Les arbres jouent un rôle clé dans la lutte contre le changement climatique en régulant le climat urbain par l'ombrage et l’évapotranspiration lorsque plusieurs arbres sont à proximité. Cependant, le rafraîchissement dû aux arbres dépend du nombre d’arbres plantés, de la densité de leur feuillage, des essences, de la qualité du sol et de la disponibilité en eau.
Les arbres, lorsqu’ils sont bien choisis, peuvent réduire localement la température de l’air de plusieurs manières : l’évaporation occasionnée par leur transpiration, le freinage du vent et la protection de certaines surfaces par leur ombre.
La transpiration des arbres influe sur l'absorption du rayonnement, le stockage thermique, l'humidité relative, l'albédo de surface, la rugosité de surface, etc. Ces modifications météorologiques locales peuvent altérer les concentrations de polluants et réduire le phénomène d’ICU.
Les arbres et la végétation procurent un ombrage essentiel, créant des zones plus fraîches (surtout l’après-midi et la nuit) et un meilleur confort thermique pour les usagers.
Les strates végétales dans un environnement comprennent un ensemble d'éléments verts. Elles contribuent au rafraîchissement urbain en fournissant de l'ombre et par l'évapotranspiration. Dans tout projet, une diversité de strates végétales est recommandée, en choisissant des variétés résistantes à la sécheresse et d'origine locale pour créer un écosystème riche en habitats. Le paillage est une pratique préconisée pour maintenir l'humidité du sol. Protéger les nouvelles plantations est crucial pendant leurs premiers mois de croissance. Les strates végétales principales se divisent par hauteur (valeurs indicatives) :
Il existe également la strate musicale pour les mousses et champignons, ainsi que les strates des plantes aquatiques pour les environnements type plans d'eau et bassins.
Les arbres de taille moyenne ou grande, dotés d'un feuillage dense, sont souvent préférés pour offrir de l'ombre et maintenir la fraîcheur. Leur choix doit anticiper les changements climatiques. Dans les espaces urbains ou passants, ils ne doivent pas obstruer la circulation ni menacer l'environnement immédiat, par exemple les lignes aériennes de contact des voies de tramway. Les arbres de grande taille sont plus fragiles car leurs racines courtes et tordues ont du mal à s'adapter à des vents forts, contrairement aux jeunes arbres qui développent des racines plus longues et résistantes, pourvu qu'ils aient un espace souterrain suffisant, un aspect à évaluer préalablement.
La fosse d'arbre est créée individuellement pour un arbre isolé ou en cas d'impossibilité d'une fosse continue, par exemple en présence de réseaux ou d'espace limité. Elle doit respecter un volume minimum de 9 m³ en terre végétale ou 12 m³ en terre-pierre, avec une largeur minimale de 1,80 m. Creusée à une profondeur maximale de 1,5 mètres, elle est remplie de terre adaptée et peut nécessiter un drainage supplémentaire si le sol est peu perméable. Un pare-racine peut être installé à 70 cm de profondeur pour protéger les racines. Dans le cas des jardins suspendus sur dalle, des arbres tiges peuvent être plantés dans des jardinières profondes et dans des fosses, avec une implantation correspondant aux poteaux porteurs de la dalle.
La croissance d’un arbre sera meilleure et plus rapide si son espace d’enracinement est bien ventilé et protégé du risque de compactage lié au piétinement. Le sol en pied d’arbre doit rester humide. Il doit permettre à l’eau de pluie de s’infiltrer et aux échanges gazeux sol-atmosphère de s’effectuer. En fonction de l’usage (besoins de portance piéton, véhicule) et des impératifs de nettoyage, différentes solutions peuvent être envisagées: mulch organique (végétaux broyés), mulch minéral (graviers, roche volcanique concassée, pouzolanne, etc.), stabilisés poreux, enrobés perméables (caoutchouc ou résine), grille métallique (en fonte, en acier, en bois) avec cadre autoportant.
