Des climatologues du CNRS (Centre National de Recherche Scientifique) ont participé à des travaux qui expliquent les liens entre les épisodes de sécheresse et les échanges de CO2 entre la végétation et l’atmosphère. Ces divers phénomènes auraient un impact non négligeable sur l’augmentation de CO2 dans l’atmosphère.
Années sèches : croissance rapide du CO2 dans l’atmosphère
Les climatologues du Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement ont travaillé avec des chercheurs de l’ETH (Ecole Polytechnique Fédérale – Suisse) et de l’Université d’Exeter (Royaume-Uni). Les résultats de leurs travaux montrent que la concentration du gaz carbonique augmentent plus rapidement les années sèches « parce que les écosystèmes soumis au stress hydrique absorbent moins de carbone« . Ceci peut induire des variations importantes d’une année sur l’autre, alors même que les émissions d’origine anthropique restent stables.
« Les écosystèmes terrestres absorbent en moyenne 30% des émissions anthropiques deCO2, un phénomène qui modère l’accroissement de la concentration de ce gaz à effet de serre dans l’atmosphère. Cependant, les plantes ont besoin d’eau pour se développer. Lorsqu’une sécheresse se produit, elles réduisent leur métabolisme pour se préserver. Elles capturent alors moins de CO2 atmosphérique : leur rôle de ‘puits de carbone’ est en quelque sorte affaibli » indique le CNRS.
Le sensibilité globale des écosystèmes au stress hydrique a pu être mesurée par satellite. Par exemple, pendant une année globalement sèche à l’échelle mondiale comme 2015, les écosystèmes ont absorbé environ 30 % de moins qu’au cours d’une année normale. En 2011, année très humide, le développement de la végétation a permis une augmentation plus lente du CO2 dans l’atmosphère.
L’eau utilisée plus efficacement par les plantes pendant la sécheresse
Dans l’hémisphère Nord, les sécheresses sévères entraînent des baisses importantes des rendements agricoles, des réductions de la capture du CO2 par les forêts et des accélérations de l’augmentation des concentrations de dioxyde de carbone atmosphériques. Pendant ces périodes en effet, les plantes limitent les échanges gazeux pour limiter les pertes d’eau par évaporation, ceci au détriment de la capture de carbone par la photosynthèse.
Cela maximise l’efficacité de l’utilisation de l’eau par les végétaux, comme l’attestent les mesures en laboratoire et les expériences sur le terrain. L’impact de ces sécheresses est nettement plus important que les prévisions des modèles les plus performants actuellement, car ils sous-évaluent les rétroactions climat-carbone causées par la sécheresse. Leur prise en compte doit donc être améliorée.
Une capacité des puits de carbone en hausse entre 1998 et 2012
La masse de carbone fixée sur les surfaces continentales (autrement dit le puits de carbone terrestre) a augmenté sur la période 1998-2012, pendant laquelle le climat a connu un lent réchauffement. Cette valeur a triplé par rapport à la période précédente (1980-1998). Ce triplement reste mal compris. Cela ne peut être expliqué ni par la fertilisation associée à l’augmentation de CO2, ni par le seul changement climatique.
L’évolution des sols est en fait la principale cause de ce phénomène : une équipe internationale l’explique « par un reboisement dans les régions tempérées de l’hémisphère Nord, ainsi que par des pertes moindres de surfaces de forêts tropicales« . Les estimations par modélisation inverse des données atmosphériques corroborent ce scénario.
« Ces études démontrent l’importance de mieux quantifier les changements des émissions de carbone dus aux usages des sols pour mieux comprendre l’évolution récente du puits de carbone terrestre » conclut le CNRS.
Source : CNRS
