Les mois les plus chauds. Les hivers les plus enneigés. Inondations et sécheresses catastrophiques.

Le changement climatique a un impact sur les vies à travers le monde de manière drastique et imprévisible. Cette imprévisibilité s'étend également aux effets plus subtils – mais toujours importants – du changement climatique.

Par exemple, on ne sait pas comment le changement climatique affectera les sols et leur capacité à soutenir des exploitations agricoles productives ou des écosystèmes naturels sains.

Dans une nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé des techniques numériques pour prédire comment une caractéristique vitale du sol, carbone organique du sol, peut être modifié par le changement climatique.

« Le carbone organique du sol est un déterminant majeur de la santé des sols, " dit Jonathan Gray, auteur principal de l'étude. "Il influence de nombreux produits chimiques, physique, et les propriétés biologiques du sol, telles que la fertilité et la capacité de rétention d'eau. » Gray est scientifique principal au Bureau de l'environnement et du patrimoine de la Nouvelle-Galles du Sud en Australie et entreprend également des études de doctorat à l'Université de Sydney.

Les chercheurs ont utilisé 12 modèles de changement climatique pour prédire comment les niveaux de carbone organique du sol varient avec le changement climatique. Les modèles utilisés dans l'étude ont reflété une gamme complète de résultats climatiques mondiaux projetés. Ils étaient également applicables à la région d'étude spécifique de la Nouvelle-Galles du Sud, dans le sud-est de l'Australie.

Les résultats étaient variés. « Une majorité de modèles ont montré une baisse du carbone organique du sol avec le changement climatique, " déclare Gray. "Mais quelques-uns des modèles ont en fait prédit une augmentation."

Pourquoi les différentes prédictions ? Gray l'attribue aux incertitudes des modèles de changement climatique. "Nous avons besoin de plus de cohérence entre les projections du changement climatique avant de pouvoir prédire avec confiance comment les niveaux de carbone organique du sol se comporteront, " il dit.

Les chercheurs ont également découvert que la mesure dans laquelle le carbone organique du sol changeait selon les types de sol, climat actuel, et les régimes d'utilisation des terres. Par exemple, le déclin moyen prévu du carbone organique du sol était inférieur à une tonne par hectare pour le sable, sols peu fertiles dans des conditions sèches sous des régimes de culture. C'était 15 fois plus pour les riches en argile, sols fertiles dans des conditions humides sous des régimes de végétation indigène.

"Ces connaissances peuvent nous aider à mieux comprendre et prédire où les plus grandes pertes ou gains potentiels de carbone du sol peuvent se produire, " dit Gray.

Il est vital de prévoir les changements du carbone organique du sol. « Cela nous permettrait de mieux nous préparer et de nous adapter aux conditions de sol modifiées, ", dit-il. "Cela améliorerait en fin de compte la façon dont nous gérons les écosystèmes agricoles et indigènes."

Gray et ses collègues ont combiné différentes méthodes numériques pour obtenir une cartographie à très haute résolution. Au lieu de la résolution typique de 10 km, l'équipe a atteint une résolution de 100 mètres. Cela a permis aux chercheurs de lier les changements de carbone organique du sol avec des types de sol ou des modèles d'utilisation des terres spécifiques.

"Notre modèle offrait un concept plus simple, mais toujours robuste, alternative aux approches de modélisation dynamique plus complexes qui sont habituellement utilisées, " explique Gray.

Alors que cette étude portait sur la Nouvelle-Galles du Sud, Gray pense que les résultats s'appliqueront également aux zones situées au-delà du site d'étude. « La carte réelle du changement attendu du carbone organique du sol est particulièrement pertinente pour la Nouvelle-Galles du Sud, ", dit-il. "Mais les principales conclusions de l'étude sont applicables à l'échelle mondiale."

Gray essaie maintenant de prédire comment d'autres propriétés clés du sol, tels que les nutriments et l'acidité, seront affectés par le changement climatique projeté. « Ces variables auront également un impact sur nos écosystèmes agricoles et indigènes, " dit Gray.

Comprendre comment le changement climatique affecte les propriétés du sol peut également produire des modèles de changement climatique plus précis. "Être capable de prédire le potentiel des sols à stocker du carbone ou à le relâcher dans l'atmosphère sera crucial pour les futures stratégies de modélisation et d'atténuation du changement climatique, " dit Gray.