PESFOR-W: Improving the design and environmental effectiveness of woodlands for water Payments for Ecosystem Services

ABSTRACT: The EU Water Framework Directive aims to ensure restoration of Europe?s water bodies to ?good ecological status? by 2027. Many Member States will struggle to meet this target, with around half of EU river catchments currently reporting below standard water quality. Diffuse pollution from agriculture represents a major pressure, affecting over 90% of river basins. Accumulating evidence shows that recent improvements to agricultural practices are benefiting water quality but in many cases will be insufficient to achieve WFD objectives. There is growing support for land use change to help bridge the gap, with a particular focus on targeted tree planting to intercept and reduce the delivery of diffuse pollutants to water. This form of integrated catchment management offers multiple benefits to society but a significant cost to landowners and managers. New economic instruments, in combination with spatial targeting, need to be developed to ensure cost effective solutions - including tree planting for water benefits - are realised. Payments for Ecosystem Services (PES) are flexible, incentive-based mechanisms that could play an important role in promoting land use change to deliver water quality targets. The PESFOR-W COST Action will consolidate learning from existing woodlands for water PES schemes in Europe and help standardize approaches to evaluating the environmental effectiveness and cost-effectiveness of woodland measures. It will also create a European network through which PES schemes can be facilitated, extended and improved, for example by incorporating other ecosystem services linking with aims of the wider forestscarbon policy nexus

Forests for Drinking Water – Will Water Pay?

Faced with water quality issues in some agricultural areas, forests are considered valuable for the production of drinking water. Furthermore, foresters can enhance the protection of water resources — an excellent example of environmental service. Can the protection of drinking water be considered a full-fledged forestry activity? The purpose of this article is to review the development potential for foresters arising from this service, based on work conducted in private forests. Examining different aspects of services provided by forests, the article describes several methods for economic evaluation depending on whether the focus is simply on the role played by the existence of forests, forestry activities in favour of water or the naturalness of forest-sourced water. To develop water protection services by forests, the CNPF-IDF [National Forestry Centre/Forestry Development Institute] leads a working group on legal issues, whose goal is to devise and test a standard contract between foresters and freshwater utilities.Face aux problèmes de qualité de l’eau dans certaines zones agricoles, les forêts sont recherchées pour la production d’eau potable. De plus, les forestiers peuvent renforcer la protection de la ressource en eau : un très bon exemple de service environnemental. La protection de l’eau potable, une activité forestière à part entière ? L’objectif de cet article est de faire le point sur son potentiel de développement pour les forestiers, en partant des travaux menés par la forêt privée. À partir de différents aspects des services rendus par les forêts, l’article présente plusieurs méthodes d’évaluation économique : selon que l’on s’attache au simple rôle d’existence des forêts, aux actions forestières pour l’eau ou au caractère naturel de l’eau d’origine forestière. Afin de développer en forêt les services de protection d’eau, le CNPF-IDF anime un groupe de travail juridique, dont l’objecti

Quality Forest Water - How Can We Impact Quantities Produced?

