thumb|La forêt alluviale de l'Illwald à Sélestat en Alsace. Une forêt alluviale, qui est aussi souvent une « forêt inondable » ou parfois partiellement une « forêt inondée », est une forêt croissant sur une zone alluviale, souvent riveraine de cours d'eauPiégay H, Pautou G, & Ruffinoni C (2003) Les forêts riveraines des cours d'eau: écologie, fonctions et gestion. Forêt privée française.. En ce qui concerne les services écosystémiques, elle joue un rôle de zone tampon pour l'eauPiegay H (1996) La forêt d'inondation de cinq rivières du bassin rhodanien : De la notion de patrimoine écologique à celle d'«espace-tampon». In Annales de Géographie (pp. 347-368). Armand Colin..
Généralement, les racines de la plupart des arbres se développent mal sur et dans les alluvions saturées en eau ou le long d'un cours d'eau en fond de vallée alluviale ou dans le lit majeur de cours d'eau de basse montagne ou systèmes collinaires. Toutefois, plusieurs familles d'arbres ont développé des adaptations à l'ennoiement.
La forêt alluviale est le type de forêt le plus riche pour ce qui est du nombre d'espèces par unité de surface, caractérisé par une mosaïque complexe d'unités présentant des conditions de milieu et des âges variables, des parties subaquatiques à la canopée avec des écotones souvent complexes et dynamiques. C'est également le type de forêt devenu le plus rare en France et en Europe tempéréeYon D (1984) Évolution des forêts alluviales en Europe, facteurs de destruction et éléments stratégiques de conservation. Coll. Phytos. Strasbourg, 9, 1-18., ce qui renforce leur valeur intrinsèque (On leur accorde une haute valeur patrimonialeSchnitzler-Lenoble, A., & Carbiener, R. (2007). Forêts alluviales d'Europe: écologie, biogéographie, valeur intrinsèque. Tec & Doc.), alors qu'elles comptent pour une part importante de la biodiversité forestièrePetit-Berghem Y (2011) Forêt et biodiversité des zones humides en France: Quelles relations? Quelles perspectives pour l’avenir ? . VertigO-La revue électronique en sciences de l'environnement..
À la différence de la végétation ripisylve qui en fait partie, mais qui reste relativement étroite, la forêt alluviale se développe en « forêt plus ou moins inondableBadre B (1996) Recyclage de la matière organique et dynamique des éléments minéraux en milieu forestier alluvial. Influence du degré d'inondabilité. Comparaison entre deux sites: 1. site inondable: forêt de l'île de Rhinau. 2. site non inondable: forêt du Dachsenkopf (Doctoral dissertation). » et humide sur des dizaines à centaines de mètres du cours d'eau et autour de bras morts, comme dans la jungle rhénane en Europe. C'est aussi une forêt riche en lianes (houblon, vigne sauvage (Vitis viniferaArnold C (2002) Écologie de la vigne sauvage, Vitis vinifera L. ssp. sylvestris (Gmelin) Hegi, dans les forêts alluviales et colluviales d'Europe (No. 76). vdf Hochschulverlag AG.), lierre grimpant arborescentTrémolières M, Carbiener R, Exinger A & Turlot JC (1988) Un exemple d'interaction non compétitive entre espèces ligneuses: le cas du lierre arborescent (Hedera helix L.) dans la forêt alluviale. Acta oecologica. Oecologia plantarum, 9(2), 187-209 (Notice Inist-CNRS). qui remplissent des fonctions particulières dans ces forêtsBeekman F (1981) La dynamique d'une forêt alluviale et le rôle des lianes. Landbouwhogeschool.).
Ces forêts jouent un rôle majeur pour l'épuration naturelle de l'eau et de l'air, et offrent un habitat (dont frayères pour les poissons) à de nombreuses espèces de plantes épiphytes et lianes, champignons et animaux.
