Forêt de Merrill Brook dans le Second College Grant de Dartmouth, N.H. Photo de Matthew Ayres. Crédit :Matthew Ayres
Une étude menée par Dartmouth examinant les stocks de carbone dans une forêt mixte gérée activement dans le New Hampshire révèle que les endroits avec plus d'arbres ont plus de carbone stocké à la fois dans les arbres et dans le sol. Les résultats, Publié dans Écologie et gestion forestières , démontrer le lien entre le carbone aérien et souterrain, ce qui a des implications pour les stratégies de gestion forestière.
Comprendre combien de carbone est logé dans nos forêts, y compris dans le sol, est important parce que les forêts captent et stockent le carbone, qui peut aider à atténuer le changement climatique en réduisant la quantité de carbone dans l'atmosphère. Historiquement, le carbone du sol a été moins étudié car il est plus facile de compter et de mesurer les arbres que de mesurer la quantité de carbone dans le sol.
L'étude est l'une des premières à examiner le carbone total dans une forêt du nord-est des États-Unis gérée activement et utilisée pour la production de bois. La recherche a été menée sur deux sites dans le nord du New Hampshire dans le cadre du Second College Grant de Dartmouth, Ruisseau Alder et Ruisseau Merrill. Les deux sites forestiers ont été exploités dans les années 1950 et 1960 et de nouveau à la fin des années 1990 ou dans les années 2000, lorsqu'une coupe d'amélioration a été effectuée. Alder Brook a eu une récolte supplémentaire dans les années 1970. Les chercheurs ont cherché à identifier combien de carbone il y a, où il est stocké et comment il varie d'un endroit à l'autre. L'équipe a mesuré le sol et les arbres de 96 parcelles d'étude réparties dans chacune des zones d'étude de 80 hectares (ou 200 acres). Ils ont estimé les stocks de carbone totaux dans les couches de sol échantillonnées, et analysé comment l'élévation du paysage, l'humidité et le pH du sol, et la végétation a eu un impact sur les données sur le carbone du sol.
Les résultats ont révélé que les forêts aménagées des ruisseaux Alder et Merrill sont riches en réserves de carbone (environ 118, 500 kilogrammes par hectare), même s'ils ont été enregistrés plusieurs fois au cours du siècle dernier. Pour replacer ces stocks de carbone dans un autre contexte, les auteurs estiment qu'une forêt de 40 acres (1/16 de mile carré) dans le nord du New Hampshire contient environ la même quantité de carbone que 53, 000 réservoirs d'essence automobile (qui contient environ 634 grammes par litre de carbone). Du carbone total dans les forêts des deux sites, environ 60 pour cent étaient stockés dans les arbres et 40 pour cent dans le sol. Les chercheurs ont découvert que le carbone du sol était plus élevé dans les sous-parcelles où il y avait des arbres plus nombreux et plus gros, surtout s'il y avait des sapins et des épinettes présents en plus des feuillus.
Forêt d'Alder Brook dans le Second College Grant de Dartmouth, N.H., 25/09/19. Photo de Geneviève Goebel. Crédit :Geneviève Goebel
Ruisseau d'Aulne, qui avait une récolte forestière de plus que l'autre site, avait environ 15 pour cent moins de carbone du sol plus profondément dans le sol (sol minéral) que le ruisseau Merrill. Ceci était cohérent avec d'autres recherches de Dartmouth montrant que les activités d'exploitation forestière peuvent réduire le carbone du sol dans les forêts. Encore, tandis que Alder Brook avait moins de carbone minéral dans le sol, cette forêt avait plus de carbone dans ses arbres et un sol moins profond. Par conséquent, il n'y avait pas moins de carbone dans l'ensemble à Alder Brook, le site qui avait été enregistré une fois de plus.
« Comprendre l'histoire globale du carbone dans la forêt, y compris combien de carbone est stocké dans le sol profond et les mécanismes qui lui permettent d'y rester, est quelque chose que nous, la communauté scientifique, commençons tout juste à comprendre, " explique l'auteur principal Fiona V. Jevon, un étudiant diplômé en écologie de Dartmouth, Évolution, Écosystèmes, et programme Société. "Nos résultats indiquent que la quantité de carbone stockée dans la couche profonde du sol (carbone minéral du sol) est relativement importante. Ce carbone a tendance à changer beaucoup plus lentement et peut être moins vulnérable à la perte, " elle a ajouté.
« Nos forêts sont nos amies en termes de limitation du dioxyde de carbone atmosphérique, " dit le co-auteur Matthew Ayres, professeur de sciences biologiques et président du programme d'études supérieures en écologie, évolution, écosystèmes et société à Dartmouth. « Cette étude montre que nos forêts du nord-est peuvent fournir des produits durables comme le bois, pâte et combustible tout en servant de réservoirs pour beaucoup de carbone, mais les détails dépendent de la façon dont les forêts sont gérées, et nous devons continuer à nous améliorer."
Les résultats de l'étude fournissent une base de référence pour les données sur le carbone du sol aux ruisseaux Alder et Merrill, qui font partie d'un effort de recherche plus large à travers les forêts aux États-Unis et au Canada appelé Sylviculture adaptative pour le changement climatique qui examine les effets à court et à long terme des stratégies d'adaptation des forêts co-développées sur le maintien des forêts à l'avenir.