Dans les espaces restreints, très fréquentés ou nettoyés avec des machines, il faut protéger l’arbre des chocs et blessures. Des protections temporaires (toile de jute, natte de jonc ou de bambou, manchon grillagé) pour les jeunes arbres peuvent être suffisants. Ils sont peu coûteux, faciles à installer, enlever et réutiliser. Dans les espaces publics accueillant des véhicules, il faut protéger les arbres des collisions et des chocs. L’installation de protections de plus long terme est nécessaire : corsets métalliques, bordures surélevées, barrières, rambardes et plots, mobilier urbain (bancs, supports vélo).
Les oscillations douces du tronc et de la ramure stimulent le développement d’un système racinaire fort et bien structuré. Le système d’ancrage devra donc permettre ces légers mouvements. Le tronc de l’arbre peut être attaché par un lien souple (pour ne pas abîmer son écorce ou l’étrangler) à un ou plusieurs tuteurs en bois. Un haubanage souterrain peut aussi être mis en place pour ancrer la motte dans le sol.
Le substrat, composition essentielle des milieux de culture, se compose d'une fraction organique (fibres de bois, composts d’écorce, etc.) et d'une fraction minérale (pouzzolane, argile expansée, etc.). Il est crucial pour le développement des plantes et doit être adapté selon le projet : terre végétale, mélanges minéraux ou organiques. Dans certains contextes, il doit répondre à des critères spécifiques tels que la rétention d'eau et le pourcentage de matières organiques, adaptés au type de végétation choisi : des gazons demandent un substrat plus épais que les sedums, par exemple.
L’utilisation de caissons en béton est une des solutions possibles qui permet de protéger la zone d’enracinement. Les arbres peuvent se développer malgré le peu d’espace disponible : l’espace d’enracinement peut être étendu sous la voirie (Le système racinaire d’un arbre est aussi développé que sa ramure). Ces caissons ont une bonne capacité de portance pour le trafic (piétons, deux-roues, parkings). Le but est d’assurer une compatibilité de long terme entre les arbres et les infrastructures environnantes.
La ressource en eau en été est une condition importante au pouvoir rafraîchissant de la végétation urbaine. Il est important que les eaux de pluie puissent ruisseler jusqu’au pied des arbres ou des espaces végétalisés. Pour cela, on peut enlever ou scier les bordures qui délimitent les fosses d’arbre pour laisser l’eau s’infiltrer. On peut également stocker les eaux de pluie des toitures arroser la végétation. On peut également mettre en place une structure réservoir enterrée au pied de l’arbre pour qu’il y puise l’eau dont il a besoin.
Il est nécessaire de prendre contact avec les gestionnaires de réseaux enterrés pour localiser les contraintes associées telles que la localisation des réseaux enterrés et avoir connaissance de chantiers éventuels. Un dévoiement des réseaux pour permettre les plantations est parfois nécessaire. L’analyse des caractéristiques pédologiques du site permet de déterminer par exemple le degré de compaction, la texture (taille des particules du sol et leur distribution), le pH, les éléments nutritifs et le contenu en matière organique.
Installation de protections adéquates autour des jeunes arbres ainsi qu’arrosage et entretien les premiers mois (soins de parachèvement et de confortement).
Pour choisir un arbre, il faut respecter les critères suivants :
L’intégration du cycle de l’eau doit être un principe fondamental du projet.
L’intégration explicite des arbres au plan d’assainissement pluvial est nécessaire :
Les équipes en charge de l’entretien sont consultées pour bénéficier de leur retour d’expérience et adapter le projet à leur besoins. Une acculturation est parfois nécessaire pour permettre des changements de pratique dans la gestion de la végétalisation : les pratiques d’entretien doivent parfois évoluer en termes techniques (machines utilisées, etc.) mais aussi en termes de compétences (ex : emploi de paysagistes, etc.)
Nettoyage des pieds d’arbre, entretien des matériaux et du système d’aération, d’un système d’irrigation éventuel, des systèmes de drainage, taille de formation, etc.
Vos arbres récemment plantés meurent ? Se dégradent ? Vous pouvez repenser ces plantations devenues des exemples de maladaptation ou d’actifs échoués.
