vignette|redresse=1.5|L'ampleur mondiale de la fragmentation forestière.. (A) Carte mondiale représentant la distance moyenne des massifs forestiers à une lisière. (B) Diagramme montrant que près de 20 % de la superficie occupée par les forêts dans le monde est située à moins de d'une lisière, 70 % à moins d'un kilomètre, la fragmentation des forêts et leur déboisement augmentant ce %age. La fragmentation forestière désigne toutes les formes de fragmentation (physique et écologique) des habitats naturels forestiers (et d'écosystèmes associés le cas échéant).
Le morcellement anthropique des forêts augmente depuis plusieurs siècles. Il s'est fortement accru depuis quelques décennies, notamment dans les régions à forte démographiePahari K., Murai S., 1999. Modelling for prediction of global deforestation based on the growth of human population. Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 54: 317–324, en grande partie en raison de la croissance du maillage routierRiitters K.H., Wickham J.D., 2003. How far to the nearest road ? Frontiers in Ecology and the Environment 1: 125–129. Il est devenu l'un des premiers facteurs de dégradation de la biodiversitéFahrig L., 2003. 34 : 487-515, et en particulier de la biodiversité forestière. C'est l'une des premières menaces pour les grands écosystèmes forestiers, dont en forêt tropicaleBierregaard R., Gascon C., Lovejoy T.E., Mesquita R., 2001 - ; (Contenu, prologue, préface), en Amazonie particulièrementGascon C., Lovejoy T.E., 1998. Ecological impacts of forest fragmentation in central Amazonia. Zoology 101: 273–280Carvalho K.S., Vasconcelos H.L., 1999. Forest fragmentation in central Amazonia and its effects on litter-dwelling ants. Biological Conservation 91: 151–157Laurance W.F., H.L. Vasconcelos, T.E. Lovejoy, 2000. Forest loss and fragmentation in the Amazon: implications for wildlife conservation. Oryx 34: 39–45. Les zones boréalesKurki S., A. Nikula, P. Helle, H. Linden, 2000. Landscape fragmentation and forest composition effects on grouse breeding success in boreal forests. Ecology 81:1985–1997, fraiches ou tempérées sont également très touchéesJules E.S., E.J. Frost, L.S. Mills, D.A. Tallmon, 1999. Ecological consequences of forest fragmentation in the Klamath region. Natural Areas Journal 19: 368–378, dont notamment les forêts des États-UnisRiitters K.H., J.D. Wickham, R.V. O’Neill, K.B. Jones, E.R. Smith, J.W. Coulston, T.G. Wade, J.H. Smith, 2002. Fragmentation of continental United States forests. Ecosystems 5: 815–822. Des facteurs climatiques peuvent l'aggraverSemazzi F.H.M., S. Yi, 2001 - A GCM study of climate change induced by deforestation in Africa. Climate Research 17: 169–182Zhang H., Henderson-Sellers A., McGuffie K., 2001 - The compounding effects of tropical deforestation and greenhouse warming on climate. Climatic Change 49: 309–338 ce qui est préoccupant pour les puits de carbone forestiers.
thumb|Carte de la bordure baltique du (attribuée à Abraham Ortelius) : opposition entre les territoires de la Pologne et ceux de la Lituanie et de la Biélorussie, portant encore de vastes massifs forestiers cependant isolés par les domaines mis en cultures et pâturages, sans doute en raison d'une population et une urbanisation moins denses. thumb|Bolivie (image satellitale, NASA, 2016) : motif en arête de poisson des routes forestières, pistes et layons, axes de pénétration, d'exploitation, voire de surexploitation ou de destruction des forêts tropicales. thumb|À la différence de l'autoroute 9, le TGV Nuremberg-Ingolstadt en construction (2001) passe en tunnel sous le massif précédemment ouvert par l'autoroute thumb|Au , les infrastructures de transports deviennent de puissants facteurs de fragmentation des forêts : construction du TGV Nuremberg-Ingolstadt (2001) coupant la forêt de Kösching) thumb|Rupture de la continuité écologique de la ripisylve et de la canopée et d'un massif forestier, Dunaújváros, Hongrie
Cet article traite du morcellement physique et fonctionnel des forêts, qui explique certaines caractéristiques écologiques de milieux fragmentés, forestiers ou semi-forestiers (voir forêts urbaines, forêt périurbaine, grands parcs urbains boisés, forêts récréatives, bosquets et certains jardins…). Il traite aussi de ses causesWade T.G., Riitters K.H, Wickham J.D., Jones K.B., 2003 - Distribution and causes of global forest fragmentation. Conserv. Ecol. 7, 2: 7 et de ses effets, ainsi que des moyens de les mesurer ou d'en réparer certains impacts.
