MORFO est une solution de restauration écologique des écosystèmes forestiers à grande échelle, combinant ingénierie forestière, drones, machine learning et intelligence artificielle.
La recherche et le développement de MORFO dans le domaine de la science des écosystèmes forestiers à grande échelle sont un pilier essentiel de notre mission : nous ne pouvons restaurer de manière qualitative seulement lorsque nous avons une connaissance accrue des écosystèmes.
Dans cet article, nous vous ouvrons les portes de nos laboratoires et de nos collaborations avec des institutions renommées en France et au Brésil. Vous comprendrez comment, grâce à nos 4 grands axes de recherche, nous développons des solutions innovantes pour la reforestation.
MORFO réalise des travaux de recherche et de collaboration avec des institutions renommées telles que l'IRD en France, ou encore l'UFPR et l'UFSCar au Brésil. A ce jour, nos expériences sont réalisées dans 4 laboratoires. Deux propres à MORFO, un à Rio de Janeiro et un à Montpellier, ainsi que deux au sein d’universités partenaires, l'Universidade Federal de Viçosa et l'Universidade Federal de São Carlos. Notre conseil scientifique, composé d'experts de ces institutions, guide également nos efforts pour garantir des avancées significatives dans le domaine de la reforestation.
MORFO se concentre sur 4 axes de développement et de recherche:
- La science et la technologie des capsules de graines
- La sélection des espèces et des graines
- La qualité du sol
- La compréhension des écosystèmes
Axe 1 : La science et la technologie des capsules de graines
Protection, croissance et enrichissement: l’atout majeur des capsules de graines dans la restauration écologique
La technologie de capsules de graines MORFO offre 3 grands avantages pour la croissance des plants destinés à la restauration des écosystèmes forestiers.
Premièrement, les capsules protègent les graines qu’elles contiennent de facteurs extérieurs tels que la météo, les insectes, les animaux ou encore des impacts physiques. MORFO utilise des drones pour larguer ces capsules, optimisant le processus de plantation sur de vastes terrains. Leur structure physique assure une résistance à l'impact au sol des capsules larguées par les aires.
Deuxièmement, la capsule MORFO nourrit la plante contenue à l’intérieur, en offrant un substrat de culture idéal avec une humidité et une richesse biologique optimales pour les plantes. Grâce à une germination qui commence directement dans la capsule, les chances de développement des plantes sont considérablement augmentées.
Enfin, grâce à leur composition, les capsules de graines permettent d’enrichir les sols nous restaurons.
MORFO optimise ses méthodes de plantation par capsules de graines pour des restaurations écologiques plus efficaces
Nous cherchons constamment à améliorer les taux de germination et de survie des espèces que nous plantons dans nos projets. MORFO concentre ses recherches sur le développement de formulations optimales pour ses capsules de graines, adaptées à chaque type de terrain. La dernière itération de notre technologie, la deuxième version de notre capsule de graines, est désormais protégée par un brevet, et nous avons déjà développé la troisième version de nos capsules. Grâce à cette technologie unique, nous atteignons des taux de germination en laboratoire de 80%.
Les capsules de graines représentent une méthode polyvalente et efficace pour restaurer les écosystèmes forestiers. Ce faisant, chaque plantation est soigneusement adaptée pour maximiser le taux de germination et de croissance des plantes, tout en favorisant l'enrichissement du sol et la biodiversité locale. En effet, MORFO adapte sa méthode de plantation en fonction du terrain et des préférences, qu'il s'agisse d'une plantation par drone ou manuelle.
Axe 2 : La sélection des espèces et des graines
La sélection des bonnes essences est fondamentale pour la diversité écosystémique et le carbone séquestré des forêts restaurées
Chaque espèce joue un rôle crucial dans l'écosystème. Certaines offrent de l'ombre, créant des microclimats favorables à la croissance d'autres plantes sensibles à la lumière directe, tandis que d'autres enrichissent le sol en fournissant des nutriments naturels.
La sélection méticuleuse des espèces et des graines dans nos projets de restauration est une priorité chez MORFO, où nous nous engageons à recréer des écosystèmes forestiers natifs et complets. Chaque espèce contribue de manière spécifique à l'équilibre écologique de la forêt, créant ainsi un environnement propice à la diversité et à la résilience. Des études démontrent qu’en plantant à peine 6 espèces différentes augmente la séquestration du carbone de la forêt de plus de 70%.
Une espèce locale est une espèce qui se trouve naturellement dans un certain écosystème, mais pas nécessairement dans l'ensemble d'un pays. Une étude menée par les écologistes Stephen Elliott et Pimonrat Tiansawat de l'Université de Chiang Mai a conclu que les premières espèces plantés dans des projets de restauration forestière doivent être originaires de la région en question (Science Magazine, 2022). En intégrant jusqu'à 30 espèces locales par projet, nous favorisons une biodiversité qui renforce la résilience de l'écosystème face aux perturbations externes. En choisissant avec soin les essences à planter, MORFO restaure la biodiversité locale tout en participant activement à la lutte contre le changement climatique.
