Les averses d'avril se transforment de plus en plus en déluges en raison du changement climatique, et les fleurs de mai ne seront plus jamais les mêmes. Et ce n'est pas seulement avril; le réchauffement de la planète provoque une tendance mondiale tout au long de l'année vers des pluies plus intenses mais moins fréquentes, une dynamique qui aura de plus en plus d'impact sur les plantes du monde entier, selon une étude menée par l'Université du Maryland et publiée dans Nature Reviews Earth &Environment .

Déjà dans la plupart des régions, plus de la moitié des précipitations annuelles totales surviennent pendant les 12 jours les plus humides de l'année – un chiffre susceptible de diminuer à mesure que les précipitations se concentrent sur moins de jours.

Des périodes de sécheresse plus longues entrecoupées de pluies plus fortes ont tendance à bénéficier aux plantes des endroits secs comme l'Ouest américain, tandis que les plantes des endroits plus humides sont accablées par ces changements, selon une étude réalisée par Andrew Feldman, chercheur au Earth System Science Interdgraduate Center, et ses collègues, qui ont analysé un large éventail. d'études antérieures utilisant des expériences sur le terrain, des données satellite et des simulations de modèles.

Ces réponses contrastées peuvent être attribuées à la façon dont les différentes plantes réagissent à l'eau, ont indiqué les chercheurs. Les plantes des écosystèmes secs sont plus sensibles aux fortes précipitations que les plantes des écosystèmes humides et bénéficient donc des averses. Cependant, les plantes d'un même écosystème peuvent réagir différemment aux précipitations, ce qui signifie que le changement climatique a le potentiel de modifier la composition végétale d'écosystèmes entiers.

"En général, plus de précipitations sur une année rendront les plantes plus heureuses et l'écosystème pourra supporter plus de végétation", a déclaré Feldman, le premier auteur de l'article. "Cependant, les plantes peuvent modifier leur photosynthèse et leur croissance de 10 à 30 % si leur apport de précipitations est modifié, par exemple de trois bruines par semaine à une grosse tempête de pluie chaque semaine, même avec le même apport total de précipitations sur une année. "

Les plantes des régions moyennement humides comme le Midwest des États-Unis sont celles qui ont le plus changé en raison de la modification des précipitations, modifiant leur fonction de 25 % sur un an.

La photosynthèse, la verdure et la croissance ont eu des réponses très variables aux changements de régimes de précipitations d'après des études menées à travers le monde. Dans 42 % des cas, les plantes ont eu de moins bons résultats face à des pluies moins fréquentes et plus intenses. Dans 35 % des cas, les plantes se sont améliorées, tandis que dans 23 % des cas, elles sont restées à peu près les mêmes.

Ce changement dans les régimes de pluie n’est qu’un aspect du changement climatique, a déclaré Feldman. Les plantes interagiront également avec d'autres changements climatiques à long terme, notamment l'augmentation des concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone et l'augmentation de la température de l'air.

"Les plantes sont responsables du plus grand flux de carbone sur les terres émergées de la planète", a-t-il déclaré. "Il sera essentiel de déterminer de manière globale ces réponses des plantes à la variabilité des précipitations quotidiennes, car elles influencent les rendements des cultures et la quantité de carbone émis par l'homme et absorbée par l'atmosphère."

Feldman a mené l'étude avec des collègues de l'Université du Minnesota, de l'Université d'État du Montana, de l'Université de Stanford, de l'Université d'État du Colorado, du Département américain de l'Agriculture et du Goddard Spaceflight Center de la NASA.

L’équipe travaille ensuite sur une analyse globale de la façon dont les plantes réagissent aux changements liés à des précipitations plus intenses et moins fréquentes, à l’aide de différentes mesures satellitaires. Ils prévoient également d'étudier si les plantes ont une fréquence de pluie optimale à laquelle elles peuvent maximiser leur photosynthèse et leur croissance.

"Si nous voulons avoir le moindre espoir de prédire avec précision les effets de précipitations plus extrêmes sur les plantes, nous devons consacrer davantage de travaux à la compréhension des processus sous-jacents du sol et des plantes qui déterminent ces différentes réponses, en particulier à l'échelle temporelle des averses de pluie individuelles et des périodes sèches. jours entre les deux", a déclaré Feldman.

Plus d'informations : Andrew F. Feldman et al, Réponses des plantes aux changements de fréquence et d'intensité des précipitations, Nature Reviews Earth &Environment (2024). DOI :10.1038/s43017-024-00534-0

Informations sur le journal : Nature Reviews Terre et Environnement

Fourni par l'Université du Maryland