RDC: une tour à flux pour mesurer la «respiration» des forêts du Miombo

Une nouvelle tour à flux doit être installée dans les forêts du Miombo, dans le sud de la République démocratique du Congo. Pendant plusieurs années, ses instruments mesureront les échanges de carbone et d’eau entre la végétation et l’atmosphère. L’objectif : mieux comprendre le fonctionnement et la résilience d’un immense écosystème africain encore très peu étudié, soumis à la fois au changement climatique et aux activités humaines. Elle doit dépasser la cime des arbres et ausculter la forêt sans interruption, saison après saison. Dans le sud de la République démocratique du Congo (RDC), une nouvelle tour à flux doit permettre aux scientifiques de mesurer les échanges entre les forêts du Miombo et l’atmosphère. Une infrastructure qui peut sembler modeste face à l'étendue de cette formation forestière, mais qui doit permettre de répondre à des questions essentielles : quelle quantité de carbone la forêt absorbe-t-elle ? Combien en rejette-t-elle ? Comment réagit-elle aux sécheresses ou aux autres perturbations ? « Ces échanges vont mesurer directement les quantités de matière ou d'énergie, comme le carbone ou l’eau, qui vont rentrer ou sortir de l'écosystème qui est en dessous », explique Marc Peaucelle, chargé de recherche à L'INRAE et spécialiste de macroécologie forestière. La tour donnera ainsi accès aux « flux de carbone et aux flux d'eau de la forêt et de son écosystème dans son entièreté ». À lire aussiProtéger les forêts du Bassin du Congo, dernier espoir pour la planète Une station de mesure au-dessus des arbres Une tour à flux ressemble à un grand pylône. Dans un écosystème forestier, elle doit être suffisamment haute pour placer ses instruments au-dessus de la canopée. Elle est notamment équipée d'une station météorologique et d'analyseurs capables de mesurer les concentrations de différents gaz. Le dispositif a d'abord été développé pour suivre le dioxyde de carbone et la vapeur d'eau, mais il peut également servir à mesurer d'autres gaz, comme le méthane ou l'ozone. Le principe consiste à enregistrer très précisément et très rapidement les mouvements de l'air et la concentration des gaz transportés. Les chercheurs peuvent alors déterminer les échanges entre l'écosystème situé sous la tour et l'atmosphère. Pour le carbone, le résultat permet notamment de savoir si, sur une période donnée, la forêt en a davantage capté qu'elle n'en a libéré. Une forêt en croissance absorbe du dioxyde de carbone grâce à la photosynthèse. Mais elle en rejette également par la respiration des végétaux et des sols ou lorsque de la matière organique se décompose. À cela peuvent s'ajouter les effets des sécheresses, des incendies ou d'autres perturbations. « Dans certaines conditions, potentiellement, la forêt va absorber du carbone ; dans d'autres, elle va en émettre », souligne Marc Peaucelle. L'intérêt de la tour est précisément de déterminer dans quelles conditions l'écosystème bascule d'une situation à l'autre. Observer la forêt pendant plusieurs années Impossible cependant d'installer les instruments quelques semaines et de repartir avec une réponse définitive. L'intérêt scientifique d'une tour à flux réside dans la continuité de ses observations : « On ne peut pas avoir une information instantanée avec ce genre d'instrument », insiste Marc Peaucelle. Ces installations doivent fonctionner « sur le long terme, sur plusieurs années ». Les scientifiques peuvent alors comparer les échanges au fil des saisons et les mettre en relation avec les conditions météorologiques. Dans le sud de la RDC, cela permettra notamment de comparer saison sèche et saison humide. Mais les séries de mesures deviennent particulièrement précieuses lorsqu'un événement inhabituel survient : une sécheresse intense, une saison des pluies atypique ou une période exceptionnellement chaude. Les chercheurs peuvent alors observer directement la réponse de l'écosystème. Continue-t-il à absorber du carbone ? Son bilan se dégrade-t-il ? Combien de temps lui faut-il pour retrouver son fonctionnement antérieur ? À terme, ces observations doivent permettre de mieux évaluer la résilience de la forêt face au changement climatique. Le Miombo, une immense forêt encore méconnue C'est particulièrement important dans le cas du Miombo. Cette formation de forêts et de savanes boisées couvre une partie considérable de l'Afrique australe et centrale. « C'est plus de 10 % du continent africain qui est couvert par le Miombo », rappelle Marc Peaucelle. Les populations locales dépendent par ailleurs fortement de cet écosystème et des ressources qu'il fournit. En RDC, le Miombo se trouve dans le sud du pays, notamment dans la région du Katanga. Or cette zone concentre aussi d'importantes activités minières dans l'arc cuprifère. Aux pressions liées au climat viennent donc s'ajouter celles provoquées par les activités