Le changement climatique a augmenté la productivité des forêts, selon une nouvelle étude qui synthétise des centaines de milliers d'observations de carbone recueillies au cours du dernier quart de siècle sur le site de recherche écologique à long terme de la forêt de Harvard, l'une des forêts les plus étudiées au monde.

L'étude, publié aujourd'hui dans Monographies écologiques , révèle que la vitesse à laquelle le carbone est capturé dans l'atmosphère à Harvard Forest a presque doublé entre 1992 et 2015. Les scientifiques attribuent une grande partie de l'augmentation de la capacité de stockage à la croissance de chênes centenaires, rebondissant encore vigoureusement du défrichement de l'ère coloniale, récolte intensive de bois, et l'ouragan de 1938 - et renforcé plus récemment par l'augmentation des températures et une saison de croissance plus longue en raison du changement climatique. Les arbres ont également poussé plus rapidement en raison de l'augmentation régionale des précipitations et du dioxyde de carbone atmosphérique, tandis que la diminution des polluants atmosphériques tels que l'ozone, soufre, et l'azote ont réduit le stress forestier.

"Il est remarquable que les changements du climat et de la chimie atmosphérique au cours de notre propre vie aient accéléré la vitesse à laquelle les forêts captent le dioxyde de carbone de l'atmosphère, " dit Adrien Finzi, Professeur de biologie à l'Université de Boston et co-auteur principal de l'étude.

Le volume de données réunies pour l'analyse - par une vingtaine de scientifiques de 11 institutions - est sans précédent, tout comme la cohérence des résultats. Mesures de carbone prises dans l'air, sol, l'eau, et les arbres sont notoirement difficiles à concilier, en partie à cause des différentes échelles de temps sur lesquelles les processus fonctionnent. Mais vu ensemble, un bilan carbone presque complet - l'un des saints Graal de l'écologie - émerge, documenter le flux de carbone à travers la forêt dans un complexe, circuit multi-décennal.

"Nos données montrent que la croissance des arbres est le moteur du stockage du carbone dans cet écosystème forestier, " dit Audrey Barker Plotkin, Écologiste principal à Harvard Forest et co-auteur principal de l'étude. "Les sols contiennent une grande partie du carbone de la forêt - environ la moitié du total - mais ce stockage n'a pas beaucoup changé au cours du dernier quart de siècle."

Les arbres ne montrent aucun signe de ralentissement de leur croissance, alors même qu'ils entrent dans leur deuxième siècle de vie. Mais les scientifiques notent que ce que nous voyons aujourd'hui n'est peut-être pas l'avenir de la forêt. « Il est tout à fait possible que d'autres processus de développement forestier, comme l'âge des arbres, atténuent ou inversent le modèle que nous avons observé, " dit Finzi.

L'étude a révélé d'autres germes de vulnérabilité résultant du changement climatique et de l'activité humaine, comme la propagation d'insectes envahissants.

À Harvard Forest, les forêts dominées par la pruche accumulaient du carbone à des taux similaires à ceux des forêts de feuillus jusqu'à l'arrivée du puceron lanigère de la pruche, un insecte envahissant, au début des années 2000. En 2014, comme plus d'arbres ont commencé à mourir, la forêt de pruches est passée d'un « puits de carbone », " qui stocke le carbone, à une "source de carbone, " qui rejette plus de dioxyde de carbone dans l'atmosphère qu'il n'en capte.

L'équipe de recherche signale également des tempêtes extrêmes, la banlieue, et le récent assouplissement des normes fédérales de qualité de l'air et de l'eau en tant que pressions qui pourraient renverser les gains réalisés par les forêts.

"Témoigner en temps réel du déclin rapide de notre forêt de pruches bien-aimée rend la menace de pertes futures très réelle, " dit Barker Plotkin. " Il est important de reconnaître les services vitaux que les forêts fournissent maintenant, et de les protéger à l'avenir."