Des incendies plus fréquents pourraient altérer considérablement les forêts boréales et émettre plus de carbone

Des incendies plus fréquents pourraient altérer considérablement les forêts boréales et émettre plus de carbone Un feu de forêt se déplace vers la ville d'Anzac en provenance de Fort McMurray, en Alberta. en mai 2016. Jason Franson / La Presse Canadienne via AP

De nos jours, les ciels d'été enfumés et les couchers de soleil d'un rouge sombre sont monnaie courante au Canada et aux États-Unis. Une grande partie de cette fumée provient de grands feux de forêt dans le nord.

Nous travaillons sur les conséquences de la multiplication des feux de forêt boréale depuis 2004, quand un immense bande (2.6 millions d’hectares) de forêt boréale incendiée en Alaska et au Yukon. À l'époque, cela ressemblait à une année d'incendie exceptionnellement grande. Depuis lors, nous avons vu record activité de feu se produisent à plusieurs reprises dans le nord de l’Amérique du Nord.

L’augmentation de l’activité des feux dans la forêt boréale est compatible avec réponses projetées au changement climatique. Cela signifie que les forêts individuelles sont susceptibles de brûler plus souvent qu’elles ne l’ont déjà fait par centaines, même des milliers d'années. Nos recherches sur les réactions des forêts aux grands incendies montrent qu’une fréquence croissante d’incendies entraîne une série de changements en cascade susceptibles de modifier considérablement la forêt boréale telle que nous la connaissons.

Impacts de tirs plus fréquents

Les forêts boréales agissent comme des puits de carbone - elles éliminent le dioxyde de carbone de l'atmosphère et le stockent dans des matériaux biologiques - pendant des millénaires. Mais notre étude récente sur les incendies de 2014 dans les Territoires du Nord-Ouest montre que certaines parties de la forêt boréale deviennent des sources de carbone atmosphérique, contribuant potentiellement à l'effet de serre.

Des estimations récentes suggèrent que les forêts boréales stockent plus de carbone actuellement dans l’atmosphère, la plus grande partie de ce carbone se trouvant dans les sols. Ces flaques de carbone du sol ancien sont contenues dans des couches de sol plus profondes et ont tendance à rester humides. Historiquement, cela les a empêchés de brûler.

Cependant, nos travaux dans les Territoires du Nord-Ouest montrent que, lorsque les jeunes forêts (de moins de 60) ont brûlé, ce vieux carbone - stocké dans les cycles de feux précédents - est plus proche de la surface, ce qui le rend environ cinq fois plus susceptible de brûler. L'augmentation de la fréquence des incendies rend donc les forêts boréales plus susceptibles de rejeter dans l'atmosphère le carbone hérité stocké.

Des incendies plus fréquents pourraient altérer considérablement les forêts boréales et émettre plus de carbone Les sols de la forêt boréale accumulent lentement du carbone hérité au fil de multiples cycles d’incendie, qui peuvent être libérés lorsqu’un incendie se déclare dans de jeunes peuplements forestiers. Victor O. Leshyk, Centre pour la science des écosystèmes et la société, Northern Arizona University

Les brûlis fréquents affectent également la régénération des arbres après un incendie, modifiant les espèces d'arbres qui dominent le couvert forestier et potentiellement déplaçant certains peuplements forestiers vers la toundra ou des forêts ouvertes. Nos travaux sur le rétablissement de la forêt après les grandes années d’incendie de 2004-05 en Alaska et au Yukon montrent que l’épinette noire, arbre le plus abondant au Canada Forêt boréale nord-américaine, perd rapidement son avantage sur le terrain quand les incendies deviennent trop fréquents.

L’épinette noire est l’arbre nordique à croissance lente par excellence. Il ne produit pas sa première récolte avant d'avoir atteint l'âge de 25 et il lui faut des années 50-80 pour atteindre son plein potentiel. maturité de reproduction.

Normalement, ces épinettes se régénèrent bien après un incendie. Ils ont la capacité de «stocker» les semences pour l'avenir en les scellant dans des cônes. Ces cônes s’ouvrent au feu et dispersent plusieurs centaines de graines dans le paysage.

Cependant, lorsque les forêts d’épinettes noires brûler à un âge précoce, une banque de cônes sûre n’a pas encore été développée et l’absence de semences réduit le succès de la régénération de l’épinette. Dans le Grand Nord, les feux répétés dans les forêts d'épinettes noires peuvent provoquer le passage de la forêt à la toundra. Dans les parties les plus chaudes de la forêt boréale, les forêts d'épicéas sont remplacées avec des arbres à feuilles caduques comme le bouleau et le tremble.

Des incendies plus fréquents pourraient altérer considérablement les forêts boréales et émettre plus de carbone Forêt d'épinettes noires brûlées récemment et se régénérant en toundra non boisée. Carissa Brown

Perdre des legs

Lorsque le carbone hérité du passé et la régénération de l'épinette noire échouent, l'un des services écosystémiques les plus importants de la forêt boréale, le stockage à long terme du carbone atmosphérique, est compromis.

En plus de stocker le carbone, la forêt boréale fournit un habitat essentiel aux espèces fauniques telles que les caribous qui se nourrissent de lichens dans les peuplements de conifères matures. Les grands troupeaux de caribous de la toundra qui hivernent dans la forêt boréale sont un source de nourriture traditionnelle pour les peuples du nord depuis des millénaires.

L'augmentation des incendies qui perturbent les forêts de conifères et leur sous-étage de lichens aura probablement des impacts négatifs sur les populations de caribou et les personnes qui en dépendent. Et une fois que les forêts d’épinettes noires se sont transformées en tremble ou en toundra, ces forêts sont lent à revenir aux conditions historiques, car les ingrédients nécessaires à la régénération des forêts d'origine manquent maintenant: des lits de semences de carbone hérités et une source de semences d'épinette noire.

Les impacts causés par une fréquence de feu changeante peuvent se produire rapidement - la perte de carbone hérité et les changements d'espèces d'arbres sont déclenchés par un seul incendie - et vont probablement réduire les autres impacts du changement climatique sur les forêts boréales, comme sécheresse or stimulation de la croissance des plantes avec une atmosphère plus chaude et riche en carbone.

Les modifications apportées aux forêts boréales et à leurs services écosystémiques auront un impact sur les modes de vie et les moyens de subsistance des populations locales, ainsi que sur la future trajectoire climatique de notre planète. À mesure que le changement climatique s'intensifie et que la fréquence des incendies continue à augmenter, il est probable que de plus en plus de forêts boréales passeront des puits de carbone aux sources de carbone et que les conifères âgés auront considérablement décliné d'ici la fin du 21st.

A propos de l'auteur

Jill Johnstone, professeure auxiliaire de biologie, Université de la Saskatchewan; Carissa Brown, professeure agrégée, Université Memorial de Terre-Neuveet Xanthe Walker, chercheuse postdoctorale, Northern Arizona University

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

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