Avant de retomber en pluie, l'eau passe par les arbres : ils l'interceptent, l'infiltrent par leurs racines, la restituent à l'atmosphère. La page sur le vivant qui fait le cycle a montré que la végétation opère l'eau plutôt qu'elle ne la consomme. Reste une question d'aménagement très concrète : quand un projet menace des arbres, que vaut la promesse d'en replanter d'autres ? La réponse hydrologique tient dans un constat que les ordres de grandeur tranchent, un grand arbre n'est pas dix petits.
Le réflexe de planter face à la crise écologique est sain, à condition de ne pas en faire un alibi. Tous les arbres ne se valent pas, et leur valeur dans le cycle de l'eau dépend de leur taille et de leur âge bien plus que de leur nombre.
Stephenson et ses collègues ont montré en 2014 que le taux d'accumulation de carbone d'un arbre augmente continûment avec sa taille, contre l'idée reçue selon laquelle les vieux arbres ne feraient plus que stocker (Stephenson et al., 2014, Rate of tree carbon accumulation increases continuously with tree size, Nature, vol. 507, p. 90-93). Leur formulation est sans ambiguïté.
« In absolute terms, large trees do not act simply as senescent carbon reservoirs but actively fix large amounts of carbon compared to smaller trees; at the extreme, a single big tree can add the same amount of carbon to the forest in a year as is contained in an entire mid-sized tree. »
Nathan L. Stephenson et al., Rate of tree carbon accumulation increases continuously with tree size, Nature, vol. 507, 2014, p. 91.
La même asymétrie vaut pour l'eau. Un grand arbre mature intercepte la pluie, structure le sol par ses racines, rafraîchit l'air et abrite une biodiversité que de jeunes plants ne reproduiront pas avant des décennies. Remplacer un arbre de quatre-vingts ans par dix jeunes sujets, c'est perdre deux générations de services rendus, le temps que ceux-ci atteignent une maturité comparable. Moomaw et ses collègues vont plus loin et proposent la « proforestation », la protection des forêts déjà en place, comme levier climatique plus efficace à court terme que la plantation, puisque des arbres déjà installés séquestrent davantage et plus vite que de jeunes plants (Moomaw et al., 2019, Intact forests in the United States: proforestation mitigates climate change and serves the greatest good, Frontiers in Forests and Global Change, vol. 2, art. 27). À mon sens, c'est le renversement le plus utile à garder en tête face à un projet d'aménagement : la première richesse hydrologique d'un site, c'est ce qui y pousse déjà.
La composition compte autant que la présence. Une forêt mixte de feuillus et de résineux ne rend pas les mêmes services qu'une plantation d'une seule essence, et l'écart se lit jusque dans la recharge des nappes. Schwarz et ses collègues ont comparé en Allemagne du Nord des plantations de pin sylvestre et des hêtraies : la recharge sous les pins est d'environ 66 mm par an, contre 134 mm par an sous les hêtres, soit moitié moins d'eau qui rejoint la nappe, en raison de l'évapotranspiration plus forte du pin (Schwarz et al., 2022, Are northern German Scots pine plantations climate smart?, Forest Ecology and Management, vol. 507, art. 120013). Les auteurs concluent que ces vastes plantations de résineux ne sont « ni respectueuses de l'environnement ni climatiquement intelligentes ».
Une forêt mixte de plaine, où chênes, hêtres, pins et bouleaux se mêlent, donne un bon contre-exemple. La forêt de Haguenau, au nord de l'Alsace, en offre une illustration neutre : sa composition, où le chêne et le pin dominent à parts proches et où s'ajoutent hêtres, bouleaux et essences diverses, est l'une des rares en France à représenter le type médio-européen, ce mélange naturel de feuillus et de résineux en plaine (Office national des forêts, forêt indivise de Haguenau, label Forêt d'Exception). Cette diversité n'est pas un ornement : elle conditionne la résilience hydrologique, la qualité des sols et la recharge. Sur sols sableux, les conifères tendent à acidifier la litière et à ralentir la décomposition de la matière organique, ce qui appauvrit la réserve en eau du sol (Augusto et al., 2002, Annals of Forest Science, vol. 59, p. 233-253). Une essence indigène et adaptée, comme l'est le pin sylvestre sur certains sites de plaine, n'a rien à voir avec une plantation industrielle d'une seule espèce conduite en peuplements serrés.
Le droit français range ces choix dans une séquence claire : éviter, réduire, compenser. La compensation y figure en dernier recours, lorsque l'évitement et la réduction ont été épuisés. En pratique, l'ordre s'inverse souvent, parce que compenser coûte moins cher qu'éviter, et la promesse de replanter tient alors lieu de permis de détruire. Or compenser un arbre mature par de jeunes sujets ne rétablit pas l'équivalence des services : il faut des décennies pour qu'un plant rende ce que rendait l'arbre abattu. C'est moins une fraude qu'un effet de système, un dispositif conçu pour limiter la destruction qui finit par la normaliser, ce que la page sur les confiscations replace dans une mécanique plus large.
En amont, le vivant qui fait le cycle explique pourquoi un arbre opère l'eau au lieu de la consommer. En aval, l'arbre de pluie montre comment l'aménagement peut faire entrer ce raisonnement dans la règle, et les notions d'artificialisation et de zone humide précisent ce que la séquence éviter-réduire-compenser est censée protéger.