humaines et la déforestation : « C'est un écosystème où on ne connaît pas vraiment le fonctionnement, explique Marc Peaucelle, du fait qu'il y a très peu de recherches effectuées sur cet écosystème-là. » Le manque de données dépasse d'ailleurs largement le seul Miombo. À l'échelle du bassin du Congo, les observations directes et continues des échanges entre les forêts et l'atmosphère restent extrêmement rares. Une seule tour à flux dans le bassin du Congo Le contraste avec l'Amazonie est frappant : la forêt du bassin du Congo constitue le deuxième grand massif tropical de la planète après l'Amazonie. Pourtant, les deux régions ne disposent pas du tout du même historique d'observations : « En Amazonie, sur l'historique, il y a déjà à peu près plus d'une dizaine de tours qui ont été construites et qui mesurent la dynamique de cette forêt-là. Dans le bassin du Congo, il n'y en a qu'une », relève Marc Peaucelle. Cette tour est installée à Yangambi, dans le nord de la RDC. D'où, selon le chercheur, « un réel manque d'information sur la dynamique de cette forêt » et « un réel besoin d'acquérir de la donnée » pour comprendre son fonctionnement. La future installation du Miombo ne constituera donc pas simplement une deuxième station mesurant la même chose ailleurs. Elle documentera un écosystème différent de la forêt tropicale humide observée plus au nord. Cette diversité est essentielle : les mesures effectuées dans un type de forêt ne peuvent pas simplement être extrapolées à l'ensemble du bassin du Congo. Régime des pluies, durée de la saison sèche, végétation, sols ou pressions humaines diffèrent d'une région à l'autre. Les enjeux dépassent également le seul bilan carbone. Le Miombo congolais se situe en amont du bassin hydrographique du Congo. La manière dont cette végétation capte, stocke puis restitue l'eau pourrait donc jouer un rôle dans le fonctionnement hydrologique régional. Marc Peaucelle souligne ainsi que la résilience de ces forêts est importante pour les services écosystémiques rendus aux populations locales, mais pourrait aussi avoir une influence sur « les régimes d'eau du fleuve ». Mesurer simultanément les flux d'eau et de carbone permettra justement de suivre ces deux dimensions. Car le fonctionnement d'une forêt dépend étroitement de l'eau disponible. Lorsque les sols s'assèchent, les arbres peuvent réduire leurs échanges avec l'atmosphère afin de limiter leurs pertes d'eau. Cela affecte en retour leur photosynthèse et donc leur capacité à capter du carbone. Suivre ces échanges sur plusieurs années doit ainsi aider les scientifiques à comprendre comment le Miombo répond aux variations du climat et, surtout, ce qui se produit lorsque ces variations deviennent extrêmes. Un projet porté avec l'université de Lubumbashi Le projet de tour à flux est porté à l'initiative de l'université de Lubumbashi et accompagné dans le cadre de One Forest Vision et de l’initiative « La forêt, c’est nous », lancée par la RDC lors de la dernière COP30 sur le climat qui s’est tenue à Belém, dans l’Amazonie brésilienne en novembre 2025. Le choix du Miombo s'inscrit dans une réflexion plus large menée en RDC. Un atelier de co-construction organisé à Kinshasa a réuni chercheurs congolais et internationaux, représentants des pouvoirs publics, ONG et acteurs économiques afin d'identifier les besoins scientifiques et les infrastructures nécessaires. Le Miombo a alors été identifié comme l'un des écosystèmes clés à mieux documenter. Le projet a depuis obtenu l'appui des autorités congolaises. Le site de la future tour a été identifié et le programme est désormais entré dans une phase plus concrète de préparation et de logistique. Construire le pylône et installer les capteurs ne constitue cependant que la première étape. Une tour à flux n'a d'intérêt que si elle peut fonctionner pendant des années, avec des instruments entretenus, calibrés et des données continuellement vérifiées et analysées. Le projet prévoit donc également un important volet de formation : « Il va y avoir une grosse phase d'appui à l'université de Lubumbashi pour la formation des ingénieurs, des chercheurs et des étudiants », explique Marc Peaucelle. L'objectif est de leur permettre de prendre en charge « l'installation, la gestion et le maintien de cette infrastructure sur le long terme ». Pour le Miombo, les premiers résultats ne livreront donc pas immédiatement un verdict définitif sur la quantité de carbone stockée ou sur la résistance de la forêt aux sécheresses. L'intérêt est précisément ailleurs : commencer une série d'observations appelée à durer. Saison sèche après saison sèche, saison des pluies après saison des pluies, la tour doit enregistrer les variations d'un écosystème dont une grande partie du fonctionnement échappe encore aux scientifiques. À lire aussiEnvironnement: «Le bassin du Congo va devenir l'un des sites les plus importants pour la santé de la planète»