Introduction
Le Paulownia tomenteux (Paulownia tomentosa) est une espèce d’arbre de la famille des Paulowniaceae originaire d’Asie de l’Est et particulièrement abondante en Chine. Largement cultivé pour son bois de qualité, ses qualités ornementales et son utilisation dans diverses industries, P. tomentosa a été introduit depuis plusieurs décennies dans de nombreuses régions du monde. De par sa croissance rapide, ses capacités de dispersion, sa tolérance à de larges gammes de conditions climatiques et ses impacts par compétition, P. tomentosa est considéré dans certaines régions du monde (e.g., Etats-Unis, Nouvelle-Zélande, Suisse) comme une espèce exotique envahissante.
Dans l’hexagone, sa culture et celle de ses hybrides est de plus en plus prisée et encouragée par les pépinières et diverses entreprises, pour sa croissance rapide et son bois de qualité. Une note portant sur les enjeux et risques de l’espèce a été publiée par le Centre de ressources EEE. Cet article présente ses principales caractéristiques, sa distribution et son utilisation, et vient compléter les informations présentes dans la note.
Eléments de taxonomie et description de l'espèce
• Taxonomie
D’après le Catalog of Life (2024), le genre Paulownia est un taxon est-asiatique à dominante chinoise qui comprend 9 espèces : P. tomentosa, P. elongata, P. fortunei, P. kawakamii, P. catalpifolia, P., fargesii, P. laotica, P. x taiwaniana, P. x henanensis. Des hybridations naturelles entre ces espèces sont possibles et des incertitudes subsistent quant au nombre exact et à la dénomination des différentes espèces, notamment au vu des similitudes morphologiques. Actuellement, entre six et une douzaine d’espèces de Paulownia sont recensées dans le monde (Jabowski, 2022).
- Règne : Plantae
- Classe : Equisetopsida
- Sous-classe : Magnoliidae
- Ordre : Lamiales
- Famille : Paulowniaceae
- Genre : Paulownia
- Espèce : Paulownia tomentosa (Thunb.) Steud., 1841
Synonymes : Bignonia tomentosa Thunb., Paulownia grandifolia hort. ex Wettst., Paulownia imperialis Siebold & Zucc., Paulownia lilacina Sprague, Paulownia recurva Rehder
Noms communs : Paulownia tomenteux, Paulownia impérial, Paulownia, Arbre d’Anna Paulowna
• Description de l'espèce
Caractéristiques morphologiques : Le Paulownia tomenteux est un arbre à port étalé atteignant 20 m de haut. Il est reconnaissable à ses grandes feuilles opposées pouvant dépasser 30 cm de long et 20 cm de large. Ses feuilles sont aussi tomenteuses, c’est-à-dire feutrées en dessous, d’où le nom latin de l’espèce tomentosa (Fig. 1).
Les fleurs de apparaissent avant les feuilles, généralement d’avril à mai. Les inflorescences se développent en panicules dressées, hautes d’environ 20 cm et les fleurs tubuleuses en cloche sont reconnaissables à leur couleur violette (Fig. 1).
Paulownia tomentosa est une espèce à surveiller, dont les risques en France sont encore mal connus mais qui a déjà démontré un caractère envahissant dans le monde et notamment en Europe. Il est important que les risques liés à cette espèce en France soient évalués, et que le principe de précaution soit adopté pour toutes les plantation de P. tomentosa et de ses hybrides. Pour une évaluation des risques potentiels d’invasion, une entrevue des techniques de gestion pratiquées, et des recommandations générales pour limiter le risque d’invasion, veuillez consulter la note publiée par le Centre de Ressources EEE.
Figure 1 : De gauche à droite, première ligne : Arbre, fleurs et fruits de P. tomentosa. Deuxième ligne : Feuilles et écorce de P. tomentosa.
Le fruit est une capsule ovoïde longue d’environ 4 cm, s’ouvrant par 2 valves à la maturité des graines. Une capsule peut contenir jusqu’à 1200 graines ailées. Le fruit reste attaché à l’arbre pendant l’hiver, ce qui facilite la reconnaissance de l’espèce (Fig. 2).
