Forêts de Nothofagus pumilio (hêtres du sud) autour du Lago Argentino, dans les Andes du sud de la Patagonie, Argentine, montrant des groupes d'arbres morts en relation avec la forte sécheresse de l'été austral 2011-2012. Les carottes d'incréments d'arbres morts fournissent des âges allant de 150 à 300 ans pour ces individus. Crédit :Ricardo Villalba, Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales (IANIGLA-CONICET).
Une analyse globale révèle pour la première fois que dans presque toutes les espèces d'arbres, les arbres à croissance rapide ont une durée de vie plus courte. Cette étude internationale remet en question les prédictions selon lesquelles une croissance plus importante des arbres signifie un stockage de carbone plus important dans les forêts à long terme.
Actuellement, les forêts absorbent de grandes quantités de dioxyde de carbone (CO
La plupart des modèles du système terrestre prédisent que cette stimulation de la croissance continuera de provoquer une absorption nette de carbone des forêts au cours de ce siècle. Mais, l'étude, dirigé par l'Université de Leeds et publié aujourd'hui dans Communication Nature , met en doute ces prédictions.
L'étude internationale est la plus importante à ce jour sur la relation entre la croissance des arbres et la durée de vie des arbres. Les chercheurs ont examiné plus de 200 000 enregistrements de cernes d'arbres provenant de 82 espèces d'arbres provenant de sites à travers le monde.
Il confirme qu'une croissance accélérée entraîne une durée de vie plus courte des arbres, et que les compromis croissance-durée de vie sont en effet presque universels, présent dans presque toutes les espèces d'arbres et sous tous les climats. Cela suggère que l'augmentation des stocks de carbone forestier peut être de courte durée.
Auteur principal de l'étude, Dr Roel Brienen de l'École de géographie de Leeds, a déclaré :« Bien que l'on sache depuis longtemps que les arbres à croissance rapide vivent moins longtemps, jusqu'à présent, cela n'a été démontré que pour quelques espèces et sur quelques sites.
Semis d'arbre commençant sa vie dans la forêt tropicale, Pérou. Crédit :Roel Brienen, Université de Leeds
"Nous avons commencé une analyse mondiale et avons été surpris de constater que ces compromis sont incroyablement courants. Cela s'est produit dans presque toutes les espèces que nous avons examinées, y compris les arbres tropicaux.
"Nos résultats de modélisation suggèrent qu'il y aura probablement un délai avant que nous ne voyions le pire de la perte potentielle de stocks de carbone due à l'augmentation de la mortalité des arbres. Ils estiment que les augmentations mondiales de la mort des arbres ne se déclenchent qu'après que les sites affichent une croissance accélérée .
« Ceci est cohérent avec les observations de l'augmentation des tendances de la mort des arbres à travers le monde. Par exemple, des recherches antérieures à Leeds ont montré des augmentations à long terme des taux de mortalité des arbres à la traîne par rapport aux augmentations de la croissance des arbres dans la forêt amazonienne. »
Co-auteur Prof Manuel Gloor, également de l'École de géographie, a déclaré : « les modèles du système terrestre ne le font souvent pas, ou ne peut pas par conception, prendre en compte ce retour négatif, et les projections des modèles de la persistance du puits de carbone forestier mondial sont donc probablement inexactes et trop optimistes. Nos résultats impliquent qu'un futur puits de carbone forestier beaucoup plus réduit augmente encore l'urgence de réduire les émissions de gaz à effet de serre. »
Le compromis peut être dû à des variables environnementales affectant la croissance et la durée de vie des arbres. Par exemple, coauteur, Dr Alfredo Di Filippo de l'Université de Tuscia, L'Italie a précédemment signalé que la durée de vie des hêtres dans l'hémisphère nord diminue d'environ 30 ans pour chaque degré de réchauffement.
Anneaux d'arbres d'Hymenaea courbaril (Leguminosae) des Néotropiques. Ces cernes formés pendant la saison humide sont délimités par des bandes visuellement distinctes appelées bandes de parenchyme marginal (limites indiquées par les flèches blanches). Crédit :Giuliano M. Locosselli et Milena Godoy-Veiga
L'analyse actuelle confirme que, à travers les biomes, les réductions de la durée de vie ne sont pas dues directement à la température en soi, mais sont le résultat d'une croissance plus rapide à des températures plus chaudes.
Leurs résultats suggèrent qu'une cause importante de l'occurrence généralisée d'un compromis de durée de vie de croissance est que les chances de mourir augmentent considérablement à mesure que les arbres atteignent leur taille d'arbre potentielle maximale.
Néanmoins, d'autres facteurs peuvent également jouer un rôle. Par exemple, les arbres qui poussent vite peuvent investir moins dans les défenses contre les maladies ou les attaques d'insectes, et peut rendre le bois de densité plus faible ou avec des systèmes de transport par eau plus vulnérable à la sécheresse.
Co-auteur de l'étude, le Dr Steve Voelker, du Département de biologie environnementale et forestière, Syracuse, New York, a déclaré :« Nos conclusions, très semblable à l'histoire de la tortue et du lièvre, indiquent qu'il y a des traits dans les arbres à la croissance la plus rapide qui les rendent vulnérables, alors que les arbres à croissance plus lente ont des traits qui leur permettent de persister.
"Notre société a bénéficié au cours des dernières décennies de la capacité des forêts à stocker de plus en plus de carbone et à réduire la vitesse à laquelle le CO