Forests have a key influence on the water cycle through properties related to their structure, in particular the development of the canopy and of root systems. Any examination of forests as suppliers of water must consider the following two elements: — overall, the more productive the forest, the greater its water consumption, which accordingly reduces drainage flow. In other words, there is a trade-off between biomass production and the amount of water returned to the environment; — water drained under forest canopies to streams, springs or the water table is generally of good quality. A self-evidence worth remembering is that quality and quantity of water cannot be dissociated: the service of “quality water” implies availability of sufficient quantities over time. Knowledge and management of forest-sourced water are based on knowledge of the water balance and its variations in space and time. This article discusses the various causes of variations in water balance connected with climate, soil conditions, forest species, silvicultural practices, all of which have an impact on the amount of water drained. It also provides some comparisons with other major vegetation types. To answer the question of how to quantitatively assess the amount of water supplied by forests and how to modulate that quantity by management, we implemented a modelling approach that uses a water balance model with a daily time step. Using site-specific parameters and meteorological data, the model simulates the flow from actual evapotranspiration, rainwater at ground level, the water content of the soil and drainage. Two forest sites were selected for the study described in this article. These are forests in eastern France with contrasting rainfall patterns for which we simulated, under current climate conditions, the effect on the volume of water drained of five different silvicultural scenarios.Les forêts exercent une action déterminante sur le cycle de l’eau, au travers de propriétés liées à leur structure, en particulier le développement des couverts et des systèmes racinaires. Si l’on s’intéresse au service de fourniture d’eau par les forêts, il faut considérer les deux éléments suivants : — globalement, plus la productivité d’une forêt est élevée, plus sa consommation en eau le sera et diminuera d’autant le flux de drainage. En d’autres termes, il existe un compromis entre la production en biomasse et la restitution d’eau au milieu ; — l’eau drainée sous couvert forestier vers les cours d’eau, les sources ou les nappes, est en règle générale de bonne qualité. Une évidence qu’il est bon de rappeler est que qualité et quantité d’eau ne doivent pas être dissociées, le service « eau de qualité » sous-entend de disposer de quantités suffisantes et dans la durée. La connaissance et la gestion de cette eau « forestière » sont basées sur celle du bilan hydrique et de ses variations spatio-temporelles. Cet article traite des différentes sources de variation du bilan hydrique liées au climat, aux conditions édaphiques, à l’espèce, à la sylviculture, variations qui ont toutes un impact sur les quantités d’eau drainée. Il fournit aussi quelques comparaisons avec les autres grands types de végétations. Pour répondre à la question de l’évaluation quantitative de la fourniture d’eau forestière et de sa modulation par la gestion, nous avons mis en oeuvre une approche de modélisation, utilisant un modèle de bilan hydrique au pas de temps journalier. À partir de paramètres propres au site et de données météorologiques, ce modèle simule les flux d’évapotranspiration réelle, la pluie au sol, la teneur en eau du sol et le drainage. Deux sites forestiers ont été choisis pour réaliser l’étude décrite dans cet article. Il s’agit de massifs forestiers de l’Est de la France, à régimes pluviométriques contrastés, pour lesquels nous avons simulé, en situation de climat actuel, l’effet de cinq scénarios sylvicoles sur les volumes d’eau drainés