Adaptations spécifiques des arbres à l'environnement alluvial ou inondé Une longue immersion est une cause de stress pour toutes les plantes non palustres et non aquatiquesKramer PJ (1951) Causes of injury to plants resulting from flooding of the soil. Plant Physiology, 26(4), 722., mais de nombreuses plantes de zones humides ont développé des adaptations physiologiquesPezeshki SR (2001) Wetland plant responses to soil flooding. Environmental and Experimental Botany, 46(3), 299-312 (résumé)., biochimiques, moléculaires, génétiques... à l'inondation plus ou moins durableJackson, M. B., & Colmer, T. D. (2005). Response and adaptation by plants to flooding stress. Annals of Botany, 96(4), 501-505.Jackson, M. B., & Ricard, B. (2003). Physiology, biochemistry and molecular biology of plant root systems subjected to flooding of the soil. In Root Ecology (pp. 193-213). Springer Berlin Heidelberg., notamment sur le plan de l'écologie racinairede Kroon, H., & Visser, E. J. (Eds.). (2003). Root ecology (Vol. 168). Springer..
Dans les parties les plus humides, là où la forêt est inondée en permanence, seules certaines essences, variétés ou sous-espèces d'arbres (de chêne par exempleWagner PA, Dreyer E. 1997. Interactive effects of wate rlogging and irradiance on the photosynthetic performance of seedlings from three oak species displaying different sensitivities ( Quercus robur, Q petraea and Q rubra ). Annales des Sciences Forestieres 54 , 409-429. ) et de buissons peuvent croître normalement, grâce à des adaptations spécifiques permettant le transport d'oxygène jusqu'aux racines.
Dans les sols immergés où l'eau circule mal, les racines sont privées d'oxygène et de tout ou partie de leurs symbiotes habituels.
Plusieurs adaptations des arbres et de leur système racinaire à un ennoiement plus ou moins permanent sont connues ; ce sont : la production de racines adventives sur le tronc, bien au-dessus du collet et au-dessus du niveau des sédiments (fréquent chez les saules en Europe). Des symbioses avec des bactéries ou champignons aquatiques peuvent remplacer les mycorhizations observées dans les sols aérés et non saturés en eau, notamment chez le saule, l'aulne et le peuplier dans l'hémisphère nordLodge, D. J. (1989). The influence of soil moisture and flooding on formation of VA-endo-and ectomycorrhizae in Populus and Salix. Plant and Soil, 117(2), 243-253 (résumé). la production d'aérenchymes (lacunes gazeuses dans le cortex des tissus formant une réserve d'oxygèneJackson, M. B., & Armstrong, W. (1999). Formation of aerenchyma and the processes of plant ventilation in relation to soil flooding and submergence. Plant Biology, 1(3), 274-287 (résumé).Drew M, He C, Morgan P. 2000. Programmed cell death and aerenchyma formation in roots. Trends in Plant Science. 5 , 123-127. Jackson M & Ricard B 2002 Physiology, biochemistry and mo lecular biology of plant root systems subjected to flooding of the soil. Ecological Studies. 168 , 193-213. . la production de lenticelles hypertrophiées qui permettent les échanges gazeux entre l'atmosphère et les tissus internes des végétaux (facile à observer sur une bouture de ficus dans de l'eau). Ces lenticelles peuvent absorber des gaz, (CO2 ou oxygène) et participer à des phénomènes de détoxication de l'arbre en situation d'anoxie racinaireParent C. (2008) Étude de la réponse à l’ennoyage chez le chêne sessile (Quercus petraea) et le chêne pédonculé (Quercus robur) : Implication de l’hémoglobine non-symbiotique (An Overview of Plant Responses to Soil Waterlogging ) ; Thèse de doctorat, Université de Franche-compté ; Spécialité : Sciences de la vie ; École doctorale : Homme, Environnement, Santé ; soutenue le 05 décembre 2008, PDF, 179 pages Groh B, Hubner C, Lendzian KJ (2002) Water and oxygen permeanceof phellems isolated from trees: The role of waxes and lenticels ; Planta 215, 794-801Vartapetian BB, Jackson M (1997) Plant adaptations to anaerobic stress. Annals of Botany 79 , 3-20 Jackson MB, Colmer TD. 2005. Response and adaptation by plants to flooding stress. Annals of Botany 96, 501-505Folzer H, Dat J, Capelli N, Rieffel D, Badot P-M. (2006) Response to flooding of sessile oak: An integrative study. Tree Physiology 26, 759–766. la biosynthèse par l'arbre d'une protéine transporteuse de l'oxygène qui est une dont le gène a été identifiéParent C., Berger A., Folzer H., Dat J., Crèvecoeur M., Badot P.