Le Grand Arbre est le plus beau chef-d’œuvre de la nature… le plus grand de tous les êtres vivants, il appartient à un stock ancien et a un air étrange d’un autre jour à ce sujet, un aspect pur-sang hérité d’il y a longtemps – l’Auld Lang Syne des arbres.
John Muir
L’un des arbres les plus majestueux de l’Ouest est le séquoia géant (Sequoiadendron giganteum) des pentes occidentales de la Sierra Nevada, où les températures et l’humidité du sol sont propices à sa grande croissance. Auparavant connu sous le nom de Sequoia gigantea, Wellingtonia gigantea et Sequoia wellingtonia, il a été appelé communément Wellingtonia, séquoia géant, séquoia de Sierra, séquoia géant et grand arbre. Leur domaine vital ne mesure qu’environ 260 milles de long et quinze milles de large, plus petit que celui de son parent proche, le séquoia de la côte (Sequoia sempervirens). Pourtant, en raison de sa plus grande rusticité, le séquoia géant a été cultivé dans des parcs et des jardins dans une grande partie des États-Unis et de l’Europe depuis sa découverte au début des années 1850.
Un bosquet imposant de séquoias géants (Sequoiadendron giganteum) dans le parc d’État de Calaveras Big Trees, en Californie. Photo de Dean Kelch
Morphologie
Le séquoia géant a des feuilles apparentes, pointues, en forme d’écailles qui sont généralement de couleur bleu-vert ou gris-vert. L’écorce est initialement grise, atteignant une couleur brun cannelle lorsque l’arbre a environ vingt ans; elle est molle, d’environ douze à quatorze pouces d’épaisseur, fibreuse et sillonnée sur les arbres matures. Ces arbres ont tendance à pousser en forme conique dans leur jeunesse, mais après cinquante à cent ans, ils développent progressivement une cime plus arrondie.
Bien que ni l’arbre le plus haut ni le plus large connu, le séquoia géant est le plus grand arbre du monde en masse totale. Dans des conditions optimales, un arbre atteindra une hauteur de 250 à 275 pieds et un diamètre à hauteur de poitrine (quatre pieds et demi au-dessus du sol) de quinze à vingt pieds. Les plus grands séquoias géants peuvent atteindre des hauteurs de 350 pieds, des diamètres de trente-cinq pieds, des épandages de racines de 400 pieds de diamètre et des âges de plus de 3 000 ans.
Les racines du séquoia géant se développent rapidement, ce qui peut augmenter la stabilité de l’arbre mais rend la transplantation difficile. Dans un arbre mature, les racines s’étendent généralement à 100-150 pieds du tronc, occupant sept dixièmes d’acre ou plus de terre. Les plus grandes racines latérales ont rarement plus d’un pied de diamètre, et toutes les racines sont concentrées dans les douze à dix-huit pouces de sol les plus élevés.
Les racines d’un séquoia géant ont une relation symbiotique avec les champignons endomycorhiziens du sol. Les mycorhizes arbusculaires vésiculaires (MVA) sont des associations fongiques-racines dans lesquelles les champignons pénètrent dans les parois cellulaires externes des racines et forment de petites structures ramifiées appelées arbuscules. Ces arbuscules aident à transférer les nutriments minéraux du sol des champignons aux séquoias géants, et les sucres produits par les arbres aux champignons, ce qui profite aux deux. Les mycorhizes ont également des organes appelés vésicules, qui stockent les nutriments et les sucres. Grâce à ces associations, les séquoias géants sont capables d’absorber du phosphore et de l’azote qui ne leur sont pas facilement accessibles autrement. Les arbres bénéficient également d’une protection contre l’absorption excessive de sels et de métaux toxiques par les sols. L’inoculation de semis avec VAM peut les aider à croître de deux à trois fois plus que les semis non inoculés. Le labourage du sol ou l’enlèvement de la végétation pendant de longues périodes peuvent entraîner la disparition de la VAM du sol, bien que de nouvelles méthodes d’application de la VAM exempte de maladies sur les sols avant l’ajout de plantes ou sur les semis avant la transplantation puissent éventuellement atténuer ce problème.