Figure 2 : Détail avec capsules ouvertes et graines tombées (à gauche), et capsules vides persistant sur l’arbres en hiver (à droite).
Confusion possible :En l’absence de fruit et de fleur, P. tomentosa peut être confondu avec un autre arbre envahissant Catalpa bignonioides (Arbre aux haricots), à cause de leurs grandes feuilles. Cependant les feuilles du Paulownia sont toujours opposées (alors qu’elles sont verticillées généralement par 3 chez le Catalpa), d’un vert cendré (contre vert clair pour Catalpa), toujours densément pubescentes sur les deux faces (glabre sur la face supérieure pour Catalpa). L’écorce de Paulownia est assez lisse alors qu’elle est squameuse chez Catalpa. Les fruits de Paulownia sont des capsules ovoïdes de quelques centimètres alors que le Catalpa porte des fruits en forme de haricots pouvant atteindre 40 cm. Enfin les fleurs dressées sont roses/violettes chez le Paulownia et blanches tachées de jaunes et grenat à la gorge chez Catalpa bignonioides (Fig. 3).
Figure 3 : Fleurs de Catalpa bignonioides
• Reproduction et dissémination
Reproduction sexuée : La maturité sexuelle est atteinte vers 8-10 ans. Les individus sont hermaphrodites, et la pollinisation est entomogame (par les insectes). Un arbre peut produire jusqu’à 20 millions de graines par an, dispersées majoritairement par le vent, et parfois par l’eau.
Figure 4 : Semis de P. tomentosa.
Reproduction végétative : Les Paulownias stressés produisent souvent des rejets à croissance très rapide (croissance ≥ 5 m /an). Ils supportent mal la compétition pour la lumière mais cette croissance très rapide de rejets peut leur permettre d’émerger du couvert végétal formé par d’autres arbres (observation M. Boyer). On constate parfois la production de drageons (Fig. 5), peu distant du pied mère. Enfin, l’espèce peut aussi se multiplier par bouturage.
Figure 5 : Deux Paulownia connectés par une racine laissant supposer que le plus jeune pied est issu d’un drageon
• Ecologie
P. tomentosa est une espèce pionnière, (e.g., bords de route, berges de rivière, forêts incendiées) et ses graines volantes lui permettent aussi de s’implanter dans les murs, les ruines et les fissures. Il croît rapidement en pleine lumière, tolère mal l’ombre, et par conséquent se rencontre surtout en milieu ouvert ou en lisière de forêt.
Il tolère mal la sécheresse (fort besoin en eau) et les vents forts (bois cassant), mais semble s’accommoder d’une large variété de types de sols.
• Distribution
Dans le monde
Origine : Originaire de Chine, P. tomentosa est largement répandu dans les régions centrales et septentrionales du pays. On le trouve également au Japon et en Corée du Sud, bien que certains taxonomistes estiment qu’il s’agit de populations naturalisées.
Introductions : P. tomentosa a été introduit comme plante ornementale dans de nombreux pays européens et aux États-Unis. Il a été apporté en Europe dans les années 1830 par la Compagnie néerlandaise des Indes orientales, puis emmené en Amérique du Nord quelques années plus tard, où il a été naturalisé dans l’est des États-Unis et cultivé sur la côte ouest. Depuis les années 1950, il a également été introduit pour la production de bois au Brésil, au Paraguay, en Argentine et en Australie.
Figure 6 : Carte de présence par pays de Paulownia tomentosa (CABI, 2024). Cette carte repose sur les introductions répertoriées dans les articles scientifiques. Pour l’hexagone, la dernière actualisation date de 2006 avec l’article de Jeanmonod et Schlüssel (2006) portant seulement sur la région Corse.
Dans l'hexagone
Planté dans de nombreux sites le Paulownia peut se rencontrer assez fréquemment comme échappé de plantations urbaines ; il est en voie de naturalisation dans certaines forêts riveraines des grands bassins versants notamment dans le nord, l’est et le Massif central.
