Comprendre la mortalité des arbres au niveau mondial
Quelle est la probabilité que les arbres meurent? Les causes de la mort des arbres diffèrent-elles d’un pays à l’autre? Quels effets le changement climatique pourrait-il avoir sur la mortalité des arbres à l’avenir? Bien qu’elles soient essentielles pour comprendre le rôle exact des forêts dans le cycle mondial du carbone, les réponses à ces questions restent largement ignorées. Les forêts absorbent et retiennent de grandes quantités de dioxyde de carbone de l’atmosphère, captant environ 20 % des émissions humaines de carbone provenant des combustibles fossiles chaque année. Il est difficile de savoir si la taille de ce puits de carbone se maintiendra, diminuera ou augmentera, en partie à cause d’un manque de compréhension du niveau de stress qui conduit à la mort des arbres. «Nous connaissons les différentes causes de la mort des arbres, mais il est difficile de quantifier les taux de mortalité, car les arbres peuvent vivre pendant un siècle ou plus», explique Thomas Pugh, professeur associé au département de géographie physique et de science des écosystèmes de l’université de Lund, et coordinateur du projet TreeMort. Dans le cadre de cette initiative, financée par le Conseil européen de la recherche, Thomas Pugh a dirigé une équipe de scientifiques dont l’objectif était de combler les lacunes en matière de connaissances sur la mort des arbres. Le projet a permis de créer une base de données mondiale sur ce phénomène, et d’en modéliser les taux et les causes, ainsi que le lien avec les facteurs environnementaux.
Une base de données mondiale sur la mort des arbres
L’équipe de TreeMort a collaboré avec des chercheurs du monde entier pour établir une énorme base de données d’observations de la mortalité des arbres au niveau mondial, qui suit la vie de millions de végétaux sur une à deux décennies. Les chercheurs ont cartographié les taux de mortalité sur l’ensemble de la planète et créé des modèles qui calculent la probabilité qu’un arbre meure au cours d’une année donnée. Ils ont ensuite combiné ces mesures avec des observations par satellite et des modèles forestiers pour obtenir une image complète de l’impact de la mort des arbres sur le piégeage du carbone. «L’intégration de ce type d’observations de la mortalité des arbres dans les modèles forestiers mondiaux n’avait jamais été réalisée à cette échelle auparavant, mais elle est vraiment puissante», déclare Thomas Pugh.
L’héritage des puits de carbone forestiers
Jusqu’à présent, l’équipe a montré que les héritages des perturbations forestières passées (de grandes parcelles de forêt tuées par le feu, le vent et les récoltes, et qui se reconstituent aujourd’hui) représentent actuellement un quart du puits de carbone forestier mondial. Ces zones compensent environ 5 % des émissions annuelles dues à la combustion de combustibles fossiles. L’abattage des arbres et le changement d’affectation des sols ont considérablement réduit la durée pendant laquelle le carbone reste dans la végétation forestière: soit une baisse de 32 % dans les forêts tempérées de l’hémisphère nord entre 2001 et 2014. «Malgré leur impact souvent dramatique sur le paysage, notre modélisation a montré que ces perturbations n’étaient responsables que d’un pourcentage relativement modeste, soit 12 %, de la mortalité totale des arbres dans le monde», ajoute Thomas Pugh. L’équipe a également découvert que l’impact de l’homme et du changement climatique était à l’origine d’une tendance à un rajeunissement progressif des forêts de la planète.
Contribuer à la science forestière mondiale
Les travaux du projet sur l’héritage des perturbations ont été largement repris, avec plus de 370 citations depuis 2019. L’équipe travaille actuellement à la réalisation de plusieurs grandes analyses liées aux modèles et aux facteurs de mortalité des arbres, ainsi qu’à la mise à jour de modèles informatiques permettant de prédire l’avenir des forêts de la planète. «Nous travaillons par ailleurs activement avec d’autres groupes qui modélisent les forêts du monde afin d’utiliser les résultats de TreeMort pour étayer leurs travaux», conclut Thomas Pugh.
Mots‑clés
TreeMort, arbre, mort, stress, forêts, carbone, puits, héritages, science forestière
