s’infiltre dans le sous-sol par des fissures dans la roche ; si cette infiltration est stoppée, l’eau s’écoule alors en sources ponctuelles ou diffuse et crée des conditions de saturation quasi permanente du sol en surface, propices au développement des plantes des tourbières.
Ailleurs, ce sont des conditions de rétention d’eau de surface (lac, étang, lagune, dépression en plaine alluviale) qui déterminent la présence d’une tourbière ou plus communément d’un marais.
Selon le type hydrodynamique principal et le degré de maturité de la tourbière, il est couramment utile de distinguer bas-marais et haut-marais. Le bas-marais est associé à une alimentation en eau ayant circulé sur ou dans le sol ; le terme de tourbière minérotrophe (= minéralisée) est alors usité ; c’est un stade juvénile de la tourbière, bien que parfois ancien, comme celui de la Grande Brière Mottière en Loire-Atlantique. L’alimentation du haut-marais est préférentiellement associée aux apports atmosphériques (pluies, brouillards) et les termes associés sont ceux de tourbière ombrotrophe (du grec ombros = pluie), ou tourbière bombée, termes indiquant la maturité de la tourbière. La tourbière du Venec en Brennilis (29) en est la meilleure illustration en Bretagne.
Alors que tous les hauts-marais sont acides et oligotrophes (= pauvres en éléments nutritifs), les bas-marais peuvent être acides (le plus souvent en Bretagne) ou alcalins (beaucoup plus rares, dans quelques lagunes littorales), oligotrophes ou eutrophes (= riches en éléments nutritifs), en lien avec la minéralité des eaux et leur niveau trophique.
Tous ces facteurs réunis font une grande diversité de milieux tourbeux, bases d’une biodiversité remarquable et originale, plus riche que celles découlant des seules conditions générales du climat régional.
Aux origines des tourbes
Le degré élevé de saturation du sol entraîne des conditions de vie supportables par des espèces vivantes adaptées à ces milieux. C’est, en premier lieu, la faible concentration en oxygène qui contraint les organismes ; parfois même, l’absence de ce gaz vital est associée à des conditions de vie en milieu réducteur avec production de gaz, tels le méthane, les sulfures d’hydrogène, le fameux H2S ! Mais, ce qui est le plus remarquable, c’est la forte réduction de l’activité des microbes, contrairement à un environnement standard dans lequel les bactéries décomposent la matière organique du sol par un processus d’oxydation (observez le devenir du terreau dans votre pot de fleur !). En anaérobiose (= milieu dépourvu d’oxygène), les bactéries ont une activité très réduite, et la matière organique, bien que plus ou moins transformée, s’accumule en un nouveau matériau : la tourbe ou histosol. Il en résulte une fonction écosystémique majeure des tourbières : c’est le stockage du carbone organique. Cette séquestration du carbone participe à la lutte contre l’effet de serre. Les tourbières couvrent 3 % des terres émergées de la planète mais représentent 33 % du stock de carbone fixé. La fixation du carbone est de l’ordre de 10 % de la production végétale.
Les types de tourbes
Comme les cervoises et autres breuvages associés, il existe des tourbes brunes, noires, blondes ou rousses !
Les différentes couleurs sont le reflet des plantes qui constituent la tourbe et du degré de décomposition de la matière organique lui-même associé à la caractérisation des types de tourbières.
- La tourbe noire est une tourbe à roseaux ou Phragmites, associée à un taux de décomposition élevé. Les éléments constitutifs ne sont plus identifiables. Le terme de tourbe saprique est usité.
- La tourbe blonde est une tourbe à sphaignes, non décomposées. les sphaignes vertes sont identifiables mais ont perdu leurs chlorophylles. Le terme de tourbe fibrique est alors usité. Elles se développent dans les bas marais.
- Les tourbes brunes sont issues de bas-marais à Laîches et Graminées ou de landes tourbeuses. Certains éléments sont identifiables.
- Les tourbes rousses correspondent à des accumulations de sphaignes colorées de haut marais. La couleur rousse peut être associée également à des fragments ligneux tels les aulnes, bouleaux et saules.
Hier, une ressource exploitée : déstockage à tout va !
La tourbe est un matériau organique qui a été exploité en Bretagne essentiellement en tant que combustible, notamment dans les secteurs géographiques où le bois était une denrée rare. Les dernières exploitations familiales ont cessé à la fin de la Seconde Guerre mondiale.
Un autre usage, à caractère industriel, exploite la tourbe en tant que ressource primaire pour l’horticulture et/ou secondaire dans les terreaux, là aussi horticoles. L’exploitation des marais de l’Erdre en Loire-Atlantique en est l’exemple le plus récent.
Le troisième élément de déstockage du carbone est l’utilisation des tourbières plates par l’agriculture. Les marais noirs de Dol-de-Bretagne (35) en sont encore une illustration : le drainage conduit à une remobilisation du pool bactérien qui utilise la tourbe comme substrat et provoque in fine la libération du dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère comme dans l’usage des terreaux.
Des archives à explorer : de l’histoire locale à l’histoire régionale
De par leur nature même, les tourbes sont des substrats qui accueillent au fil du temps ce qui est produit ou déposé sur place, les macro-restes principalement, et ce qui migre en provenance de l’environnement du site, les pollens et les spores. Les éléments sont stratifiés et permettent de décrire la dynamique propre de la tourbière, mais également la dynamique des paysages végétaux à proximité ou à plus grande distance du site. L’utilisation d’un carottier à sonde russe (sonde GIK) assure des prélèvements permettant de reconstituer les changements et de qualifier leur nature.
Les analyses polliniques (ou palynologiques), grâce à la nature ornementée de l’enveloppe externe des grains de pollen, rendent possibles l’identification et le dénombrement de ces éléments après divers traitements chimiques et physiques de la tourbe. La traduction graphique de l’analyse est la réalisation d’un diagramme pollinique. Les résultats sont confrontés à des référentiels et permettent de comprendre les changements des paysages locaux et micro-régionaux en relation avec les périodes climatiques et les civilisations, par exemple depuis le Mésolithique moyen (11 000 ans BP) dans le Finistère nord à la tourbière de Langazel en Trémaouézan (Gaudin et al. in Durfort, 2007).
L’analyse des macrorestes consiste à décrire l’origine botanique des éléments végétaux qui forment la tourbe, à partir de fragments d’une taille suffisante pour permettre une attribution à un type « d’organe » végétal et/ou un groupe de plantes, parfois une espèce, souvent un genre ou un groupe plus large. Par exemple, les fruits et les graines sont rares et ont parfois voyagé jusqu’à la tourbière, mais ils permettent souvent de proposer un nom d’espèce ; les racines ont été produites par une plante qui poussait sur la tourbière, mais elles ne permettent que très rarement de proposer un nom d’espèce. Pour peu qu’on en ait une bonne connaissance en général, les Mousses peuvent être considérées comme les macro-restes idéaux : la plupart des espèces sont faciles à reconnaître, même sur un petit fragment ; elles sont aussi de bons indicateurs des conditions écologiques des milieux producteurs de tourbe.
L’analyse des macro-restes permet de caractériser les communautés végétales qui ont édifié la tourbe et de travailler sur diverses hypothèses quant à leur origine, par exemple en y voyant des raisons climatiques. Elle est la meilleure méthode pour reconstituer l’histoire des tourbières. Elle a permis, ces dernières années, de fortement faire progresser la connaissance du fonctionnement des écosystèmes tourbeux et d’améliorer leur prise en charge conservatoire (Pierre Goubet, 2014). L’homme de Tollund est le plus célèbre des macrorestes.
