Comment les feux affaiblissent la capacité des forêts tropicales amazoniennes à rebondir
Des feux prescrits sont souvent utilisés pour éliminer les mauvaises herbes et renouveler les herbes dans les pâturages pour l'élevage en ranch dans toute l'Amazonie. Paulo Massoca, CC BY-SA

Les flammes qui ont dévasté la forêt amazonienne cette année ont alarmé le monde, suscitant de nouvelles préoccupations quant à l’une des régions les plus riches en biodiversité de la planète et au rejet de grandes quantités de carbone dans l’atmosphère. Mais il y a une autre préoccupation qui a été largement négligée - la capacité érodée des écosystèmes amazoniens à récupérer des incendies répétés au fil des ans.

Les incendies dans la forêt amazonienne sont dus exclusivement aux activités humaines. Les éleveurs, les agriculteurs et accapareurs de terres utiliser le feu pour défricher les terres ou renouveler les pâturages pour l'élevage, tandis que les groupes autochtones et locaux utilise souvent fertiliser et défricher les champs pour l'agriculture traditionnelle.

Certaines de ces zones défrichées sont ensuite abandonnées et laissées à la régénération, ce qui constitue un tournant potentiellement positif dans l'histoire. Mais les nouvelles forêts ne reprennent pas toujours simplement là où se trouvaient les forêts d'origine. Plus de 20 années de étude at Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia du Brésil, à laquelle nous avons contribué, a montré que l'utilisation répétée des incendies pour gérer les terres a pour résultat que les forêts grandissent lentement et perdent leur capacité à restaurer la biodiversité et à stocker le carbone.

Forêts rebondissantes

Les forêts secondaires, ou forêts qui reviennent après avoir été défrichées, totalisent aujourd'hui 2.4 millions de kilomètres carrés en Amérique latine. Cette repousse découle de la migration des zones rurales vers les villes, de l'intensification de l'agriculture et de l'abandon des terres marginales, entre autres raisons.


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Le retour des arbres est une bonne nouvelle dans une région où les forêts tropicales primaires sont rapidement détruites, car les forêts réapparues peuvent avoir des avantages écologiques importants aux niveaux local et mondial.

En seulement 20 ans, ils peuvent héberger quelques 80% des espèces d'arbres trouvé dans les forêts matures environnantes, aidant à restaurer la biodiversité. Ils peuvent aussi séquestrer quantités massives de carbone. De plus, les forêts secondaires constituent un corridor naturel pour les animaux vivant dans des paysages ruraux de plus en plus fragmentés.

Ces forêts secondaires protègent et restaurent également les sols, reconstituent les bassins versants et profitent aux personnes dont les moyens de subsistance en dépendent pour se nourrir, se procurer du bois et d’autres biens.

Il n’est donc pas surprenant que laisser les forêts repousser ait gagné du terrain en tant que moyen efficace et peu coûteux de restaurer les écosystèmes et d’atténuer les effets du changement climatique. Mais ces avantages potentiels ne sont pas universels, comme nos recherches l'ont montré.

L'impact persistant des incendies dans le rétablissement de la forêt

À travers différents sites de l’Amazonie centrale, nous avons étudié la façon dont les forêts repoussent spontanément sur des terres abandonnées après différentes utilisations des terres et différents types d’incendies.

Un exemple typique d'une telle utilisation est l'élevage de bétail sur d'anciennes terres forestières. Après un défrichage initial en coupant et en brûlant, les éleveurs utilisent généralement un feu tous les un à deux ans pour éliminer les mauvaises herbes et renouveler l'herbe. Une autre culture est la culture itinérante, dans laquelle des millions d'Amazoniens utilisent des cycles alternés de coupe, de brûlage, de culture et de repousse pour produire des aliments de base locaux.

Dans le cadre d'une expérience à long terme, nous surveillions chaque année processus par lequel les arbres arrivent, s’établissent, grandissent et meurent après le défrichement de forêts intactes près de la ville de Manaus, au Brésil. Nous et nos collaborateurs avons constaté que deux à huit années de gestion des pâturages avec brûlage annuel entraînaient peuplements forestiers nettement distincts de ceux qui prospèrent dans les zones laissées seules peu après avoir été coupées.

Les arbres arrivent et poussent relativement rapidement dans les deux zones, et les satellites peuvent détecter leur couronne en trois à cinq ans. Mais les images du ciel ne distinguent pas la qualité médiocre des forêts secondaires sur le terrain dans les zones incendiées à plusieurs reprises. Une fois que les forêts commencent à repousser, ces zones ne sont dominées que par quelques espèces qui présentent une résistance inhabituelle au feu et une grande capacité de germination.

