Les tourbières sont l'un des écosystèmes terrestres les plus précieux dans notre lutte contre le changement climatique. Ces couches profondes de plantes partiellement décomposées et d'autres matières organiques ont des dizaines de milliers d'années.

Globalement, la tourbière couvre plus de trois millions de kilomètres carrés, et contient plus de 550 gigatonnes de carbone, plus que tout autre type d'écosystème terrestre, y compris les forêts. En réalité, un mètre carré de tourbières du nord contient cinq fois plus de carbone qu'un mètre carré de forêt tropicale amazonienne.

Malheureusement, les tourbières ont été fortement exploitées et endommagées. Ils ont été vidés, convertis en champs agricoles et brûlés ou minés pour accéder aux ressources naturelles.

Mais le Programme des Nations Unies pour l'environnement dirige l'Initiative mondiale pour les tourbières pour mener un effort coordonné pour sauver les tourbières, aider à maintenir l'augmentation de la température moyenne mondiale à moins de 2 °C au-dessus des niveaux préindustriels. Par essais et erreurs, les scientifiques des tourbières comme moi trouvent les meilleurs moyens de remettre les tourbières dans un état fonctionnel après qu'elles aient été perturbées par l'activité pétrolière et gazière.

Que sont les tourbières ?

Les tourbières sont des milieux humides caractérisés par une accumulation épaisse de tourbe (plus de 40 centimètres selon la définition canadienne) due à un déséquilibre entre la croissance des plantes et la décomposition par des micro-organismes en conditions d'engorgement.

L'élimination du dioxyde de carbone de l'atmosphère et son stockage dans la tourbe ont eu un effet de refroidissement sur le climat mondial au cours des 10 dernières, 000 ans. Si tout ce carbone stocké était libéré, cela ferait plus que doubler la concentration actuelle de dioxyde de carbone dans l'atmosphère (à plus de 800 parties par million), a scénarios de conséquences désastreuses pour la civilisation humaine et les écosystèmes naturels.

Malheureusement, les tourbières ont été fortement exploitées et endommagées. Environ 15 pour cent des tourbières mondiales ont été drainées par des tranchées, contribuant déjà à 5,6 pour cent des émissions mondiales de dioxyde de carbone (1,3 gigatonnes). Les perturbations naturelles telles que les incendies de forêt constituent également de graves menaces pour la santé des tourbières et la stabilité du carbone stocké.

Le Canada est doté de la deuxième plus grande superficie de tourbières au monde, dont la majorité se trouve dans les régions boréales et subarctiques. Pourtant les activités humaines, comme la foresterie, l'agriculture et l'extraction des ressources, et les perturbations naturelles, y compris l'augmentation de la température et de la fréquence des incendies, menacent leur santé et leur stabilité.

Par exemple, les routes d'hiver et les lignes sismiques créées pour l'exploration des ressources sont étendues à travers la forêt boréale, entraînant la disparition du pergélisol, fragmentation de l'habitat du caribou des bois et déclin de la population, et une augmentation de sept pour cent des émissions annuelles de méthane au Canada résultant du changement d'affectation des terres.

Les bryophytes :une espèce clé des tourbières boréales

Au Canada, les tourbières boréales sont dominées par les bryophytes, un groupe de petits, plantes terrestres anciennes, dont l'importance pour les tourbières est souvent négligée. Certains des bryophytes les plus importants, communément appelée « mousse de tourbe » ou « terre noire, " appartiennent à Sphaigne, le genre clé des tourbières boréales.

Les bryophytes forment les surfaces au sol des tourbières, produisent des tissus végétaux difficiles à décomposer et libèrent des produits chimiques qui ralentissent les activités microbiennes qui produisent d'importants gaz à effet de serre, notamment le méthane et le dioxyde de carbone. Heures supplémentaires, le matériel végétal non décomposé des bryophytes forme la majeure partie de la tourbe.

Restauration des tourbières :Apprendre de la nature

La restauration des tourbières boréales est un domaine de pratique relativement nouveau avec les premiers essais développés pour les tourbières horticoles au Québec et en Ontario à la fin des années 1990. En Alberta, la restauration des tourbières perturbées par les activités pétrolières et gazières s'est appuyée sur des approches d'essais et d'erreurs avec un succès variable et limité.

L'un des principaux problèmes est le manque de compréhension des bryophytes et l'accent déplacé sur les arbres. Il y a eu une tendance à introduire des arbres par plantation comme pratique de restauration et à utiliser l'établissement d'un couvert arboré comme mesure de succès. Mais ces pratiques conviennent mieux aux écosystèmes forestiers des hautes terres.

L'approche ne tient pas compte du fait que les tourbières boréales sont façonnées par les bryophytes de la couche terrestre. Sans les bryophytes clés, les fonctions importantes des tourbières ne reviendront pas.

En étudiant les archives fossiles de fragments de plantes de tourbières, pollens et spores, les scientifiques ont pu reconstituer le développement et la succession des tourbières boréales au fil du temps. De nombreuses tourbières de l'Alberta se sont formées grâce à un processus appelé « paludification, " l'établissement direct et la formation de tourbe dans les zones autrefois occupées par la végétation forestière sur sol minéral. La majorité des tourbières boréales de l'Alberta ont commencé à se former par paludification vers 8, il y a 000 ans.

Au fur et à mesure que le climat devenait frais et que l'humidité du sol augmentait, Les mousses de sphaigne se sont lentement étendues aux zones forestières. Finalement, la croissance et l'expansion des mousses ont conduit aux différents types de tourbières que nous voyons maintenant.

En Amérique du Nord, obstruer les fossés de drainage et introduire des fragments de mousse vivante avec des spores, graines et racines, ont restauré les champs de tourbe horticole dominés par la sphaigne dans l'est du Canada. Cette méthode est connue sous le nom de technique de transfert de couche de mousse (MLTT).

En Alberta, des essais limités sur le terrain ont montré que des sites industriels récupérés (par exemple, une ancienne plateforme de puits de pétrole et de gaz in situ) peut favoriser le développement de mousses de tourbière une fois que les conditions de sol appropriées sont établies.

Les mousses des donneurs peuvent être collectées sur les routes d'hiver et les lignes sismiques avoisinantes. Dans tous les cas, l'introduction de fragments de mousse donneuse était essentielle au succès de la restauration de la végétation des tourbières.

Une croissance réussie des mousses clés peut assurer le retour des fonctions essentielles des tourbières au fil du temps. D'autres plantes se développeront simultanément à partir de graines et de racines dans le matériel donneur. Les arbres s'établiront naturellement ou par plantation.

En ce qui concerne la restauration des tourbières, nous devrions passer de la fermeture des arbres et de la canopée à la promotion du développement d'un tapis de bryophytes au sol. Nous devons apprendre à utiliser ces plantes petites mais importantes à notre avantage dans notre lutte contre le changement climatique.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.