En Rhénanie-Palatinat, les peuplements de douglas ont connu une phase de dépérissement dans les années 70-80. Un excès de manganèse dans le sol a été suspecté et des recherches ont été menées pendant plusieurs années par le FAWF (Institut de recherche en écologie forestière et sylviculture). Les chercheurs ont vite écarté la thèse d’une origine biotique, mais les résultats d’analyse de sol et d’aiguilles ont montré un lien avec un excès de manganèse disponible dans le sol.
Le manganèse est un micronutriment essentiel pour les plantes. Il agit comme un activateur pour beaucoup d’enzymes. Cependant, un excès de manganèse perturbe l’activité des enzymes et peut entraîner des déficiences pour d’autres nutriments. Les principaux symptômes liés à un excès de manganèse sont des écoulements de résine, une chlorose des aiguilles de l’année et une déformation des pousses. Les arbres les plus touchés peuvent présenter l’ensemble de ces symptômes.
Le manganèse disponible pour les plantes est relâché par les oxydes de manganèse au cours des processus internes de l’écosystème (échange de protons). Le phénomène apparaît en particulier lorsque le pH du sol est compris entre 4 et 5.
La plupart du manganèse est perdu par lixiviation quand le pH descend en dessous de 4. Vu la quantité limitée de manganèse dans les sols, les dégâts causés par sa présence en excès pourraient diminuer dans les prochaines décennies, du moins dans les sols les plus acides.
La variété continentale de douglas (P. menziesii. var. glauca) ou douglas bleu serait plus sensible à la toxicité au manganèse que la variété océanique, plus largement utilisée en Europe (P. menziesii var. menziesii). La sensibilité varie fortement entre individus, certains ne présentent aucun symptôme visible, alors que d’autres sont presque morts suite à de gros écoulements de résine et ce, au sein du même peuplement.
Quelques essais contrôlés d’amendement à la dolomie et au phosphore ont montré un effet positif sur le sol, la nutrition et la vitalité des arbres. Suite à l’amendement, le pH du sol augmente, ce qui réduit la disponibilité du manganèse. De plus, le magnésium relâché par la dolomie peut inhiber le prélèvement du manganèse par les racines. L’amendement a tout de même pour effet négatif de mobiliser plus de nitrates.
Les chercheurs recommandent d’exclure le douglas sur les sols trop riches en manganèse. Les sols argileux sont les plus susceptibles de contenir des concentrations plus élevées en manganèse. Si le douglas est déjà présent il est conseillé d’aller vers un peuplement mélangé en plantant du hêtre en sous étage. Il n’y a pas d’action particulière à mener si les symptômes apparaissent sur un jeune peuplement de douglas. La plupart du temps, un nombre suffisant d’arbres survit et une fois plus âgés, ils ne seront plus menacés par l’excès de manganèse. En effet, les arbres plus âgés parviennent probablement à compenser les déficiences nutritionnelles en accédant à des couches plus profondes du sol.
Dans les peuplements touchés par des dépérissements, la vitalité des tiges doit être le critère principal lors des éclaircies ou désignations. Il ne faut toutefois pas se précipiter pour réaliser des coupes sanitaires. Dans les peuplements purs, les prélèvements intensifs doivent être évités. Dans les peuplements mélangés, il faut veiller à favoriser les autres essences que le douglas et initier la régénération d’essences tolérantes à l’ombrage.
Mangantoxizität bei douglasie. Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz 78/16, 2016.
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