Trees may store less planet-heating carbon than hoped, study suggests

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Le décalage entre photosynthèse et stockage du carbone

L’idée reçue selon laquelle une photosynthèse active équivaut systématiquement à une croissance du bois est remise en question par de nouvelles données scientifiques. Selon les travaux publiés dans la revue Science Advances, les arbres ne convertissent pas toujours le carbone absorbé en biomasse ligneuse durable. « Right now, most models assume that if you have photosynthesis, you have growth. We find that’s not the case, » explique Mukund Palat Rao, écoclimatologue à l’Observatoire terrestre Lamont-Doherty de la Columbia Climate School, cité par The Guardian. Cette distinction est cruciale : si le carbone absorbé est utilisé pour des processus métaboliques éphémères ou pour le renouvellement du feuillage plutôt que pour la formation du tronc, son rôle de puits de carbone à long terme s’en trouve diminué.

Disparités régionales : de l’Est aux sites californiens

Les chercheurs ont observé des variations significatives dans la manière dont les arbres gèrent leur cycle de croissance en fonction de leur localisation géographique. Dans les sites situés dans l’est des États-Unis, environ 36 % de l’absorption annuelle de carbone se produit après la fin de la période de croissance du bois, survenant à la fin de l’été. En Californie, ce chiffre atteint environ 26 %. Ce phénomène souligne une vulnérabilité climatique sous-estimée. Alors que les modèles actuels, basés sur des données datant souvent de 1950, supposent une corrélation constante, la réalité climatique impose des limites plus strictes. Les mesures détaillées indiquent que la croissance ligneuse est restreinte aux périodes où l’aridité et la température sont modérées.

L’impact des conditions climatiques extrêmes sur la croissance

La fréquence accrue des vagues de chaleur et des épisodes de sécheresse modifie radicalement le comportement biologique des forêts. Le constat de l’équipe de recherche est sans appel : « The moment you have dry and hot conditions, growth activity stops pretty instantly, while photosynthesis seems to continue at a slightly decreased rate. » (Mukund Palat Rao, via The Guardian). En somme, les arbres continuent de respirer et d’absorber du CO2 dans des conditions de stress thermique, mais ils ne parviennent plus à transformer ce carbone en bois solide. Cette incapacité à stocker le carbone dans le temps représente un risque pour les stratégies mondiales de séquestration. « Earth system models that assume consistently tight coupling between photosynthesis and growth may therefore overestimate future forest carbon sequestration under rising atmospheric moisture demand, » précisent les auteurs de l’étude.

Conséquences pour les modèles de prévision climatique

La portée de ces résultats dépasse le cadre de la simple biologie végétale. Le stockage du carbone dans la biomasse ligneuse — troncs, branches et racines — permet de maintenir le carbone hors de l’atmosphère pendant des décennies, voire des siècles. Si une part croissante de ce carbone est détournée vers des usages transitoires, comme la production de feuilles ou le nourrissage des communautés microbiennes du sol, l’efficacité des forêts en tant que puits de carbone pourrait décliner à l’avenir. « Just because there is more photosynthesis might not necessarily mean more tree growth in the future, » souligne Rao. Pour les climatologues, le défi consiste désormais à intégrer ce découplage dans les modèles mondiaux afin d’obtenir des prévisions plus réalistes sur la capacité des écosystèmes terrestres à compenser les émissions de combustibles fossiles au cours du XXIe siècle.