Les innovations de MORFO dans la recherche des espèces à planter dans des projets de restauration écologique
Les capsules de graines représentent une solution prometteuse pour relever divers défis environnementaux, notamment la pollution des sols, les fluctuations météorologiques, la perte de biodiversité et la propagation d'espèces invasives. En parallèle de nos efforts d’amélioration des taux de germination des graines grâce à des tests de viabilité en laboratoire, nous améliorerons de jour en jour notre catalogue d'espèces végétales locales.
Actuellement, notre catalogue comprend plus de 600 espèces locales qui ont été étudiées ou font l'objet de recherches. Nous sélectionnons ces espèces en fonction des divers milieux, des conditions climatiques, des groupes de succession écologiques et des rôles de chaque espèce, et étudions leurs associations pour sélectionner judicieusement les espèces et graines adaptées aux caractéristiques de chaque terrain.
MORFO adopte une stratégie de "plantation intelligente" adaptée à chaque zone, en sélectionnant avec soin les types spécifiques d'espèces végétales à planter, tenant compte des caractéristiques et des besoins du site. Nous déterminons précisément le nombre optimal d'espèces, variant de 10 à 30 par projet, ainsi que la densité de végétation à planter pour garantir un développement optimal de la biodiversité, en tenant compte des conditions du site et des objectifs de plantation.
Nous menons des expériences sur les interactions entre les espèces, en nous concentrant notamment sur 40 espèces locales de la forêt amazonienne et de la forêt de la Mata Atlantica (espèces pionnières, primaires et secondaires). Cette approche nous permet de mieux comprendre comment ces espèces interagissent entre elles et avec leur environnement, afin d'optimiser la biodiversité et la résilience de nos projets de restauration forestière.
MORFO travaille également en étroite collaboration avec des partenaires locaux, y compris des universités et laboratoires de recherche ainsi que des communautés locales, pour collecter les semences et pour mettre en œuvre nos projets dans le respect des normes et pratiques durables.
Axe 3 : La qualité du sol
La qualité du sol est le premier pilier essentiel de la restauration écologique
"Il est essentiel de prendre en compte les sols dans tous les processus de restauration écologique ou de rétablissement des zones dégradées. Le sol constitue la base de l'environnement et abrite l'un des principaux composants responsables du stockage du carbone dans notre système terrestre." - Igor Assis, Professeur dans le Département du Sol à l’Université Fédérale de Viçosa, Brésil.
La qualité du sol est le premier pilier essentiel de la restauration écologique. L'étude approfondie du sol cruciale pour garantir le succès de la reforestation. Une étude publiée en 2020 dans le journal “Forest Ecology and Management” met en évidence l'impact significatif de certains éléments du sol sur la croissance et la survie des semis, tout en soulignant l'importance de tenir compte de la spécificité du site et des espèces lors de la planification des programmes de restauration. En effet, les sols présentent des variations en composition et en fertilité, et leur analyse permet de sélectionner les espèces forestières appropriées et de prévenir les problèmes comme par exemple l'acidité. Elle guide également les pratiques de gestion, réduisant les taux de mortalité des plantes et assurant la restauration à long terme des écosystèmes.
La première étape de tout projet de restauration forestière doit consister à mener un diagnostic du terrain et de la qualité des sols afin de planifier adéquatement les actions de régénération. Il est indispensable de choisir les espèces les plus appropriées pour la plantation en fonction des caractéristiques des sols identifiées.
En collaboration avec des laboratoires de renom en France et au Brésil, MORFO est investi dans la recherche et le développement pour améliorer notre compréhension des sols et leur impact sur la restauration écologique. Nous élaborons ainsi des stratégies de reforestation plus efficaces et adaptées à chaque environnement spécifique, garantissant ainsi des résultats durables et positifs pour les écosystèmes que nous restaurons.
Le suivi forestier MORFO permet d’évaluer en détail l’évolution de la régénération des sols
Chez MORFO, l'analyse approfondie et de la compréhension des sols est la base de tous nos projets de restauration. Nous travaillions sur une R&D focalisée sur l’étude des sols et des espèces natives, en partenariat avec de nombreux laboratoires renommés en France et au Brésil.
A chaque début de projet, nous analysons en profondeur les différentes caractéristiques physico-chimiques et microbiologiques des sols pour mieux appréhender leur capacité à favoriser la croissance végétale et à soutenir la biodiversité. Suite à cette analyse détaillée, nos déterminons un plan de plantation adapté à chaque terrain, voir une préparation de terrain si nécessaire.
