Oui, plus de dioxyde de carbone dans l'atmosphère aide les plantes à croître, mais ce n'est pas une excuse pour minimiser le changement climatique

Oui, plus de dioxyde de carbone dans l'atmosphère aide les plantes à croître, mais ce n'est pas une excuse pour minimiser le changement climatique Shutterstock

Le taux alarmant de dioxyde de carbone s'écoulant dans notre atmosphère affecte la vie végétale de manière intéressante - mais peut-être pas de la manière à laquelle vous vous attendez.

Malgré d'importantes pertes de végétation dues au défrichement des terres, à la sécheresse et aux incendies de forêt, le dioxyde de carbone est absorbé et stocké dans la végétation et les sols à un rythme croissant.

C'est ce qu'on appelle le «puits de carbone terrestre», un terme décrivant comment la végétation et les sols du monde entier absorbent plus de dioxyde de carbone de la photosynthèse qu'ils n'en libèrent. Et au cours des 50 dernières années, le puits (la différence entre l'absorption et le rejet de dioxyde de carbone par ces plantes) a augmenté, absorbant au moins un quart des émissions humaines au cours d'une année moyenne.

Oui, plus de dioxyde de carbone dans l'atmosphère aide les plantes à croître, mais ce n'est pas une excuse pour minimiser le changement climatique

L'évier s'agrandit à cause d'un augmentation rapide de la photosynthèse des plantes notre nouvelle recherche montre que l'augmentation des concentrations de dioxyde de carbone est largement à l'origine de cette augmentation.

Donc, pour le dire simplement, les humains produisent plus de dioxyde de carbone. Ce dioxyde de carbone provoque une croissance plus importante des plantes et une plus grande capacité à aspirer le dioxyde de carbone. Ce processus est appelé «effet de fertilisation du dioxyde de carbone» - un phénomène lorsque les émissions de carbone stimulent la photosynthèse et, à son tour, la croissance des plantes.

Ce que nous ne savions pas avant notre étude, c'est à quel point l'effet de fertilisation du dioxyde de carbone contribue à l'augmentation de la photosynthèse mondiale sur terre.

Oui, plus de dioxyde de carbone dans l'atmosphère aide les plantes à croître, mais ce n'est pas une excuse pour minimiser le changement climatique

Mais ne vous y trompez pas, notre découverte ne signifie pas que l'émission de dioxyde de carbone est une bonne chose et nous devrions pomper plus de dioxyde de carbone, ou que les écosystèmes terrestres éliminent plus d'émissions de dioxyde de carbone que nous ne le pensions auparavant (nous savons déjà comment cela provient en grande partie de mesures scientifiques).

Et cela ne signifie certainement pas que nous devrions le faire, comme les sceptiques du climat l'ont fait, utilisent le concept de fertilisation au dioxyde de carbone pour minimiser la gravité du changement climatique.

Nos résultats fournissent plutôt une explication nouvelle et plus claire de ce qui fait que la végétation dans le monde absorbe plus de carbone qu'elle n'en libère.

De plus, nous mettons en évidence la capacité de la végétation à absorber une partie des émissions humaines, ralentissant ainsi le rythme du changement climatique. Cela souligne l'urgence de protéger et de restaurer les écosystèmes terrestres comme les forêts, les savanes et les prairies et de sécuriser leurs stocks de carbone.

Et tandis que plus de dioxyde de carbone dans l'atmosphère permet aux paysages d'absorber plus de dioxyde de carbone, près de la moitié (44%) de nos émissions restent dans l'atmosphère.

Plus de dioxyde de carbone rend les plantes plus efficaces

Depuis le début du siècle dernier, la photosynthèse à l'échelle mondiale a augmenté dans une proportion presque constante à l'augmentation du dioxyde de carbone atmosphérique. Les deux sont maintenant environ 30% plus élevé qu'au XIXe siècle, avant que l'industrialisation ne commence à générer des émissions importantes.

Fertilisation au dioxyde de carbone est responsable d'au moins 80% de cette augmentation de la photosynthèse. La majeure partie du reste est attribuée à une plus longue saison de croissance dans le réchauffement rapide forêt boréale et l'Arctique.

