Figure 1 de l'étude :recul ou expansion des prairies (A) et des forêts (B) en réponse aux changements climatiques du 21e siècle. Le bleu indique l'expansion ; le rouge indique une contraction. Les forêts reculent sous tous les climats futurs, à l'exception de ceux associés à des réductions d'émissions agressives (RCP 2.6) Crédit :UC Davis
Les forêts ont longtemps servi de puits de carbone essentiel, consommant environ un quart de la pollution par le dioxyde de carbone produite par les humains dans le monde. Mais des décennies de suppression des incendies, le réchauffement des températures et la sécheresse ont accru les risques d'incendies de forêt, transformant les forêts californiennes de puits de carbone en sources de carbone.
Une étude de l'Université de Californie, Davis, ont découvert que les prairies et les parcours sont des puits de carbone plus résilients que les forêts de la Californie du 21e siècle. En tant que tel, l'étude indique qu'ils devraient avoir des opportunités sur le marché de plafonnement et d'échange de l'État, qui est conçu pour réduire les émissions de gaz à effet de serre de la Californie à 40 % en dessous des niveaux de 1990 d'ici 2030.
Les résultats, publié le 10 juillet dans la revue Lettres de recherche environnementale , pourrait éclairer des efforts similaires de compensation carbone dans le monde entier, en particulier ceux en milieu semi-aride, qui couvrent environ 40 pour cent de la planète.
"Regarder vers l'avant, nos simulations de modèles montrent que les prairies stockent plus de carbone que les forêts car elles sont moins impactées par les sécheresses et les feux de forêt, " a déclaré l'auteur principal Pawlok Dass, un chercheur postdoctoral dans le laboratoire du professeur Benjamin Houlton à UC Davis. "Cela n'inclut même pas les avantages potentiels d'une bonne gestion des terres pour aider à améliorer la santé des sols et à augmenter les stocks de carbone dans les parcours."
Carbone dans la fumée
Contrairement aux forêts, les prairies séquestrent la majeure partie de leur carbone sous terre, tandis que les forêts le stockent principalement dans la biomasse ligneuse et les feuilles. Lorsque les incendies de forêt font s'enflammer les arbres, le carbone brûlé qu'ils stockaient auparavant est rejeté dans l'atmosphère. Quand le feu brûle les prairies, cependant, le carbone fixé sous terre a tendance à rester dans les racines et le sol, les rendant plus adaptables au changement climatique.
« Dans un climat stable, les arbres stockent plus de carbone que les prairies, " a déclaré le co-auteur Houlton, directeur du John Muir Institute of the Environment à UC Davis. "Mais dans une situation vulnérable, échauffement, avenir probable de sécheresse, nous pourrions perdre certains des puits de carbone les plus productifs de la planète. La Californie est en première ligne des changements climatiques extrêmes qui commencent à se produire partout dans le monde. Nous devons vraiment commencer à réfléchir à la vulnérabilité du carbone de l'écosystème, et utiliser ces informations pour réduire les risques de nos stratégies d'investissement et de conservation du carbone au 21e siècle. »
L'étude a exécuté des simulations de modèle de quatre scénarios :
Des moutons du Skyelark Ranch paissent dans un champ planté d'une culture de couverture à Brooks, Crédit de Californie :Joe Proudman/UC Davis
Le seul scénario où les arbres de Californie étaient des puits de carbone plus fiables que les prairies était le premier, qui nécessite des réductions mondiales des gaz à effet de serre encore plus agressives que l'Accord de Paris sur le climat. La trajectoire actuelle des émissions mondiales de carbone révèle que les prairies sont le seul puits net de dioxyde de carbone viable jusqu'en 2101. Et les prairies continuent de stocker du carbone même pendant les simulations de sécheresse extrême.
Solutions carbone des prairies
Les résultats du modèle peuvent aider à orienter les options « intelligentes vis-à-vis du climat » pour maintenir les puits de carbone dans les terres naturelles et exploitées en Californie. Les éleveurs commencent à utiliser des approches de gestion innovantes pour améliorer le stockage du carbone, ce qui peut encore augmenter la capacité des prairies à stocker du carbone à l'avenir.
Les arbres sont toujours critiques
L'étude ne suggère pas que les prairies devraient remplacer les forêts dans le paysage ou diminuer les nombreux autres avantages des arbres. Plutôt, il indique que, d'un système de plafonnement et d'échange, perspective de compensation carbone, la conservation des prairies et la promotion de pratiques de parcours qui favorisent des taux fiables de séquestration du carbone pourraient aider à atteindre plus facilement les objectifs de réduction des émissions de l'État.
Tant que les arbres font partie du portefeuille de plafonnement et d'échange, protéger cet investissement grâce à des stratégies qui réduiraient les incendies de forêt graves et encourageraient les arbres résistants à la sécheresse, comme les brûlages dirigés, éclaircies et replantations stratégiques, réduirait probablement les pertes de carbone, notent les auteurs. Mais l'étude elle-même n'a pas pris en compte dans ses modèles de stratégies de gestion des forêts qui réduisent les menaces d'incendies de forêt.
Depuis 2010, environ 130 millions d'arbres sont morts dans les forêts californiennes en raison des fortes densités d'arbres combinées au changement climatique, sécheresse et infestation de scolytes, les rapports du Service des forêts des États-Unis. Huit des 20 incendies les plus destructeurs de l'État se sont produits au cours des quatre dernières années, avec les cinq plus grandes saisons d'incendies toutes survenues depuis 2006.
"Les arbres et les forêts de Californie sont un trésor national et une nécessité écologique, " a déclaré Houlton. " Mais quand vous les mettez en supposant qu'ils sont des puits de carbone et les échangez contre des crédits de pollution alors qu'ils ne se comportent pas comme des puits de carbone, les émissions pourraient ne pas diminuer autant que nous l'espérons."