Grâce à notre technologie, nous sommes capables de planter sur tous types de sols, des moins dégradés aux plus dégradés, y compris des anciens terrains miniers démunis de toute biodiversité dans leurs sols.
Une étude publiée en 2018 dans "Current Opinion in Environmental Science & Health" montre que les approches intégrées, telles que les indices de sol de qualité, sont cruciales pour le suivi efficace de la restauration des écosystèmes.
C’est pour cela que, après la plantation, MORFO travaille avec de plus en plus d’indicateurs précis — comme la composition, la texture, le drainage et le pH, des différences ont un impact direct sur la croissance des arbres — pour évaluer l’évolution de la régénération des sols tout au long du suivi forestier. Grâce à ce monitoring qui permet de suivre de près les progrès de nos projets, nous sommes capables de prendre des mesures correctives si nécessaire.
Axe 4 : La compréhension des écosystèmes forestiers
Il est nécessaire de comprendre l’écosystème forestier pour restaurer durablement à long terme
Comprendre pleinement les écosystèmes forestiers avant de les restaurer est essentiel pour garantir des efforts de restauration fructueux et bénéfiques. En saisissant les nuances et les spécificités de chaque écosystème forestier, nous pouvons développer des stratégies de restauration précises qui favorisent la biodiversité, améliorent la qualité de l'air et de l'eau, et soutiennent les communautés locales. Une compréhension approfondie nous permet de tirer parti des synergies entre les différentes espèces végétales. En comprenant pleinement ces écosystèmes, nous pouvons maximiser les bénéfices de la restauration et contribuer à leur préservation à long terme.
Afin de comprendre les différents écosystèmes forestiers tropicaux, nous établissons un double indicateur.
Tout d'abord, nous analysons le comportement des écosystèmes environnants des zones que nous souhaitons restaurer, en étudiant leur faune et leur flore. Ces études nous servent de guide pour sélectionner les espèces les plus appropriées à introduire dans nos projets de restauration, et contribuera également à évaluer la qualité des sols environnants.
Deuxièmement, nous continuons à développer des indicateurs de suivi efficaces pour évaluer la réussite de nos projets de restauration écologique. Ces indicateurs nous permettent de suivre attentivement l'évolution des écosystèmes restaurés, et d'adapter nos stratégies en conséquence pour garantir leur santé à long terme.
"Notre base de connaissances technico-scientifiques institutionnelles a un grand potentiel de synergie avec la méthodologie MORFO pour la restauration, capable de promouvoir les pratiques de gestion forestière, la conservation de l'environnement et l'utilisation plus durable des ressources naturelles. - Silvio Brienza Junior, Chercheur à l'Embrapa
En conclusion: quels sont les autres avantages écologiques de la restauration forestière par MORFO ?
Il est important de noter que les avantages écologiques de la restauration forestière peuvent varier en fonction des contextes régionaux, de la biodiversité locale, des conditions environnementales spécifiques et de l’historique d’exploitation. Grâce à notre solution complète, la restauration écologique MORFO aide à :
- Favoriser la régénération des écosystèmes : La restauration forestière avec la méthode MORFO contribue à restaurer les écosystèmes dégradés en favorisant la régénération naturelle de la végétation locale et en restaurant les habitats naturels pour la faune locale
- Mitigation des maladies et espèces invasives : La méthode de restauration complète MORFO basée sur la diversité aide à prévenir et contrer les maladies et espèces invasives qui peuvent apparaître lors de projets mono-espèce par exemple.
- La fertilité et la richesse microbienne des sols : Au fil du temps, les organismes végétaux se décomposent, formant de la matière organique et contribuant à la formation d’un sol riche et fertile. À mesure que le sol se développe, de plus en plus de plantes s'établissent.
- La stabilisation des sols : Les racines des arbres aident à retenir les sols et à prévenir l'érosion, ce qui est particulièrement important dans les zones où le sol a subi une dégradation extrême.
- L’impact social positif: En travaillant en étroite collaboration avec les acteurs locaux, nous améliorons la qualité des futures restaurations forestières en comprenant mieux les caractéristiques spécifiques de chaque zone, permettant d'optimiser nos efforts de plantation et de garantir des résultats durables qui profitent à la fois à l'environnement et aux communautés locales. À ce jour, plus de 1000 personnes ont travaillé directement ou indirectement avec MORFO dans nos projets, grâce notamment à la collecte de semences, la préparation des terres, les plantations manuelles traditionnelles ou encore le suivi forestier.
- La régulation du climat : Les forêts agissent comme des régulateurs du climat en atténuant les effets des changements climatiques, tels que les tempêtes, les sécheresses et les inondations.