Reproduction
Le séquoia géant doit avoir au moins vingt ans avant de produire des cônes. Les bourgeons coniques mâles et femelles apparaissent vers octobre. Les cônes mâles perdent leur pollen en avril ou mai. La fécondation a lieu en août. Les graines atteignent leur maturité à la fin de la deuxième saison de croissance, lorsque les cônes mesurent de deux à quatre pouces de long et portent environ deux cents graines chacun. Les graines peuvent rester dans le cône (et rester viables) pendant vingt ans.
Pour germer, les graines doivent d’abord être libérées de leurs cônes, ce qui est généralement facilité par l’un des trois agents. Le premier est un coléoptère du bois (Phymatodes nitidus) dont les larves rompent les connexions vasculaires dans les écailles du cône, provoquant le dessèchement des écailles et la libération de leurs graines. Deuxièmement, les écureuils de Douglas (Tamiasciurus douglasi) mangent des écailles de cône, mais jettent les graines. Enfin, et peut-être le plus important, la chaleur du feu séchera les cônes, provoquant une libération à grande échelle de graines. Les graines ont de meilleures chances de germer lorsqu’elles sont enfouies dans des sols minéraux dans des zones dégagées par le feu ou d’autres perturbations, et germent rarement dans des zones non perturbées ou sous d’épaisses couches de matière organique. Les incendies d’origine naturelle sont essentiels au nettoyage des sols, à l’élimination des arbres concurrents et à la création d’un habitat sain pour les semis.
Troncs rétroéclairés de séquoia géant (Sequoiadendron giganteum). Courtesy Département d’Architecture de Paysage, UC Berkeley
Caractéristiques édaphiques et climatiques
Les séquoias géants poussent généralement dans des sols résiduels et alluviaux à base granitique ou dans des eaux de ruissellement glaciaires. Ils se débrouillent mieux dans les loams sableux profonds, mais survivent dans une variété d’autres sols, ce qui suggère que, mis à part leur teneur en humidité, les sols ne jouent qu’un rôle mineur dans l’influence du modèle de répartition de l’arbre. Ils poussent généralement dans des sols dont le pH se situe entre 5,5 et 7,5, et sont les plus performants à pH 6,5. Ils nécessitent des sols bien drainés avec une bonne aération; l’eau stagnante ou stagnante peut noyer les racines et tuer les arbres. L’espèce ne résiste pas à un compactage important, bien qu’un compactage faible à modéré puisse être acceptable.
L’occupation à long terme des sites par des séquoias géants peut grandement améliorer leurs sols. Les sols sous ces arbres, par rapport à ceux sous d’autres conifères matures, ont des densités en vrac plus faibles, un pH accru et des teneurs plus élevées en azote, calcium et carbone.
Les séquoias géants poussent naturellement dans une région avec des précipitations annuelles moyennes de trente-cinq à cinquante-cinq pouces, dont la plupart tombent sous forme de neige. Les étés sont secs avec seulement de brèves averses occasionnelles et largement dispersées.
Les séquoias géants de tous âges ont besoin de sols qui retiennent suffisamment d’eau pour les aider à persister pendant la période sèche estivale. Les jeunes plantes ne résistent pas à la sécheresse, mais les plantes plus anciennes et établies peuvent généralement résister à l’aridité et à la sécheresse. Une sécheresse sévère ou prolongée peut affaiblir la résistance d’un séquoia géant aux insectes ou aux maladies, mais ne tue généralement pas directement les arbres. Des inondations occasionnelles peuvent être bénéfiques, à moins que les inondations ne soient graves et soudaines, ameublissant le sol et endommageant les racines d’un arbre.
Le séquoia géant peut résister à des températures allant de -12 ° à 104 ° F, mais on le trouve généralement dans des zones avec des minimums de janvier de 21 ° à 34 ∞ F et des maximums de juillet de 75 ° à 84∞ F. Son aire de répartition naturelle se situe dans la zone 9 de l’USDA; cependant, l’arbre est rustique jusqu’à la zone 6. Les températures extrêmement élevées et les gelées soudaines peuvent endommager ou tuer les séquoias géants.
Le séquoia géant ne tolère pas l’ombre et bénéficie de beaucoup de soleil pour le développement initial des plantules et pour la croissance ultérieure. En général, les ouvertures relativement petites dans les auvents forestiers permettent suffisamment de lumière solaire pleine ou modérément filtrée dans une zone pour le développement et la croissance des arbres.
