Au sein de son aire d’origine naturelle, le peuplier noir est sous la menace de deux phénomènes majeurs : l’extinction des populations naturelles et l’érosion génétique.
Premièrement, l’espèce est menacée par l’anthropisation des cours d’eau, qui correspond à l’aménagement (voie de communication, irrigation) et l’exploitation (extraction de granulats, barrages, …)
des cours d’eau. Par exemple, la pratique d’extraction de matériaux, graviers ou sables, dans le lit principal des rivières a un impact bien connu sur l’écologie globale des ripisylves : l’extraction réduit la charge de la riviè re et la rend plus incisive, le lit se creuse, la divagation latérale est alors réduite et les berges ne sont plus soumises aux perturbations des crues. Alors les peuplements évolueront inexorablement vers des peuplements à bois durs (frêne, orme,…) et les habitats pionniers seront progressivement éliminés. Cette pratique contribue donc à la fragmentation, voire à la disparition à moyen terme des populations de peuplier.
Cependant en France, la situation actuelle du peuplier noir est contrastée :
Dans d’autres cas (Rhin, moyenne vallée du Rhône, Seine, Garonne,…), les régénérations ne sont plus possibles car ces grands fleuves ont été canalisés pour l’agriculture et l’industrialisation. Dans ces sites, le maintien du peuplier noir ne se fera que par des interventions volontaires, remplaçant la dynamique fluviale (régénération sexuée ou végétative, naturelle ou artificielle).
La deuxième menace est le risque d’abâtardissement par les phénomènes de pollution génétique des peuplements naturels de peuplier noir par des peupliers cultivés. Ces variétés sont des clones à base génétique extrêmement étroite, présentant ainsi une diversité génétique très réduite. Deux types de variétés présentent des menaces pour les populations sauvages.
Ce pollen, qu’il provienne du cultivar "Italica" ou des hybrides interspécifiques de sexe mâle, transporté sur de longues distances par le vent peut féconder les fleurs des peupliers noirs femelles et ainsi polluer génétiquement les populations sauvages. La descendance ainsi produite ne présentera pas la pureté spécifique et la diversité requise. De nombreux travaux français et étrangers pour quantifier ce risque sont en cours, mais on peut penser que ce risque est d’autant plus faible que la ripisylve naturelle à peuplier noir est dense et de surface importante.