Éléments de définition Histoire de la notion Le morcellement des forêts est une préoccupation récenteSaunders D.A., Hobbs R.J., Margules C.R., 1991 - . Conserv. Biol. 5: 18-32, comme le sont les études sur ce thème. Leur nombre démontre un intérêt croissant pour le sujet (par exemple, quelque scientifiques ont été publiées sur le sujet en 2007 et concernant des forêts de presque tous les pays). La fragmentation écosystémique est un vaste champ de recherche, qui aborde diverses échelles spatiales et temporelles, et un grand nombre de taxons.
Plusieurs raisons expliquent cet intérêt : s'agissant des surfaces, l'aggravation rapide du morcellement et de la destruction de la plupart des forêts tropicales aux et la pression toujours exercée sur les autres surfaces forestières ; s'agissant de la biodiversité, les effets de la fragmentation ajoutés à ceux de la destruction des forêts primaires ou des secondairesSih A., Jonsson B.G., Luikart G., 2000 - ; 15: 132–134 ; depuis le Sommet de la Terre de Rio (1992), la fragmentation (physique ou immatérielle) des habitats est reconnue comme une des grandes menaces pour l'ensemble de la biodiversité ; la fragmentation nuit et peut aggraver les questions relatives à l'adaptation des espèces et des écosystèmes au réchauffement climatique, certains effets n'avaient pas été anticipés comme les impacts différés des routes forestières sur la biodiversité.
Les études concernent les causes et effets de cette fragmentation et parfois sur la modélisation du phénomène et/ou sur la mesure du morcellement, ou encore sur les moyens d'en atténuer, réparer ou compenser certains effets négatifs.
Définitions et vocabulaire thumb|Massif forestier ancien (vert foncé) en situation d'insularisation écologique et forêt récemment plantée (vert pâle). La longueur de la flèche symbolise la distance maximale que peut parcourir une espèce particulière. 1 : colonisation impossible 2 : colonisation possible à partir de deux massifs anciens 3 : colonisation par contact ; agrandissement de la forêt intérieure (le territoire où l'espèce est présente sera plus réduit que dans la situation 2)La qualité de la matrice (en jaune) a une grande importante pour la dispersion d'une tache à l'autreFranklin J.F., Lindenmayer D.B., 2009 - Importance of matrix habitats in maintaining biological diversity. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 106(2): 349-350 (résumé) thumb|Dès le Néolithique, l'agriculture participe à la fragmentation forestière et la rupture des continuums forestiers. Un reste de maillage semi-bocager permet localement la circulation de certaines espèces forestières, de l'écotone de lisière ou de l'ourlet forestier thumb|Un chemin végétalisé est moins fragmentant que les chemins empierrés ou imperméabilisés (Allemagne)
La fragmentation forestière désigne le phénomène de morcellement qui transforme de grands massifs boisés en ensembles de parcelles plus petites et plus ou moins isolées, ce qui modifie le fonctionnement de leurs communautés microbiennes, fongiques, animales et végétales. Les parcelles sont appelées fragments ou patchs ou vestiges de forêt. La matrice paysagère (matrice écopaysagère) est l'espace non forestier qui entoure et isole les parcelles encore arborées ; il peut s'agir d'espaces naturels ouverts (savanes, prairies, pelouses, zones humides…) ou dans le cas de fragmentation d'origine anthropique (créée par l'homme) de terres agricoles, de zones urbanisées (zones d'activité commerciales, infrastructures de transport, etc.). La forêt intérieure ou forêt profonde est la partie de la forêt où les effets de bordure ou de lisière ne se font pas ou peu sentir. C'est une notion consensuelleOntario M.N.R., 2000 - Conserving the forest interior : a threatened wildlife habitat, LandOwner Resource Centre, PDF, 12 p, dont les critères de définition fondés sur l'importance de l'effet-lisière, sont encore en débatLemieux E., 2009 - Rapport d'analyse de fragmentation du couvert forestier et analyse des forêts d’intérieur (Le Bourdon) ; UAF 06451 ; Association des pourvoiries des Laurentides, 13 juillet 2010, consulté 2012-06-10.