Stress biotiques
Les opinions varient sur la sensibilité des séquoias géants aux insectes, aux bactéries et à d’autres stress biotiques ou ravageurs. En général, ces organismes et ces stress ne tuent pas directement les arbres, mais plutôt indirectement, en affaiblissant les racines et le tronc d’un arbre. Les arbres cultivés dans des pépinières ou en dehors de l’aire de répartition naturelle de l’espèce peuvent être plus vulnérables aux stress biotiques que ceux qui poussent dans leur aire de répartition naturelle.
Certains pensent que les séquoias géants sont exceptionnellement résistants aux attaques d’insectes et de champignons en raison de leurs fortes concentrations de tanin, une substance qui donne à l’écorce sa couleur rougeâtre. Si un arbre est blessé, le tanin recouvre la plaie, protégeant l’arbre de la pourriture, et éventuellement des insectes et des maladies.
Avec les semis, la dessiccation est évidemment une cause de décès beaucoup plus fréquente que ne le sont les insectes. Le grillon chameau (Pristocauthophilus pacificus), deux géométrides (Sabuloides caberata et Pero behresarius) et des vers gris (Noctuidae spp.) sont les organismes les plus responsables de la mort des plantules, bien que tous les brouteurs généraux puissent tuer les plantules. Les champignons d’amortissement et de pourriture des racines (Phytophora citrophthora) peuvent également jouer un rôle dans la mortalité des plantules.
Dans les pépinières, le principal ravageur qui nuit au séquoia géant est la moisissure grise (Botrytis cinerea). La moisissure provoque la mort des tissus foliaires et racinaires et peut provoquer des chancres dans la tige principale qui finissent par s’avérer fatals. Le matériel de pépinière est également tué par Macrophomina phaseoli, qui provoque la maladie des racines du charbon de bois.
Neuf champignons sont associés au bois de séquoia géant en décomposition. Armillaria mellea, Heterobasidion annosum, Poria incrassata et P. albipellucida sont les plus importants de ces champignons; les deux premiers sont également des agents pathogènes des racines. Lorsqu’il est planté en dehors de son aire de répartition naturelle, le séquoia géant est plus sensible à plusieurs autres ravageurs et maladies, y compris un champignon chancre (Botryosphaeria spp.), un foreur du bois (Trachykele opulenta) et des fourmis charpentières (Camponotus spp.). Les fourmis charpentières sont peut-être les ravageurs les plus graves car elles sont associées à la fois à des cicatrices de feu (fréquentes chez les arbres plus âgés et les peuplements ayant déjà subi des dommages causés par le feu) et à des pucerons trouvés sur les sapins blancs, une espèce communément associée aux séquoias géants.
Stress urbain
On croyait que le séquoia géant était l’une des espèces les plus résistantes aux dommages causés par le smog. Cependant, il souffre de niveaux croissants d’ozone dans son habitat naturel. Les niveaux ambiants d’ozone, ainsi que le dioxyde de soufre et le smog, tuent les cellules des arbres et peuvent avoir des effets négatifs tels que la perte prématurée des aiguilles, une diminution de la croissance et de la vigueur et une sensibilité accrue aux attaques des scolytes. Certains théorisent que les arbres plus âgés sont moins sensibles aux dommages causés par l’ozone que les arbres plus jeunes. Les arbres plus âgés ont généralement des niveaux de conductance stomatique plus faibles et permettent donc moins d’ozone dans les feuilles, réduisant ainsi le risque de blessure. Les plantes qui ne sont pas exposées de manière optimale à la lumière directe du soleil peuvent présenter un risque plus élevé de blessures causées par l’ozone ou d’autres polluants atmosphériques. Avec une exposition à la lumière réduite, les plantes sont moins capables de compenser la diminution de la photosynthèse et l’augmentation des niveaux de respiration causés par les polluants, elles absorbent donc plus de polluants et subissent plus de blessures.
Comme le séquoia géant est une espèce intolérante à l’ombre, il fonctionne mal dans de nombreuses zones urbaines, où les bâtiments créent de grandes ombres et la couverture nuageuse peut être plus importante que dans les régions rurales. Les températures plus élevées communes aux zones urbaines ne sont généralement pas un problème grave à moins d’être accompagnées d’une pénurie extrême d’eau. L’augmentation des niveaux de précipitations causée par l’urbanisation pourrait profiter aux séquoias géants. Le compactage du sol les blesse en diminuant l’aération et en modifiant les schémas de drainage du sol, laissant le sol excessivement humide ou anaérobie.
