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Les forêts contribuent moins à la protection du climat qu’on ne le pensait

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Une étude à laquelle a collaboré l’Institut fédéral de recherches WSL pourrait nuancer l’importance de la forêt en matière de protection du climat: certes, la hausse des températures stimule la croissance des arbres, mais ceux-ci meurent également plus jeunes. Le carbone qu’ils stockent réintègre le cycle du carbone pour se retrouver ensuite dans l’atmosphère.

 

Ces résultats, publiés dans la revue spécialisée Nature Communications, revêtent une grande importance pour l’effet de serre. Certes, lorsque le climat se réchauffe sur terre, la croissance des arbres est accélérée. Mais le temps de résidence du carbone, c’est-à-dire la période pendant laquelle ils stockent le carbone, est écourtée.
Lors de la photosynthèse, les arbres et les autres plantes absorbent le dioxyde de carbone contenu dans l’atmosphère, un gaz à effet de serre qui leur permet de générer de nouvelles cellules grâce au carbone qu’il contient. Les arbres dont la durée de vie est longue, par exemple les pins de haute montagne et d’autres conifères des forêts du Grand Nord, peuvent stocker le carbone pendant plusieurs siècles.

Un stockage de carbone de courte durée seulement

«Lorsque la planète se réchauffe, la croissance des plantes s’accélère. En principe, il serait donc possible d’éliminer de l’atmosphère une plus grande quantité de carbone en plantant plus d’arbres», explique le principal auteur de l’étude, le professeur Ulf Büntgen de l’université de Cambridge et de l’Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage WSL. De fait, plusieurs programmes de protection du climat, par exemple le «Bonn Challenge», misent sur le reboisement pour absorber les gaz à effet de serre de l’atmosphère et freiner ainsi le réchauffement climatique. «Mais ce n’est pas tout. La vérité toute entière n’a pas été prise en compte jusqu’à présent: les arbres à croissance rapide stockent le carbone sur de plus courtes périodes.»

Ulf Büntgen effectue des recherches sur les conditions climatiques du passé au moyen de cernes de croissance des arbres. À l’instar des empreintes digitales, les cernes sont uniques. La largeur, la densité et l’anatomie de chacun d’entre eux renferment des informations sur le climat de chaque année. Le prélèvement de carottes de sondage sur des arbres vivants et de sections de tronc sur des arbres  morts permettent aux chercheurs de reconstituer le comportement passé du système climatique terrestre et de comprendre la manière dont les écosystèmes réagissent aux variations de températures.

 

Pour l’étude actuelle, Ulf Büntgen et ses co-auteurs allemands, espagnols, suisses et russes ont prélevé plus de 1100 échantillons sur des pins des montagnes vivants et morts des Pyrénées espagnoles ainsi que sur 660 mélèzes de Sibérie de l’Altaï russe. Situées en haute altitude, ces deux zones forestières sont non perturbées depuis des millénaires. Grâce à ces échantillons, les chercheurs ont pu reconstituer la durée de vie totale et les taux de croissance d‘arbres qui, jeunes,  se sont développés dans les conditions environnementales et climatiques des périodes préindustrielle et industrielle.

Vivre vite et mourir jeune

Les chercheurs ont découvert que les conditions rigoureuses et froides ralentissaient la croissance des arbres, mais aussi qu’elles rendaient les arbres plus résistants, leur permettant ainsi d’atteindre un âge plus avancé. À l’inverse, les arbres dont la croissance était plus rapide durant leurs 25 premières années mouraient plus tôt que leurs congénères à croissance lente. Cette corrélation négative est statistiquement valide dans les deux régions, tant pour les échantillons d’arbres vivants que morts. Ce lien entre le taux de croissance et la durée de vie a un pendant dans le règne animal: les animaux dont la fréquence cardiaque est plus rapide ont tendance à grandir plus rapidement mais, en moyenne, leur durée de vie est plus courte.

«Nous voulions vérifier l’hypothèse <vivre vite et mourir jeune> et avons constaté qu’elle s’appliquait aux arbres qui se trouvent dans les zones climatiques froides», explique Ulf Büntgen. «Ce rapport entre la croissance et l’âge de certains arbres a des conséquences directes sur la dynamique du cycle global du carbone.»

L’idée d’un «temps de résidence du carbone» a été proposée dans un premier temps par Christian Körner, co-auteur de l’étude et professeur émérite à l’université de Bâle, mais c’est la première fois que des données historiques confirment cette hypothèse.

 

Communiqué originale de l'université de Cambridge

 

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