Cette carte montre la répartition actuelle des forêts aux États-Unis et au Canada. Crédit :Kai Zhu
Des chercheurs ont calculé la capacité des forêts nord-américaines à séquestrer le carbone dans une analyse détaillée qui intègre pour la première fois les effets de deux facteurs clés :le processus naturel de croissance et de régénération des forêts, et les changements climatiques susceptibles de modifier le processus de croissance au cours des 60 prochaines années.
Le résultat est une image convaincante qui est de grande valeur, parce que les forêts jouent un rôle essentiel dans l'atténuation des effets du changement climatique. Les arbres absorbent le dioxyde de carbone de l'atmosphère pendant leur croissance, stocker le carbone dans leur bois.
"Il y a beaucoup d'espoir que nos forêts absorberont le dioxyde de carbone que nous produisons, mais la capacité de nos forêts est limitée, " a déclaré le chercheur principal Kai Zhu, professeur adjoint d'études environnementales à l'Université de Californie, Santa Cruz.
L'équipe de Zhu a découvert que les forêts nord-américaines ont atteint 78 pour cent de leur capacité à séquestrer le carbone et n'augmenteront que de 22 pour cent de leur capacité, au maximum, au cours des 60 prochaines années. C'est une mise en garde qui a des implications pour les aménagistes forestiers, climatologues, et les décideurs politiques.
Une meilleure méthodologie
Contrairement aux tentatives précédentes de quantifier la capacité des forêts à séquestrer le carbone, qui s'appuyaient sur des modèles de simulation ou des données satellitaires, Les conclusions de Zhu sont basées sur des mesures au sol des forêts à travers les États-Unis continentaux et le Canada.
Il a analysé les données de 140, 000 parcelles dans le programme U.S. Forest Inventory and Analysis et le programme Canada Permanent Sample Plots pour documenter la croissance historique des forêts et projeter leur croissance dans le futur. Mais il savait qu'il ne pouvait pas produire de prévisions précises sans tenir compte également du changement climatique.
Cette carte illustre la répartition prévue des forêts nord-américaines dans les années 2080, montrant une croissance concentrée dans le Sud et le Nord-Est. Crédit :Kai Zhu
"Pour bien prédire l'avenir, nous devons considérer les deux facteurs - la récupération naturelle et le changement climatique qui modifie la croissance - parce que les deux sont importants sur le plan biologique, " il a dit.
Les prédictions de Zhu sont basées sur un modèle de croissance complexe qui intègre des données contemporaines de 2000-2016 et des observations « indicatrices » de 1990-1999. Il a ensuite utilisé le modèle pour prédire les conditions forestières dans des scénarios de changement climatique dans les années 2020, années 2050, et 2080, avant de quantifier dans quelle mesure la biomasse forestière actuelle se rapproche du potentiel futur de la biomasse.
« Nous avons constaté que le changement climatique modifie efficacement la trajectoire de récupération des forêts, mais le facteur le plus important est que la croissance globale de la forêt est limitée, " dit Zhu.
Un scénario idéal
Les découvertes de Zhu représentent le « meilleur scénario, " parce qu'ils reflètent des hypothèses idéalisées basées sur les performances forestières passées et les projections de changement climatique du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat.
"L'hypothèse était que les forêts existantes se développeront heureusement sans perturbations futures, mais en réalité, il y aura probablement des perturbations, " expliqua Zhu.
De telles perturbations pourraient inclure des épidémies, et les effets des feux de forêt et du vent, ainsi que les effets d'origine humaine tels que la perte de forêts à cause du développement. Chaque fois que des perturbations surviennent, il réduira la biomasse forestière, la capacité forestière réelle est donc susceptible d'être inférieure au meilleur scénario de cette analyse.
Cette carte montre la capacité de croissance des forêts à séquestrer du carbone supplémentaire au cours des 60 prochaines années, le rouge indiquant des gains limités même dans les meilleurs scénarios. Crédit :Kai Zhu
"C'est la première fois mur à mur, des données au sol à travers l'Amérique du Nord ont été utilisées, " a déclaré Zhu. "Nous n'avons pas eu de connaissances détaillées sur ce puits de carbone jusqu'à présent, c'est donc un point de départ pour réfléchir à l'avenir."
Les résultats soulignent la nécessité de protéger les forêts nord-américaines et de réduire la déforestation ailleurs, dit Zhu. « Réduire la déforestation sous les tropiques est beaucoup plus facile que d'étendre les forêts en Amérique du Nord, " at-il ajouté. " Cette option est très limitée. "
Reconstitution forestière au fil des siècles
Pour Zhu, le passé offrait des indices pour l'avenir. La toile de fond de son travail est basée sur le rétablissement spectaculaire des forêts nord-américaines depuis le début du 20e siècle suite à l'enlèvement d'immenses andains pour faire place à l'agriculture, surtout dans le nord-est des États-Unis. De meilleurs sols dans le Midwest ont conduit à l'abandon d'une grande partie de ces terres défrichées, préparer le terrain pour la restauration des forêts.
« Les forêts du nord-est se sont rétablies de manière assez spectaculaire :au cours des XVIIIe et XIXe siècles, plus de la moitié de la forêt a été défrichée, mais au XXe siècle, les forêts sont revenues. Aujourd'hui, environ 80 pour cent du nord-est est boisé, " il a dit, notant également la grande valeur des grands arbres du nord-ouest du Pacifique.
Aujourd'hui, cependant, Les forêts nord-américaines se rapprochent du point de saturation à mesure que les arbres plus âgés plafonnent; la croissance future est principalement limitée aux forêts de pins de l'Est et du Sud-Est. "Le potentiel futur est assez limité, " a déclaré Zhu. " Si l'atténuation dépend des forêts, cela a des implications pour la conservation auxquelles nous devons penser. »
