Changement climatique : déclin du puits de carbone amazonien lié à une surmortalité des arbres

19/03/2015 - Communiqué de presse

L’Amazonie est en train de perdre sa capacité à absorber le carbone atmosphérique. C'est ce que révèlent les résultats d'une étude publiée le 19 mars dans le journal Nature. Ces résultats sont issus d’un inventaire de très grande envergure entrepris sur trente années en forêt tropicale d’Amérique du Sud. L’étude est la plus vaste menée à l'heure actuelle sur cette question. Elle a impliqué, sous la direction de l’Université de Leeds, près d'une centaine de chercheurs dont un grand nombre de chercheurs français du Cirad, du CNRS et de l’Inra, collaborant au sein du Labex Ceba.

Lors des décennies passées, la forêt amazonienne a joué le rôle de puits de carbone atmosphérique, absorbant plus de carbone qu’il n’en rejette, et aidant à limiter l’impact du réchauffement global. Mais une nouvelle analyse sur la dynamique forestière démontre une augmentation rapide du taux de mortalité des arbres en Amazonie. « Le taux de mortalité des arbres a augmenté de plus d’un tiers depuis le milieu des années 1980, précise Roel Brienen, du département de géographie de l’Université de Leeds et premier auteur de l’étude. Cela altère la capacité de l’Amazonie à stocker du carbone. »

Une croissance plus rapide, une mort plus jeune

Selon les chercheurs, l’augmentation du dioxyde de carbone dans l’atmosphère, l’un des composants clefs pour la photosynthèse, a initialement conduit à une augmentation de la capacité de stockage dans les arbres amazoniens. Mais un changement de régime semble être proche et pourrait avoir des conséquences inattendues. Selon le professeur Oliver Phillips de Université de Leeds, coauteur de l’étude et coordonnateur du projet Rainfor sur lequel l’analyse s’appuie, « avec le temps, la stimulation de croissance impacte le système ; les arbres vivent plus vite et meurent plus jeunes. »

Des sécheresses récentes en Amazonie et des températures anormalement élevées pourraient aussi jouer un rôle important dans cette observation. Si l’étude démontre que l’augmentation de la mortalité a commencé bien avant la méga-sécheresse de 2005, elle montre aussi que les événements de 2005 et 2010 ont conduit à la mort de millions d’arbres supplémentaires.

Un stockage de carbone pour la première fois inférieur aux émissions fossiles de l'Amérique du Sud

L’article publié dans Nature montre comment l'intensité du puits de carbone a décliné en Amazonie de manière concomitante avec l’accélération de la mortalité. D’un pic de 2 milliards de tonnes de dioxyde de carbone stockées annuellement dans les années 1990, le stockage net a désormais diminué de moitié et est maintenant pour la première fois dépassé par les émissions fossiles de l’Amérique du Sud.

Selon R. Brienen, « quelles que soient les causes de l’augmentation de mortalité, cette étude montre que les prédictions d’une capacité indéfinie de stockage des forêts tropicales pourraient être trop optimistes. Les modèles climatiques qui prennent en compte la réponse de la végétation font l’hypothèse que tant que les niveaux de dioxyde de carbone augmentent, l’Amazonie va continuer à stocker du carbone. Notre étude révèle que cette hypothèse pourrait être incorrecte et que les processus démographiques sont critiques dans ce système. »

« Agir pour réduire les émissions afin de stabiliser notre climat »

L’étude repose sur des décennies de suivis détaillés des forêts d’Amérique du Sud. Le travail a été coordonné par Rainfor, un réseau de recherche unique dédié au suivi des forêts amazoniennes. Afin de calculer les changements de stockage de carbone, les auteurs ont examiné 321 placettes forestières réparties largement sur les six millions de kilomètres carrés de l’Amazonie. Ils ont mesuré 200 000 arbres et enregistré la croissance et la mort de chacun d’entre eux depuis les années 1980.

« Partout sur Terre, même les forêts intactes changent, ajoute Oliver Phillips. Les forêts nous rendent un énorme service, mais nous ne pouvons plus compter seulement sur elles pour résoudre le problème du carbone. Nous devons agir pour réduire les émissions afin de stabiliser notre climat. »

L’Amazonie

Avec près de 6 millions de kilomètres carrés, la forêt amazonienne couvre environ 10 fois la superficie de la France métropolitaine, et s’étend sur 9 pays – le Brésil étant de loin le plus grand. De vastes territoires en Bolivie, Equateur, Colombie, Pérou, Venezuela, Guyane française, Guyana et Suriname sont encore couvertes de forêts amazoniennes. La région contient un cinquième de toutes les espèces connues sur Terre, dont plus de 15 000 espèces d’arbres. Ses 300 milliards d’arbres stockent un cinquième du carbone contenu dans toute la biomasse terrestre. L’Amazonie abrite aussi plusieurs millions d’habitants, et la vapeur d’eau produite par la forêt amazonienne soutient l’agriculture plus au sud, avec notamment les cultures de biocarburant qui alimentent les réservoirs des voitures du Brésil. Chaque année, les forêts amazoniennes recyclent 18 milliards de tonne de carbone, soit plus de deux fois la quantité émise par la combustion d’énergies fossiles dans le monde.

Référence

Long-term decline of the Amazon carbon sink, par R. J. W. Brienen, O. L. Phillips, T. R. Feldpausch, E. Gloor, T. R. Baker, J. Lloyd, G. Lopez-Gonzalez, A. Monteagudo-Mendoza,Y. Malhi, S. L. Lewis, R. Vásquez Martinez, M. Alexiades, E. Álvarez Dávila, P. Alvarez-Loayza, A. Andrade, L. E. O. C. Aragão, A. Araujo-Murakami, E. J. M. M. Arets, L. Arroyo, G. A. Aymard C., O. S. Bánki, C. Baraloto, J. Barroso, D. Bonal, R. G. A. Boot et al. publié dans Nature, le 18 mars 2015
DOI:10.1038/nature14283