Par exemple, dans la littérature scientifique, au Sud QuébecDufault D., 2007 - Enclaves forestières décidues en matrice agricole et activité reproductrice d'une espèce aviaire sensible aux conditions d'intérieur de forêt. Mémoire de maîtrise, Université du Québec à Montréal, en considérant les oiseaux forestiers, on ne peut parler de forêt continue qu'à partir de de forêt profonde d'un seul tenant, alors que Porneluzi et Faaborg (1999)Porneluzi P.A., Faaborg J., 1999 - Season-long fecundity, survival, and viability of Ovenbirds in fragmented and unfragmented landscapes. Conservation Biology 13 : 1151-1161 considèrent qu'il n'y a plus de forêt intérieure en dessous de d'un seul tenant, Kupfer (2004) jugent nécessaire de conserver des patchs d'au moins non fragmentés que Faaborg portent à au minimum, sans nier l'importance des petites réserves. Faaborg (1993)Faaborg, J. M., Brittingham, T. Donovan, and J. Blake. 1993. , ed. D.M. Finch and P.W. Stangel, 331-338. US Forest Service GeneralTechnical Report RM-229 estiment même qu'en zone tempérée, la taille de l’habitat importe plus que son hétérogénéité, son degré d'insularisation et sa structure végétale. Pour conserver durablement son potentiel faunistique et constituer un Paysage forestier intact, la superficie boisée devrait atteindre au moins ( (soit ), d'un seul tenantPotapov P., Yaroshenko A., Turubanova S., Dubinin M., Laestadius L., Thies C., Aksenov D., Egorov A., Yesipova Y., Glushkov I., Karpachevskiy M., Kostikova A., Manisha A., Tsybikova E., Zhuravleva I. (2008) [Mapping the World’s Intact Forest Landscapes by Remote Sensing]. Ecology and Society 13 (2):51.
Deux processus majeurs caractérisent la fragmentation forestière : la perte d’habitats viables pour les espèces typiquement forestières, et l'isolement des habitats restants. Les conséquences pour les espèces peuvent être : positives pour les espèces de lisières et de clairières. La création de clairières maintient l'ouverture du paysage propice à ces espèces là où les grands herbivores ont disparu ; négatives pour la biodiversité forestière à la suite de la dégradation de leurs conditions environnementales (invasions d’espèces exotiques, perte et dégradation d'habitats et de microclimats forestiers, perte de ressource alimentaire ; disparition des espèces les plus vulnérables, déstructuration des réseaux trophiques). La réponse des populations des sites fragmentés dépend de l’organisation écopaysagère, de la fréquence et de l’intensité des perturbations et de la durée de l’isolement.
Les Impacts correspondent à la fragmentation et à la destruction d'une partie des habitats naturels forestiers, et sont aggravés parWatson M.L., 2005 - : l'incapacité des petits fragments forestiers à abriter durablement des populations viables d'espèces forestières (de grands vertébrés notamment), ce qui induit un appauvrissement génétique et au-delà d'un certain seuil un risque de goulot d'étranglement génétique, qui peut être un prélude à la disparition d'espèces. La dégradation de l'intégrité écologique d'un massif boisé peut y perturber les flux de gènes intra-population et/ou au sein des métapopulations, avec des effets secondaires sur la diversité génétique, voire un effet de « piège écologique » ;