Figure 7 : Carte de distribution de Paulownia tomentosa en France (d’après Openobs sans Pl@ntenet pour éviter autant que possible les points dans des milieux non-naturels, e.g., jardins, pépinières)
• Utilisation humaine
Dans le monde
Utilisation pour l’industrie : Avec une croissance très rapide et une capacité à se développer dans de larges gammes de conditions climatiques, le Paulownia est très prisé pour son bois résistant, léger, tendre et facile à travailler. Il sert par exemple à fabriquer du contreplaqué, des meubles, des skis, des instruments de musique et des objets de cuisine. Des recherches sont en cours pour promouvoir l’utilisation du bois de Paulownia dans la production de plastiques et composites bois-plastique, ainsi que dans la production de biopolymères, ou de matières premières pour la production de bioéthanol.
Utilisation comme nourriture animale : Les feuilles de Paulownia possèdent des valeurs nutritives notables et sont riches en protéines, minéraux et acides-aminés, Pour cette raison, les feuilles de Paulownia ont déjà été utilisées dans plusieurs pays (e.g., Chine, Etats-Unis) comme fourrage pour certains animaux domestiques herbivores, principalement les chèvres et moutons. Toutefois, la présence de composés phénoliques (e.g., tanins) en complément de la potentielle accumulation de polluants et métaux lourds dans les feuilles de Paulownia peuvent interférer avec une digestion correcte.
Utilisation en ville : Le port large de l’arbre, ses grandes fleurs colorées et ses larges feuilles sont très prisés dans les villes pour leur intérêt esthétique et pour former de grandes zones d’ombre (îlots de fraîcheur). De par sa croissance rapide et la grande surface de ses feuilles, le Paulownia est un bon capteur de CO2 et peut absorber des polluants dans l’air tels que des métaux lourds comme le fer (Fe), le plomb (Pb), le nickel (Ni), le chrome (Cr) et le cadmium (Cd). Ainsi est-il également jugé intéressant pour ses capacités de dépollution de l’air dans les villes.
Utilisation médicinale : Le Paulownia est utilisé dans la médecine traditionnelle chinoise, où sont reconnues ses qualités anti-inflammatoire, antibactérien, diurétique, désaltérant, hémostatique, insecticide et anti-hypertenseur. Actuellement, un regain d’intérêt pour le Paulownia est perceptible avec le développement de recherches sur sa composition phytochimique, ses propriétés pharmacologiques et ses applications cliniques potentielles.
Dans l'hexagone
Utilisation pour l’industrie : Avec une croissance très rapide et une capacité à se développer dans de larges gammes de conditions climatiques, le Paulownia est très prisé pour son bois résistant, léger, tendre et facile à travailler. Cependant, la plupart des qualités prêtées au Paulownia demandent à être encore étayées par la science et notamment dans le contexte français.
Les débouchés dans l’hexagone sont encore en cours de développement et la production de Paulownia reste pour le moment anecdotique. Sa culture commence à séduire certains agriculteurs, qui y voient une possibilité de valoriser des parcelles difficilement cultivables et de diversifier leurs productions. Toutefois, les chambres d’agricultures (e.g., de Gironde et de Bretagne) conseillent la prudence pour une espèce qui ne peut pas être gérée comme une essence forestière. Cependant, dans ces alertes, aucune mention n’est généralement faite de son caractère potentiellement envahissant.
Conclusion
Paulownia tomentosa est une espèce à surveiller, dont les risques en hexagone sont encore mal connus mais qui a déjà démontré un caractère envahissant dans diverses parties du monde et notamment en Europe. Il est important que les risques liés à cette espèce sur le territoire soient évalués, et que le principe de précaution soit adopté pour toutes les plantation de P. tomentosa et de ses hybrides. Pour une évaluation des risques potentiels d’invasion, un panorama des techniques pratiquées pour sa gestion, et des recommandations générales proposées pour limiter le risque d’invasion, vous pouvez consulter la note publiée par le Centre de Ressources EEE.
Pour en savoir plus
Rédaction : Camille Bernery (Comité français de l’UICN), Yohann Soubeyran (Comité français de l’UICN), Alain Dutarte (Expert indépendant)
Relecture : Jérôme Dao (CBN Pyrénées et Midi-Pyrénées)
Crédits de la photo en bandeau : Jean-Pol Grandmont