Un champ dans l'Extrême-Orient russe après un incendie de forêt. En raison de l'emplacement des arbres, la concentration du charbon de bois diffère d'un endroit à l'autre. Crédit :Bryanin S.V.
Les restes de charbon après un feu de forêt aident à décomposer les fines racines dans le sol, potentiellement accélérer les émissions de CO2 dans les forêts boréales.
Les forêts boréales sont un énorme puits de carbone. Les racines fines, non seulement les feuilles, tiges et branches d'arbres, contribuent largement à l'accumulation de carbone. L'Extrême-Orient russe a connu un nombre croissant d'incendies de forêt, dont beaucoup seraient causés par le réchauffement climatique et les activités humaines. Brûler des arbres lors d'incendies de forêt provoque naturellement l'émission de CO2, mais on sait peu de choses sur la mesure dans laquelle le charbon de bois issu du feu influence les processus écosystémiques, comme la décomposition de la matière organique du sol.
Les chercheurs, y compris le chercheur principal de l'Académie des sciences de Russie, Semyon Bryanin, et le professeur adjoint de l'Université d'Hokkaido, Makoto Kobayashi, effectué des expériences de sac à litière sur le terrain pendant 515 jours, incubation de fines racines de mélèze avec des concentrations variables de charbon de bois dans le sol. La perte de masse des racines fines a été mesurée dans chacune des quatre conditions sur près de deux ans :témoin (pas de charbon); teneur moyenne en charbon de bois mesurée sur le terrain; deux fois la teneur moyenne en charbon de bois mesurée sur le terrain ; et une teneur en charbon égale à la concentration maximale au champ.
D'après les résultats, le charbon de bois avait peu d'effet sur la décomposition des racines fines juste après leur enfouissement dans le sol. Mais à la fin de l'expérience, la perte de masse racinaire dans les échantillons incubés avec des concentrations plus élevées de charbon de bois était plus importante (double teneur :40 pour cent; teneur maximale :42 pour cent) que dans les conditions de contrôle (30 pour cent) et de teneur moyenne (27 pour cent). "Notre étude a fourni la première preuve sur le terrain que le charbon de bois dérivé du feu pourrait accélérer la décomposition des fines racines de mélèze et, par conséquent, les émissions de CO2 de la forêt boréale, " dit Makoto Kobayashi.
La découverte aidera probablement à prédire les changements futurs de la concentration de CO2 dans l'atmosphère si davantage d'incendies de forêt étaient déclenchés par le réchauffement climatique et les activités humaines.