Propagation
Le séquoia géant se propage généralement par graines, qui sont soumises à une stratification à froid pendant environ deux mois avant d’être plantées. Les graines doivent être plantées à environ un huitième pouce de profondeur et les semis ne doivent pas être exposés à la lumière directe du soleil pendant au moins soixante jours après la germination. Cette espèce se propage occasionnellement par boutures, qui doivent être prélevées sur de jeunes arbres (de préférence âgés de moins de vingt ans). Les boutures doivent être traitées avec l’hormone de croissance IBA (acide indolébutyrique) et placées sur un banc de brume pour les garder humides.
Un « jeune » séquoia géant (Sequoiadendron giganteum) qui domine déjà une petite maison à Berkeley. Photographie par RGT
Séquoias géants dans le paysage
En raison de sa stature majestueuse, le séquoia géant ne devrait être planté que dans des zones avec un espace abondant, comme dans les parcs, sur les campus ou dans les grands jardins. Dans de telles situations, un arbre mature peut être un point focal fort. Utilisés en masse, les séquoias géants peuvent offrir une intimité, un dépistage ou un abri contre le vent près d’un bâtiment ou d’une maison. Leur ombre peut aider à réduire la consommation d’énergie dans les bâtiments voisins.
Les séquoias géants, en raison de leur grande taille potentielle, peuvent également créer des problèmes dans le paysage. Les membres qui tombent peuvent endommager les bâtiments et autres végétaux ou blesser des personnes. Les racines peu profondes peuvent endommager les trottoirs, les fondations des maisons, les égouts, les routes et les allées, ou peuvent heurter les piétons. Les plantes matures peuvent se développer dans des lignes électriques ou des bâtiments si elles ne disposent pas de dégagements suffisants pour leur permettre d’atteindre leur pleine hauteur naturelle.
Diverses espèces sauvages utilisent des séquoias géants pour leur nourriture et leur habitat. Les Chickarees, les coléoptères et d’autres animaux mangent les écailles des cônes des arbres, mais peu d’espèces mangent les petites graines, qui fournissent peu d’énergie ou de nutrition. Les bosquets constituent un habitat idéal pour des espèces menacées ou en voie de disparition telles que la chouette tachetée, la martre des pins et les pêcheurs. Les oiseaux que l’on trouve couramment parmi les séquoias géants comprennent les tanagers de l’Ouest, les geais de Stellar et plusieurs espèces de pics. Les bosquets fournissent également un abri et des maisons aux cerfs mulets, aux écureuils Douglas, aux ours noirs et, en été, aux chauves-souris. Dans les bosquets à basse altitude, on trouve couramment des lézards de clôture de l’Ouest, des lézards alligators et des serpents à sonnettes de l’Ouest sur ou sous des séquoias géants.
Étant donné que les arbres cultivés en pépinière sont plus sensibles aux maladies et aux insectes que les arbres cultivés naturellement, ils doivent être soigneusement inspectés avant l’achat. Un arbre ne doit montrer aucun signe de dommages causés à ses racines ou à ses pousses par des insectes, des champignons ou d’autres stress biotiques. L’habitude de croissance doit être normale et le tronc doit être droit, d’un bon étrier, capable de résister au vent et n’avoir qu’un seul leader.
Comme pour toute plante, assurez-vous que c’est la bonne espèce pour vous et que vous avez les bonnes conditions pour l’arbre avant de le planter. Le séquoia géant est un arbre magnifique qui a besoin d’une grande quantité d’espace, à la fois pour ses racines et pour ses parties aériennes. Le sol doit contenir suffisamment d’humidité pour que l’arbre puisse durer des mois secs et contenir les endomycorhizes dont dépendent les arbres. Les racines sont plutôt peu profondes, il faut donc veiller à ne pas les endommager par des activités de construction ou de jardinage. La zone de plantation doit recevoir de grandes quantités de lumière solaire directe ou modérément filtrée. Bien que cet arbre ne nécessite pas beaucoup d’attention à la taille ou à la fertilisation, les jardiniers peuvent vouloir irriguer occasionnellement pendant les périodes sèches et permettre à une perturbation telle qu’un feu de se produire dans un grand bosquet d’arbres afin de faciliter la croissance des semis et de réduire la concurrence des autres arbres.