Oui, plus de dioxyde de carbone dans l'atmosphère aide les plantes à croître, mais ce n'est pas une excuse pour minimiser le changement climatique Des écosystèmes tels que les forêts agissent comme une arme naturelle contre le changement climatique en absorbant le carbone de l'atmosphère. Shutterstock

Alors, comment plus de dioxyde de carbone mène-t-il à une plus grande croissance des plantes de toute façon?

Des concentrations plus élevées de dioxyde de carbone rendent les plantes plus productives car la photosynthèse repose sur l'utilisation de l'énergie solaire pour synthétiser le sucre à partir du dioxyde de carbone et de l'eau. Les plantes et les écosystèmes utilisent le sucre à la fois comme source d'énergie et comme élément de base de la croissance.

Lorsque la concentration de dioxyde de carbone dans l'air à l'extérieur d'une feuille de plante augmente, elle peut être absorbée plus rapidement, augmentant ainsi le taux de photosynthèse.

Plus de dioxyde de carbone signifie également des économies d'eau pour les plantes. Plus de dioxyde de carbone disponible signifie que les pores à la surface des feuilles des plantes régulant l'évaporation (appelés stomates) peuvent se fermer légèrement. Ils absorbent toujours la même quantité ou plus de dioxyde de carbone, mais perdent moins d'eau.

Les économies d'eau qui en résultent peuvent bénéficier à la végétation dans les paysages semi-arides qui dominent une grande partie de l'Australie.

Nous avons vu cela se produire dans une étude de 2013, qui a analysé données satellitaires mesurer les changements dans la verdure globale de l'Australie. Il a montré plus de surface foliaire dans des endroits où la quantité de pluie n'avait pas changé au fil du temps. Cela suggère que l'efficacité en eau des plantes augmente dans un monde plus riche en dioxyde de carbone.

Les jeunes forêts aident à capter le dioxyde de carbone

Dans d'autres un article publié récemment, nous avons cartographié l'absorption de carbone des forêts de différents âges à travers le monde. Nous avons montré que les forêts qui repoussent sur des terres agricoles abandonnées occupent une plus grande superficie et absorbent encore plus de dioxyde de carbone que les forêts anciennes, à l'échelle mondiale. Mais pourquoi?

Oui, plus de dioxyde de carbone dans l'atmosphère aide les plantes à croître, mais ce n'est pas une excuse pour minimiser le changement climatique Les jeunes forêts ont besoin de carbone pour croître, elles contribuent donc de façon importante au puits de carbone. Shutterstock

Dans une forêt mature, la mort de vieux arbres équilibre la quantité de bois neuf cultivé chaque année. Les vieux arbres perdent leur bois dans le sol et, éventuellement, dans l'atmosphère par décomposition.

Une forêt en repousse, en revanche, continue d'accumuler du bois, ce qui signifie qu'elle peut servir de puits de carbone considérable jusqu'à ce que la mortalité et la décomposition des arbres rattrapent le taux de croissance.

Cet effet de l'âge se superpose à l'effet de fertilisation du dioxyde de carbone, faisant des jeunes forêts des puits potentiellement très puissants.

En fait, à l'échelle mondiale, nous avons constaté que ces forêts en repousse sont responsables d'environ 60% de l'élimination totale du dioxyde de carbone par les forêts dans leur ensemble. Leur expansion par reboisement doit être encouragée.

Les forêts sont importantes pour la société pour de nombreuses raisons - biodiversité, santé mentale, loisirs, ressources en eau. En absorbant les émissions, ils font également partie de notre arsenal disponible pour lutter contre le changement climatique. Il est vital de les protéger.La Conversation

A propos de l'auteur

Vanessa Haverd, chercheuse principale, CSIRO; Benjamin Smith, directeur de la recherche, Hawkesbury Institute for the Environment, Université Western Sydney; Matthias Cuntz, directeur de recherche INRAE, Université de Lorraineet Pep Canadell, chercheur en chef, CSIRO Oceans and Atmosphere; et directeur exécutif, Global Carbon Project, CSIRO

Cet article est republié de La Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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