La fumée d'un incendie de forêt plane au-dessus du lac Isabella pendant l'incendie français dans la forêt nationale de Sequoia près de Kernville, Californie, en août 2021. PATRICK T. FALLON/AFP via Getty Images Si vous avez déjà ressenti de la fumée dense d'un feu de forêt, tu sais comme ça te fait tousser, brûle les yeux et veut vraiment être ailleurs, comme sur une plage avec une brise chaude de l'océan. Mais les humains ne sont pas les seuls êtres vivants qui peuvent subir les effets néfastes de la fumée des incendies de forêt. Végétation, y compris les plantes et les cultures sur lesquelles nous survivons, peut aussi.
Alors que nous pouvons nous évader vers le rivage pour une bouffée d'air frais, les plantes sont fermement enfoncées dans le sol, gauche pour lutter contre l'un des effets secondaires les plus dévastateurs de la fumée :un ciel sans soleil. Sans soleil, les plantes ne peuvent pas faire de photosynthèse, et c'est une mauvaise nouvelle pour tout le monde, y compris les gens qui les mangent, et plus important, les agriculteurs qui les cultivent.
Quand une fumée dense recouvre des pans de champs agricoles pendant des semaines, les cultures deviennent plus petites et mûrissent plus tard, et les agriculteurs se retrouvent avec un rendement moins productif.
Pour comprendre comment la fumée des feux de forêt affecte la photosynthèse, il est utile de savoir pourquoi la lumière du soleil est essentielle à la photosynthèse.
« Puisque la photosynthèse fournit l'énergie pour tous les processus au sein de la plante, de nombreuses fonctions peuvent être ralenties par des taux réduits de photosynthèse, " dit Gordon Jones, professeur adjoint d'agriculture à l'Oregon State University. Jones travaille avec des agriculteurs du sud-ouest de l'Oregon et utilise la recherche pour fournir des conseils et des ressources aux agriculteurs. "Selon le moment de la fumée, sa densité et sa durée, on pouvait s'attendre à des rendements réduits de certaines espèces, maturation ralentie, ou des changements dans la qualité finale de la récolte.
Presque toutes les végétations, de votre épi de maïs d'été aux algues dans les étangs, utilise le processus de la photosynthèse pour se développer. Cela nécessite un trio de ressources :les plantes puisent l'eau du sol, le dioxyde de carbone (CO2) de l'atmosphère et l'énergie de la lumière - généralement le soleil - pour créer des sucres. Les sucres sont ce qui alimente la plante pour continuer à tenir, c'est à dire., pour maintenir la vie et grandir. Sans photosynthèse, les plantes ne peuvent tout simplement pas pousser, et nous aurions beaucoup moins à manger.
Une ferme à Colton, Oregon, est recouverte par l'air pollué des feux de forêt à proximité. Stanton Sharpe/SOPA Images/LightRocket via Getty Images
Lorsque la fumée dense d'un incendie de forêt s'échappe d'incendies à des kilomètres de distance, il apporte avec lui une lourde couverture de particules de fumée. Ces particules agissent comme de minuscules miroirs, reflétant le soleil loin des cultures.
"Quand les conditions sont très enfumées, ces particules de fumée diffusent ou réfléchissent la lumière et réduisent l'intensité de la lumière qui atteint la feuille, " Dit Jones. " Avec l'intensité lumineuse réduite par un ciel enfumé, il peut y avoir moins d'énergie entrante pour alimenter la photosynthèse et le processus ralentit."
Puisque la photosynthèse alimente tous les processus d'une plante, de la vitesse à laquelle ils poussent de la graine à la germination jusqu'au moment où ils mûrissent, les plantes ont besoin d'avoir accès à une lumière de qualité. Lorsque le feu de forêt diminue la disponibilité de la lumière, de nombreuses fonctions de la plante en souffriront. C'est pourquoi une épaisse fumée de feu de forêt, en particulier dans des régions comme le nord-ouest du Pacifique, est une préoccupation pour certains agriculteurs. Les plantes en difficulté signifient un rendement moins productif.
