Les résultats montrent que les conditions chaudes et ensoleillées qui prévalaient au printemps ont conduit à une croissance de la végétation plus vigoureuse, qui a également commencé plus tôt que d'habitude. Cela a à son tour augmenté les taux d'absorption de dioxyde de carbone au printemps. Cependant, l'impact sur la productivité annuelle – et donc sur le bilan carbone global – était très variable selon les régions. "Lorsque les plantes reprennent leur croissance plus tôt dans l'année, ils utilisent plus d'eau, " dit Bastos. " En Europe centrale, la croissance rapide des plantes au printemps a considérablement réduit la teneur en eau du sol. D'ici l'été, le niveau d'humidité du sol était déjà insuffisant pour maintenir la biomasse accumulée, rendant les écosystèmes plus vulnérables aux effets de la sécheresse. » Selon les modèles, cet effet explique environ la moitié du déficit hydrique du sol de l'été. Par conséquent, en Europe centrale, les températures printanières élevées ont eu un impact négatif sur la productivité des écosystèmes et l'absorption nette de dioxyde de carbone plus tard dans l'année.

En Scandinavie par contre, le début plus précoce de la croissance a compensé la perte de productivité induite par la sécheresse plus tard dans l'été. Par conséquent, niveaux d'activité de l'écosystème, ainsi que le bilan carbone annuel, étaient soit neutres, soit légèrement positifs. Les auteurs attribuent ce comportement régional différent à la végétation spécifique des deux régions. En Europe centrale, les terres arables et les pâturages dominent le paysage, tandis que les forêts couvrent une grande partie de la Scandinavie. "Les arbres utilisent l'eau un peu plus économiquement, " dit Bastos. " S'ils poussent plus vite au printemps, ils consomment également plus d'eau qu'ils ne le feraient autrement. Mais ils peuvent contrôler la perte d'eau due à la transpiration en ajustant l'ouverture des pores des stomates dans leurs feuilles, " explique-t-elle. De plus, les arbres ont des racines plus profondes que les graminées ou les plantes cultivées, ce qui leur permet de puiser l'eau présente à de plus grandes profondeurs en période de sécheresse. Pour ces raisons, les forêts boréales d'Europe du Nord ont maintenu des niveaux presque normaux de fixation du carbone, même pendant la forte sécheresse.

Globalement, les nouvelles simulations indiquent que le printemps chaud de 2018 a contribué soit à amplifier la vulnérabilité des écosystèmes à la sécheresse estivale, en Europe centrale, ou pour atténuer les effets négatifs d'un été chaud et sec, en Scandinavie, liés aux différences de couverture terrestre et d'utilisation de l'eau par la végétation. Ces résultats suggèrent que de meilleures données sur les taux de croissance de la végétation au printemps pourraient servir d'indicateur précoce supplémentaire des sécheresses estivales imminentes. De plus, les impacts négatifs des futures vagues de chaleur et sécheresses pourraient peut-être être réduits à l'aide d'approches alternatives de la gestion des terres. "À long terme, en raison du changement climatique, la végétation printanière poussera régulièrement à un rythme plus rapide, consommer plus d'eau et augmenter le risque de sécheresse estivale, " dit Julia Pongratz. " Il pourrait être possible de rendre les écosystèmes plus résilients en modifiant le couvert végétal, par exemple, en plantant des peuplements d'arbres à proximité immédiate des terres cultivées. Mais des pénuries d'eau plus extrêmes en été vont elles-mêmes altérer la nature des écosystèmes, si les seuils de mortalité et d'incidence des incendies sont plus fréquemment dépassés. Il n'est donc pas du tout clair si les écosystèmes européens continueront à servir de puits de dioxyde de carbone à l'avenir."