Des peuplements de forêts secondaires recouvrant des zones caractérisées par une utilisation des terres et des incendies distincts cinq ans après leur abandon près de la ville de Tefé, au Brésil. Sur la gauche, un sous-étage fermé avec une communauté d'arbres plus riche en régénération dans des zones exposées à un seul incendie, contraste avec un sous-étage ouvert et un peuplement forestier appauvri dominé par une seule espèce d'arbre sur un champ brûlé cinq fois, à droite. (Photos: Catarina Jakovac)

Les brûlages récurrents éliminent les graines des arbres du sol et les nouvelles espèces dispersées des forêts environnantes arrivent à un rythme extrêmement lent. Le résultat est qu'après deux décennies, les forêts qui poussent dans d'anciens pâturages gérés par le feu abritent quelques espèces 50% de moins que dans les forêts secondaires qui récupèrent des zones non endommagées par le feu, selon les recherches.

La vitesse avec laquelle le carbone s'accumule lors de la croissance des plantes diminue également après chaque incendie. après cinq incendies, le taux de récupération de la biomasse réduit 50%.

Impact généralisé des incendies sur le rétablissement de la forêt

Les résultats que nous avons trouvés dans nos sites de recherche autour de Manaus ont également été observés dans de nouvelles études menées dans des contextes non expérimentaux. Dans l’Apuí, une région du sud de l’Amazonie subissant une taux élevé de déforestation et d'incendies récentsDes années d’élevage et de brûlage répété ont compromis la capacité des forêts secondaires à se développer spontanément dans des champs abandonnés.

Nous avons vu un modèle similaire dans les systèmes de culture autrefois traditionnels que les changements socio-économiques ont poussé ces systèmes sur leur capacité de charge. Dans la région de Tefé vers l'ouest de l'Amazonie, plus un champ est cultivé et plus la jachère est courte, plus les forêts secondaires poussent lentement et plus elles abritent une communauté de plantes caractérisées par des vignes ligneuses et des arbres similaires à ceux trouvés dans des pâturages abandonnés.

Cette intensification du système agricole traditionnel réduit également la productivité de 30-50% et perturber la durabilité de ces paysages. Et chaque nouveau cycle de brûlis diminue la quantité de carbone que ces forêts séquestrent de 10%.

Comment les feux affaiblissent la capacité des forêts tropicales amazoniennes à rebondir
Un champ récemment brûlé pour la culture de cultures selon le système traditionnel de brûlis sur brûlis. Les zones incendiées et cultivées plus de quatre fois sous des régimes de jachère courte allant de quatre à sept ans conduisent à des forêts secondaires similaires à celles qui se reconstituent dans des pâturages dégradés, avec un faible nombre d'espèces résistant au feu et une régénération lente de la forêt.
Catarina Jakovac, CC BY

Ces études montrent que l'impact des incendies sur la régénération de la forêt et le rétablissement de l'écosystème n'est pas atténué par les processus naturels pendant au moins plusieurs décennies. En fonction de la fréquence des incendies, le retour de la biodiversité et des stocks de carbone peut être extrêmement lent, voire impossible, même dans les zones bordant des paysages par ailleurs très boisés.

Implications pour les décideurs

Le Brésil s'est engagé à restaurer 120,000 par 2030 sur des kilomètres carrés de terres dégradées dans le cadre d'un effort mondial visant à récupérer ces zones. Mais nos travaux suggèrent que l’objectif consistant à séquestrer plus de 1 gigaton de CO2 et à générer des retombées économiques de l'ordre de 4 milliards de dollars, envisagé par Les objectifs du Brésil, ne peut être réalisé que sur des terres non dégradées ou dans des zones qui ne sont pas régulièrement brûlées.

Forêts secondaires récupérant des zones déboisées en Amazonie brésilienne à partir de 2014. Certains kilomètres carrés de 170,000 - une superficie de la taille de la Floride - reverdissent des terres abandonnées. Mais la moitié des forêts secondaires récupèrent d'anciens pâturages. (Source: TerraClass)

Environ un tiers des forêts secondaires amazoniennes poussent sur des pâturages et des terres agricoles abandonnés. Mais l'utilisation généralisée de feux et de jachères de moins de cinq ans entrave la trajectoire naturelle de la succession forestière dans ces zones. Une fois abandonnés, ces paysages forestiers appauvris se retrouvent piégés dans un état stable qui peut durer des décennies. Ils grandissent à un rythme lent, hébergent un nombre limité d’espèces, séquestrer le carbone à faible taux, et sont peu utiles aux moyens de subsistance des populations locales.

Si le gouvernement du Brésil veut effectivement récupérer des terres déboisées, il doit prendre des mesures actives pour aider les forêts secondaires à prospérer dans de tels contextes. Deux décennies de recherche montrent que le gouvernement soutient et investit dans initiatives de restauration tel que élagage des arbres, la plantation de jeunes plants, la récupération des sols et l’agroforesterie sont nécessaires pour que les forêts en cours de récupération en Amazonie aient une réelle valeur économique ou écologique pour les générations futures d’êtres humains et pour la planète.

A propos de l'auteur

Paulo Massoca, Ph.D. candidat, Université de l'Indiana et Catarina Conte Jakovac, chercheuse postdoctorale, Université de Wageningen

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

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