Lorsque vous vous promenez dans une forêt, vous êtes entouré de carbone. Chaque branche et chaque feuille, chaque pouce de tronc et chaque vrille de racine invisible contient du carbone extrait de l’atmosphère par la photosynthèse. Et tant qu’il reste stocké à l’intérieur de cette forêt, il ne contribue pas à l’augmentation des concentrations de dioxyde de carbone qui causent le changement climatique. Il est donc naturel que nous souhaitions utiliser la superpuissance de stockage du carbone des forêts comme resolution climatique potentielle en in addition de réduire les émissions humaines de gaz à effet de serre.
Mais le changement climatique lui-même pourrait compromettre la capacité permanente des forêts à stocker le carbone et à le garder hors de l’air, selon une nouvelle étude menée par des chercheurs de l’Université de l’Utah. Une étude de la façon dont différentes régions et espèces d’arbres réagiront au changement climatique révèle un huge éventail d’estimations de la quantité de carbone que les forêts de différentes régions pourraient gagner ou perdre à mesure que le climat se réchauffe. Surtout, les chercheurs ont découvert que les régions les additionally à risque de perdre du carbone forestier par le feu, le worry climatique ou les dommages causés par les insectes sont celles où de nombreux projets de payment du carbone forestier ont été mis en location.
“Cela nous indique qu’il est vraiment urgent de mettre à jour ces protocoles et politiques de compensation carbone avec la meilleure science disponible des risques climatiques pour les forêts américaines”, a déclaré William Anderegg, auteur principal de l’étude et directeur du Wilkes Heart for Weather Science and Policy de l’U.
L’étude est publiée dans Mother nature Geoscience. Trouvez un outil interactif montrant le potentiel de stockage du carbone dans les forêts aux États-Unis ici.
Une approche de modélisation multi-point of view
Pour cette étude, les chercheurs se sont intéressés à prévoir les changements dans la quantité de stockage de carbone aérien dans les forêts de différentes régions des États-Unis. Le carbone aérien fait référence à toutes les functions vivantes d’un arbre qui sont au-dessus du sol, y compris le bois et les feuilles ou les aiguilles.
Les scientifiques peuvent envisager l’avenir des forêts confront au changement climatique de plusieurs manières différentes. Ils peuvent examiner les projections historiques et futures du climat ou consulter des ensembles de données provenant de parcelles forestières à lengthy terme. Ils peuvent également utiliser l’apprentissage automatique pour identifier les niches climatiques que les espèces d’arbres préfèrent le moreover. Ou ils peuvent utiliser des modèles complexes qui incluent les interactions entre l’écosystème et l’atmosphère.
Anderegg et ses collègues, dont le leading auteur et chercheur postdoctoral Chao Wu, ont choisi tout ce qui précède.
“Chaque méthode différente a des avantages et des limites inhérents”, a déclaré Wu. “Aucun modèle n’est parfait.”
“En apportant de nombreuses approches différentes et différents types de modèles et en les comparant”, a déclaré Anderegg, “nous pouvons avoir une idée de ce que les différents modèles nous disent et comment pouvons-nous apprendre à améliorer les modèles. Et nous pourrions avoir beaucoup in addition confiance si tous les modèles et toutes les approches nous racontent la même histoire dans une région donnée.”
En analysant les résultats combinés des modèles, les chercheurs ont constaté que même si les prévisions des modèles différaient à certains égards, elles montraient une certaine cohérence dans les prédictions de la façon dont le stockage du carbone des différentes régions pourrait changer à l’avenir. Les Grands Lacs et le nord-est des États-Unis, par exemple, ainsi que certaines get-togethers du sud-est des États-Unis et du nord des Rocheuses, ont constamment affiché des gains de carbone dans les projections futures.
Mais les modèles ont également montré des risques importants de perte de carbone des forêts à result in de la triple menace climatique d’incendie, de anxiety climatique et de dégâts causés par les insectes. Avec ces risques, les modèles prévoyaient un acquire web de carbone dans les forêts du pays compris entre 3 et 5 pétagrammes de carbone d’ici la fin du 21e siècle (un pétagramme équivaut à un quadrillion de grammes, soit approximativement 25 fois la masse de tous les humains sur Terre). Sans ces contraintes climatiques, les forêts pourraient être en mesure d’emmagasiner 9,4 pétagrammes nets de carbone.
Les chercheurs ont également appliqué leur analyse à 139 projets en cours pour compenser les émissions de carbone dans l’atmosphère en visant à augmenter le carbone stocké dans les forêts par diverses approches.
“Pour que les compensations de carbone soient efficaces”, a déclaré Anderegg, “elles doivent stocker le carbone pendant une assez longue période – plusieurs décennies, voire des siècles. Donc, si le feu les brûle ou que les insectes anéantissent différentes zones, cela pourrait considérablement saper leur efficacité en tant que options au changement climatique.”
Selon la méthode du modèle et le scénario climatique, les chercheurs ont constaté qu’un grand nombre de projets forestiers de compensation carbone, en particulier dans le sud-est des États-Unis et sur la côte ouest, devraient perdre du carbone d’ici la fin du siècle.
Ce que nous devons encore savoir
Les résultats, a déclaré Wu, soulignent que différents modèles climatiques et écologiques ont des forces et des faiblesses différentes, et les considérer ensemble révèle les domaines de recherche nécessaires pour améliorer les projections climatiques.
Les modèles démographiques des arbres, par exemple, incluent des simulations de la dynamique forestière à mesure que les vieux arbres meurent et que de nouveaux arbres poussent. “Mais ces modèles actuels ne tenaient pas compte de la rétroaction perturbation-végétation”, a déclaré Wu, faisant référence aux différents kinds de végétation en as well as des arbres qui apparaissent après une perturbation comme un incendie de forêt et à la façon dont ils pourraient influencer les likelihood d’une autre perturbation. “Et ils n’ont pas non moreover pris en compte la fertilisation au CO2”, ou le potentiel d’augmentation des niveaux de dioxyde de carbone pour réellement améliorer la croissance des plantes.
Anderegg a identifié trois issues de recherche qui pourraient aider :
- Dans quelle mesure l’augmentation des concentrations de CO2 pourrait profiter aux plantes et aux arbres et les aider à pousser davantage
- De meilleures données et une meilleure compréhension de la mortalité des arbres because of au climat because of au feu, au strain climatique et aux insectes
- Remark les biomes vont se déplacer. À la suite d’une perturbation, par exemple, certaines forêts peuvent repousser, mais certaines peuvent se transformer en prairies et disparaître entièrement
“Ce sont quelques-unes des moreover grandes inconnues auxquelles le peloton est vraiment en prepare de s’attaquer”, a-t-il déclaré.
En attendant, alors que la science s’efforce de comprendre remark le changement climatique affecte les forêts, la société peut aider en ralentissant le rythme du changement climatique.
“Travailler pour lutter contre le changement climatique le additionally rapidement attainable et passer à un avenir à faible émission de carbone réduit considérablement les risques auxquels les forêts sont susceptibles de faire facial area au 21e siècle”, a déclaré Anderegg, “et augmente les avantages potentiels que nous pourrions tirer des forêts”.