La fumée des incendies de forêt ne signifie pas la mort imminente d'une récolte, bien que. Le succès ou l'échec d'une culture affectée par la fumée dépend en fin de compte du timing. "Dans la plupart des cas, les plantes récoltées pour leurs fruits ou leurs graines n'ont qu'une chance de mûrir, " dit Jones. " Des conditions de lumière réduites dues à un ciel enfumé ralentiront probablement la maturation, et peut-être que si la maturation est suffisamment ralentie et qu'un gel précoce se produit, le gel pourrait endommager ou tuer les plantes avant que la récolte ne puisse être récoltée."
Jones se souvient avoir été appelé pour une récolte de citrouilles il y a quelques années. Cela avait été un été particulièrement enfumé dans l'Oregon. Le marché d'Halloween approchait, et les citrouilles du fermier étaient encore vertes. Jones soupçonnait qu'un été riche en fumée était le coupable des courges immatures. Ce n'était pas une bonne nouvelle pour le rendement du fermier après la récolte.
"Citrouilles, dirigé vers le marché jack-o'-lanterne, font partie de ces cultures qui ont une date limite :Halloween. Ces citrouilles pourraient bien avoir « récupéré » et avoir changé de couleur si le ciel s'était dégagé, mais au fermier, les citrouilles n'ont de valeur réelle que la semaine avant Halloween et ne valent presque rien la semaine d'après."
La photosynthèse est un processus complexe, et avec l'augmentation récente des incendies de forêt et de la sécheresse dans l'ouest des États-Unis, les chercheurs ont décidé d'étudier de plus près l'impact de la fumée sur les plantes. Il s'avère que, il y a une lueur d'espoir pour les agriculteurs au milieu d'un ciel gris terne.
Une étude de 2020 publiée dans le Journal of Biological Research sur les incendies de forêt en Californie a examiné une gamme de plantes et de cultures vivant dans un ciel rempli de fumée. Les chercheurs ont découvert que la quantité de lumière solaire disponible n'avait diminué que de 4 %.
Dans des quantités modérées de fumée, la lumière était diffusée au lieu d'être complètement redirigée, ce qui signifie que la lumière du soleil était plus étendue. Le résultat a été que des cultures plus touffues, comme des tiges de maïs, lumière acceptée à travers le tout plante au lieu des feuilles les plus hautes, plus proche de la lumière du soleil. Ainsi, ils ont en fait photosynthétisé plus et non moins.
"Avec une lumière plus diffuse qui rebondit, ces feuilles plus profondément dans la canopée reçoivent plus de lumière et peuvent faire la photosynthèse à des taux plus élevés qu'elles ne le feraient autrement dans des conditions claires, " dit Jones. " Un peu de fumée ou de brume augmentera la photosynthèse de la plante entière, mais une fumée très dense interceptera tellement de lumière que la photosynthèse sera réduite."
Une épaisse fumée du Glass Fire 2020 s'installe parmi les rangées de raisins du vignoble Wolleson à Calistoga, La vallée de Napa, Californie en septembre 2020. Charlie Wolleson, qui exploite la terre, a déclaré que la fumée de l'incendie avait ruiné la récolte de 2020. SAMUEL CORUM/AFP via Getty Images
Jones note que si les agriculteurs s'assurent que leurs plantes reçoivent beaucoup d'eau du sol (par l'arrosage) et de CO2 de l'atmosphère (en s'assurant que les feuilles sont propres et exemptes de cendres), la plupart des cultures peuvent récupérer d'une couverture de fumée dense. Dans certains cas, une quantité modérée de fumée peut même stimuler la photosynthèse.
Évidemment, ce n'est pas une bonne idée d'allumer un feu dans votre jardin pour avoir un coup de pouce à la saison, mais la doublure argentée au milieu de la destruction par les incendies de forêt est que certaines plantes bénéficient de la lumière diffuse du soleil créée par la fumée. Cependant, dans des situations où la fumée est dense et impitoyable pendant des semaines, personnes, les plantes et tout notre écosystème souffrent.
Maintenant c'est intéressantLa fumée des incendies de forêt est une douleur dans la cendre pour les établissements vinicoles en Californie. Où il y a une traînée de poudre, il y a de la cendre, et les particules de cendres peuvent recouvrir les raisins. Lorsque des raisins fumés sont transformés en vin, au lieu de la saveur des prunes juteuses ou des tons de poivre, les buveurs prennent une bouchée de cendrier.
