Quatre décennies de changements hydroclimatiques et d’état écologique d’une tourbière surélevée baltique évaluées avec Landsat et RSEI

Pourquoi cette zone humide cachée compte

Les tourbières peuvent sembler des terrains calmes et détrempés, mais ce sont en réalité de puissants coffres à carbone à long terme qui contribuent à refroidir la planète. Cette étude suit une tourbière de ce type dans le nord de la Pologne sur quarante ans, interrogeant comment un climat qui se réchauffe et s’assèche et d’anciens drains ont modifié le site, et si les images satellites peuvent indiquer si la tourbière est réellement en bonne santé ou simplement en train de verdir en trompe-l’œil.

Une éponge vivante sur la côte baltique

La recherche porte sur Bagna Izbickie, une tourbière surélevée proche de la mer Baltique qui a commencé à se former il y a 8 000 à 9 000 ans. Au fil des millénaires, des couches de matières végétales en milieu saturé se sont accumulées pour former un dôme profond de tourbe. Comme d’autres tourbières, elle occupe une petite surface mais stocke une quantité disproportionnée de carbone. Cependant, au cours des deux derniers siècles, des canaux et des pompes ont été installés pour assécher le paysage en vue de l’agriculture et de l’exploitation de la tourbe. Depuis les années 1980, le site est protégé juridiquement, et les gestionnaires ont tenté d’inverser les dégâts en bouchant les fossés et en élaguant les arbres qui ont colonisé la zone humide autrefois ouverte.

Observer le changement depuis l’espace

Pour suivre l’évolution de la tourbière et de ses environs entre 1984 et 2024, l’équipe a utilisé des décennies d’imagerie Landsat. Ils ont classé chaque pixel de 30 mètres dans l’une des trois classes simples de couverture terrestre : forêt, tourbière ou prairie. Ils ont aussi calculé un score écologique appelé Remote Sensing Ecological Index (RSEI), qui combine quatre signaux issus des données satellitaires : le verdissement de la végétation, l’humidité apparente de la surface, la température et la proportion de sol nu visible. Des valeurs plus élevées signifient généralement une couverture végétale plus dense, plus d’humidité et des surfaces plus fraîches, des caractéristiques qui indiquent souvent un environnement en meilleur état.

Un passage de la tourbière ouverte à la forêt fermée

Les cartes révèlent une transformation frappante. En 1984, un peu plus de la moitié de la réserve était boisée et plus d’un tiers était une tourbière ouverte. En 2024, la forêt couvrait près de 84 % de la zone, tandis que la tourbière avait rétréci pour ne représenter qu’environ 10 %. Les prairies sont restées une fraction petite et relativement stable. La forêt s’est particulièrement étendue le long des bords et dans des zones qui avaient jadis été des tourbières ouvertes, laissant les parcelles de tourbière restantes plus petites et plus fragmentées. Ces schémas correspondent aux attentes des scientifiques lorsque le drainage abaisse la nappe phréatique, rendant plus facile l’enracinement des arbres sur des zones autrefois trop humides pour eux.

Plus vert ne signifie pas toujours plus humide

À première vue, le score écologique global de la réserve s’est amélioré au fil du temps. Les surfaces sont devenues plus vertes, les pixels à l’aspect plus chaud se sont raréfiés, et le sol nu est devenu moins fréquent. La forêt et les prairies ont toutes deux montré des augmentations nettes de cet indice, surtout lors des récents étés chauds, quand arbres et herbes ont apparemment prospéré. Les pixels correspondant à la tourbière ont cependant raconté une autre histoire. Leur score écologique a légèrement décliné au fil des décennies et a chuté pendant les années chaudes et sèches de la fin des années 2010 et du début des années 2020. Bien que la tourbière soit devenue plus verte, son signal d’humidité n’a pas montré de récupération soutenue, et son état a réagi négativement aux étés plus chauds.

Ce que les satellites peuvent et ne peuvent pas nous dire

L’étude met en lumière à la fois la puissance et les limites de l’utilisation d’indicateurs satellitaires généraux pour juger de la santé des écosystèmes. Parce que l’indice écologique favorise une végétation dense et verte et masque le sol clair, il peut augmenter à mesure que les arbres envahissent une tourbière, même si la nappe phréatique baisse et que les plantes spécialisées dans la formation de tourbe disparaissent. Autrement dit, un paysage peut sembler s’améliorer depuis l’espace tout en perdant les caractéristiques humides qui stockent le carbone et abritent des espèces rares. Les auteurs soutiennent que de tels indices doivent toujours être interprétés séparément pour chaque type d’habitat et complétés par des indices plus directs sur l’état de l’eau, y compris des mesures d’humidité basées sur le radar.

Ce que cela signifie pour la protection des tourbières

Pour un lecteur non spécialiste, le message principal est que cette tourbière baltique est discrètement en train de se transformer en forêt sous la double action d’un drainage passé et d’un climat qui se réchauffe et s’assèche. Les actions de restauration comme le colmatage des fossés et l’abattage d’arbres sont importantes, mais jusqu’à présent elles n’ont pas complètement arrêté la perte et la vulnérabilité à long terme de la tourbière. Ce travail montre que les séries longues d’images satellitaires sont des outils puissants pour suivre ces changements, tout en avertissant que de simples tendances de verdissement peuvent être trompeuses. Protéger les tourbières exigera non seulement de les surveiller depuis l’espace, mais aussi d’accorder une attention rigoureuse à leur niveau d’humidité et à leur capacité à résister à l’envahissement par les arbres.

Citation: Radosław, C., Stanisław, Ł., Michał, J. et al. Four decades of hydroclimate-driven change and ecological condition in a Baltic raised bog assessed with Landsat and RSEI. Sci Rep 16, 14912 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44890-x

Mots-clés: tourbières, tourbière surélevée, télédétection, envahissement forestier, assèchement lié au climat