Une étude évalue la possibilité que le CO2 interfère avec la croissance des arbres tropicaux
Certains modèles statistiques qui représentent la dynamique de la végétation mondiale ont déjà été utilisés pour prédire les réponses environnementales des environnements forestiers aux changements climatiques. Ces modèles soutiennent que le rôle du dioxyde de carbone dans la croissance des arbres peut être plus important qu'on ne le pensait, dans lequel la concentration accrue de CO 2 dans l'atmosphère augmentera la biomasse des forêts tropicales, c'est-à-dire que le CO 2 aura un effet fertilisant sur les arbres tropicaux.
Comme
Avec l'augmentation de la concentration de CO 2 dans l'atmosphère, plus de matière première est alors disponible pour être utilisée dans les réactions de photosynthèse. Ainsi, cette augmentation accélérerait les taux de photosynthèse des plantes. De plus, la fertilisation au CO 2 augmenterait l'efficacité de l'utilisation de l'eau, permettant aux plantes de mieux utiliser cette ressource, avec moins de perte d'eau par transpiration.
Malgré les prévisions, il n'y a aucune preuve concrète que ce processus influencerait réellement la croissance des arbres dans les forêts tropicales.
La revue Nature a publié une étude visant à déterminer s'il existe ou non une relation entre l'augmentation du CO 2 atmosphérique et la croissance des arbres en mesurant les anneaux de leurs troncs. L'étude a également cherché à savoir s'il existe une relation entre l'augmentation de la concentration de CO 2 et les changements dans le taux d'utilisation de l'eau par les arbres.
Une augmentation de l'efficacité de l'utilisation de l'eau serait intéressante surtout pour les arbres soumis à des périodes de pénurie d'eau ou de sécheresses saisonnières, de sorte qu'une moindre perte d'eau réduirait le stress hydrique subi par eux et prolongerait leurs périodes de croissance.
La première étape de l'étude a été de vérifier s'il y avait une augmentation de l'absorption de carbone par les arbres qui peut être liée à l'augmentation de la concentration de CO 2 atmosphérique, et si cela modifiait les taux de photosynthèse et d'utilisation de l'eau. L'autre étape a consisté à vérifier s'il y a eu augmentation des anneaux et de la largeur des troncs pendant cette période, afin qu'une relation puisse être établie entre l'augmentation du CO 2 et l'augmentation de la biomasse dans les forêts tropicales.
L'étude
Plus d'un millier d'arbres de 12 espèces différentes ont été sélectionnés et, pour une meilleure représentation de l'environnement tropical, ils ont été répartis dans trois endroits différents sous les tropiques. L'étude visait à analyser la relation entre l'augmentation du CO2 et les changements des taux de croissance des arbres au cours des 150 dernières années, et pour obtenir des données à long terme, les isotopes du carbone (variantes de l'élément carbone) présents ont été analysés. dans la pulpe des troncs. À partir de ces isotopes, il a été possible d'estimer le carbone intracellulaire présent dans les feuilles et l'efficacité de l'utilisation de l'eau les années précédentes.
À partir de là, une augmentation significative du carbone intracellulaire présent dans les feuilles des arbres des trois sites a été identifiée au cours des 150 dernières années. Cependant, cette augmentation était inférieure à celle du CO 2 atmosphérique. En d'autres termes, l'augmentation identifiée s'est produite dans une échelle de temps beaucoup plus courte que l'augmentation de la concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère, qui a commencé à se produire au début de la révolution industrielle, vers 1850.
Quoi qu'il en soit, il a été identifié que, simultanément, il y avait une augmentation de l'efficacité de l'utilisation de l'eau. Des études antérieures sur l'enrichissement en CO2 dans l'air ont identifié cette amélioration de l'utilisation de l'eau dans certaines espèces d'arbres tropicaux, ainsi que dans les arbres de climat tempéré, et il semble que cet effet se soit produit à une échelle pantropicale.
L'augmentation de l'efficacité d'utilisation de l'eau survenue sur le long terme indique deux explications probables: la première serait l'augmentation de la photosynthèse, pouvant ainsi être liée à l'augmentation de la concentration de CO 2. Le second est la diminution de la transpiration.
Résultats
L'étude a conclu que l'augmentation de la concentration de CO 2 atmosphérique au cours des 150 dernières années a entraîné une augmentation des niveaux de carbone présents dans les feuilles, ainsi qu'une amélioration de l'utilisation de l'eau pour les trois sites d'étude. Cependant, aucune augmentation détectable du diamètre des troncs n'a été identifiée pour la période analysée.
Malgré cela, une faible capacité à détecter les changements dans la croissance des troncs a été prouvée par la méthodologie utilisée dans l'étude, ce qui est l'une des raisons possibles pour ne pas avoir identifié la croissance des arbres.
Justifications
Ces divergences entre l'étude réalisée et les modèles statistiques en ce qui concerne la croissance des arbres peuvent être attribuées à des raisons techniques de la méthodologie utilisée par chaque chercheur, et peuvent varier dans la période analysée, dans les unités d'analyse, et les tailles des lots d'où les arbres ont été échantillonnés, par exemple. Les résultats obtenus de l'étude présentée par Nature indiquent que, contrairement à l'hypothèse courante, l'augmentation de la concentration de CO 2 atmosphérique n'a pas stimulé la croissance des arbres des espèces étudiées à une échelle de temps centenaire.
Une autre raison possible pour ne pas avoir vu d'augmentation de la croissance des arbres est l'existence de facteurs de stress externes, tels que des augmentations ou des diminutions de la température moyenne quotidienne, telles qu'identifiées dans la période étudiée, ou la rareté des autres ressources essentielles à la croissance en dehors du CO 2 ou l'eau, comme limiter les nutriments ou réduire les niveaux de lumière.
De plus, des assimilations supplémentaires générées par l'augmentation de la photosynthèse peuvent avoir été appliquées au développement des fruits et de la biomasse racinaire, sans être identifiées en mesurant les cernes ou les diamètres des troncs.
Les changements dans les taux d'utilisation de l'eau, en revanche, peuvent s'expliquer par une réduction de la conduction de l'eau par les stomates, ce qui réduit les taux de transpiration. Une préoccupation à prendre en compte est qu'une réduction de la transpiration des plantes entraînerait une faible humidité de l'air et des températures plus élevées (en savoir plus sur le réchauffement climatique en cliquant ici). Il n'est pas possible d'affirmer que cela entraînerait des changements dans le cycle hydrologique, car la déforestation, tout en augmentant les concentrations de CO 2 dans l'atmosphère (se produisant ainsi simultanément avec des changements dans l'utilisation de l'eau par les plantes), a également une grande part de responsabilité. dans l'interférence dans le cycle.
Compte tenu du rôle important des forêts tropicales dans le cycle mondial du carbone, il est important de savoir quelles seront leurs réponses au changement climatique. Comme cela a été dit, il y a des prédictions selon lesquelles ils connaîtront une augmentation de leur biomasse en raison de la fertilisation au CO 2. Cependant, s'il n'y a pas de tels effets (comme identifié dans l'étude présentée par le magazine), il est possible d'affirmer que les modèles actuels surestiment la capacité des forêts tropicales à agir comme des puits de carbone, indiquant qu'elles absorberont plus de carbone atmosphérique qu'elles ne le feront réellement. , ayant en réalité un rôle moindre dans la réduction des effets du réchauffement climatique par rapport à celui prédit par les modèles actuels.