MAJOR CHALLENGES AND PROPOSALS FOR HARMONIOUS MANAGEMENT AND PROTECTION OF WATER AND WOOD RESOURCES

Among the various environmental functions exercised by forests, protection of water resources deserves special attention to which several recent projects have contributed. Because forest cover is continuous, the intense biological activity of forest soils, silvicultural practices involving few chemical inputs, the water coming from forest-covered watersheds is of higher quality than that coming from other types of land use and at a low cost. Forestry activities may however generate localised or diffuse contaminations that should be prevented for which technical solutions are well known. However, procedures concerning the protection of catchment areas prove difficult to implement. Another financial incentive based on contract is currently being investigated. In quantitative terms, forests very significantly influence rainfall patterns, with two antagonistic effects: indeed, the forests reduces run-off and are conducive to water seepage into the aquifers, but they nonetheless intercept and transpire a significant portion of that rainfall. Depending on the architecture of forests and catchment areas, the overall quantitative balance, compared to other types of land uses, may be a surplus or a deficit in terms of the water resource. The digital modelling tool developed under the LIFE+ SEMEAU project provides a means of measuring this quantitative role of forests together with some qualitative effects (nitrates). This integrated approach has enable the Société des Eaux de Volvic to supplement its water protection policy in partnership with all the forest players in the catchment area. This project opens up prospects for technical improvement of “hydrological productivity” of forests. In areas subjected to heavy demographic or climatic pressures, this opportunity for mitigating tensions relating to the water resource is an additional goal for forest management. In this regard, it is desirable to review the funding mechanisms for water management so as to move them away from the generally curative measures and more towards the virtuous promotion of environmental amenitiesParmi les diverses fonctions environnementales exercées par la forêt, la protection de la ressource en eau mérite une attention particulière, que plusieurs projets récents ont permis de nourrir. Grâce à la pérennité du couvert, la forte activité biologique des sols forestiers, des pratiques sylvicoles peu consommatrices d’intrants chimiques, l’eau issue des bassins versants forestiers présente, à faible coût, une qualité supérieure à celle des autres types d’occupation du sol. L’activité forestière peut néanmoins générer des contaminations ponctuelles ou diffuses qu’il convient de prévenir. Les solutions techniques sont maîtrisées. En revanche, les procédures de protection des périmètres de captage se révèlent difficilement applicables. Une autre forme de dispositif financier basé sur la contractualisation est actuellement à l’étude. Sous l’angle quantitatif, la forêt influence très significativement le devenir des pluies, avec deux effets antagonistes : certes la forêt réduit le ruissellement et favorise l’infiltration des eaux vers les aquifères, mais encore elle intercepte et transpire une part significative des précipitations. Selon les configurations forestières et celles des bassins versants, le bilan global quantitatif, par rapport à d’autres types d’occupation du sol, peut être excédentaire ou déficitaire en termes de ressource en eau. L’outil de modélisation numérique développé dans le cadre du projet LIFE+ SEMEAU permet de quantifier ce rôle hydrologique quantitatif de la forêt, ainsi que certains effets qualitatifs (nitrates). Cette démarche intégrative a permis à la Société des Eaux de Volvic de compléter sa politique de protection des eaux en y associant tous les acteurs forestiers du bassin versant. Ce projet ouvre des perspectives techniques pour améliorer la « productivité hydrologique » forestière. Dans les zones sous forte tension démographique ou climatique, cette opportunité d’atténuation des tensions liées à la ressource en eau donnera à la gestion forestière une finalité complémentaire. Pour cela, il conviendra de réviser les modalités de financement de la gestion de l’eau en la réorientant, de priorités trop exclusivement curatives, vers une promotion vertueuse des aménité

Dispositif expérimental de Cirey pour le suivi de l’érosion sous couvert forestier

International audienc

Bilan Scientifique du Laboratoire d'Economie Froestière - 2003-2007

The Laboratory of Forestry economics (LEF) was created in 2000 as a joint research unit of the French Institute of Forestry, Agricultural and Environmental Engineering (ENGREF) and the National Institute of Agronomic research (INRA). The mission of the LEF is to conceive, develop, and transfer methods and tools of economic analysis to improve the management of the goods, services and products of the forest and the forestry sector. The aim of this issue of the “Cahiers du LEF” is to present the results of the researchs of the forest economics laobratory between 2003 and 2007.Forest economics, Research

Définir une densité de plantation : comment et pour quels objectifs?

International audienc

Bilan scientifique du Laboratoire d'Economie Forestière : 2003-2007

Cahier du LEF ; 2008-01The Laboratory of Forestry economics (LEF) was created in 2000 as a joint research unit of the French Institute of Forestry, Agricultural and Environmental Engineering (ENGREF) and the National Institute ofAgronomic research (INRA). The mission of the LEF is to conceive, develop, and transfer methods and tools of economic analysis to improve the management of the goods, services and products of the forest and the forestry sector. The aim of this issue of the “Cahiers du LEF” is to present the results of the researchs of the forest economics laobratory between 2003 and 2007.Le Laboratoire d’Economie Forestière (LEF) est une Unité Mixte de Recherche entre l’Ecole Nationale du Génie Rural des Eaux et des Forêts et l’Institut National de la Recherche Agronomique. Il a été créé en 2000 et renouvelé en 2005. La mission du LEF est de «concevoir, développer, et transférer des méthodes et des outils d’analyse économique en vue de comprendre et d’améliorer la connaissance, la gestion et l’utilisation des biens, services et produits de la forêt ». L’objet de ce premier numéro des « Cahiers du LEF » de l’année 2008 est de présenter un bilan scientifique des recherches effectuées au Laboratoire pour la période 2003-2007