-M. and Capelli N. Analyse de l’expression d’un gène d’hémoglobine non-symbiotique chez deux espèces de chênes Quercus petraea L. et Q. robur L. en réponse rapide à l’ennoyage. (2007) Forum des jeunes chercheurs, 14-15 juin, Dijon, France et qui pourrait jouer un rôle important dans la gestion par l'arbre du monoxyde d'azote et dans le déclenchement de la cascade de modifications métaboliques nécessaires aux adaptations à l'inondation. Cette protéine est synthétisée dans les racines en conditions d'hypoxie (Taylor et al. 1994, Trevaskis et al. 1997, Lira Ruan et al. 2001, cités par C. Parent (2008). production - chez quelques rares espèces - de pneumatophores. tolérance accrue à l'anoxie et à l'éthanolCrawford R& Baines M (1977) Tolerance of anoxia and the metabolism of ethanol in tree roots. New phytologist, 79(3), 519-526. tolérance accrue au chlore et au sel chez les espèces de la mangrove (en zone saumâtre, un seul écosystème de type forestier subsiste, c'est la mangrove, dont les arbres sont également adaptées au sel).
L'étude des adaptations à l'inondation se poursuit, in situ ou en simulantWalls RL, Wardrop DH, Brooks RP. (2005) The impact of experime ntal sedimentation and flooding on the growth and germ inated of floodplain trees. Plant Ecology 176 , 203- 213. en laboratoire l'inondation de diverses espèces.
Caractéristiques écopaysagères Elle est constituée d'une riche flore de berges suivies d’étagements plus ou moins marqués de buissons denses et lianes et d'arbres produisant des bois tendres. Ces arbres sont pour la plupart relativement fragiles, mais capables de régénération rapide après une perturbation ; ce sont en France et en Europe principalement des saules et des peupliers. Mais elle tend climaciquement à évoluer vers un stade de « forêt alluviale mûre » dite « à bois durs » (Querco-Ulmetum pour les phytosociologues) comme dans la forêt alluviale de Leipzig où cohabitent l'aulne glutineux, le frêne et localement ou autrefois l'orme (décimé par la graphiose de l'orme à la fin du )Sánchez-Pérez JM, Trémolières M & Carbiener R (1991) Une station d'épuration naturelle des phosphates et nitrates apportés par les eaux de débordement du Rhin: La forêt alluviale à frêne et orme. Comptes rendus de l'Académie des sciences. Série 3, Sciences de la vie, 312(8), 395-402 (Notice Inist-CNRS)..
C'est une forêt en régénération rapide et constante là où la dynamique du cours d'eau est la plus active. Cet écosystème est totalement adapté aux fluctuations plus ou moins cycliques et importantes des niveaux d'eauSplunder IV, Coops H, Voesenek L & Blom C (1995)Establishment of alluvial forest species in floodplains: the role of dispersal timing, germination characteristics and water level fluctuations. Acta Botanica Neerlandica, 44(3), 269-278.Splunder IV, Coops H, Voesenek L & Blom C (1995) Establishment of alluvial forest species in floodplains: the role of dispersal timing, germination characteristics and water level fluctuations. Acta Botanica Neerlandica, 44(3), 269-278.. Il en dépend même, car les déplacements de l'eau et de ses méandres, les effondrements de berges et l'apparition d'îlots, en fonction des embâcles naturels ou du travail de certaines espèces typique de ces milieux telles que le Castor (Castor canadensis en Amérique du Nord et Castor fiber, espèce-ingénieur qui reconstitue lentement ses populations en Europe après avoir failli disparaître au en sont des éléments constitutifs.
En zone tempérée de l'hémisphère nord, ces forêts sont généralement plus lumineuses et plus riches en essence que les forêts de bois durs qui les jouxtent naturellement. Leur canopée est plus hétérogène et variée.