Plus de la moitié du carbone aérien mondial est stocké dans les forêts tropicales, et nombre de ces forêts sont menacées de développement. Lorsque le développement se produit, la forêt dégradée est considérée comme ayant peu de valeur écologique. Cependant, une nouvelle étude publiée dans Science par Christopher Philipson et ses collègues comparant des forêts tropicales exploitées naturellement régénérées et activement restaurées ont trouvé la restauration forestière est une solution capable à la fois de reconstituer le stockage de carbone et de préserver la biodiversité. Bien que ce concept ne soit pas nouveau, l'adoption de pratiques de restauration a été entravée par des incertitudes quant à son efficacité.
Les chercheurs ont étudié une zone de forêt tropicale à Bornéo en Malaisie, où les activités agricoles ont provoqué des taux de déforestation en flèche pendant des années. Le site d'étude a été fortement exploité dans les années 1980 et par la suite protégé contre toute nouvelle exploitation forestière ou conversion en agriculture de plantation. Pour évaluer le rétablissement des forêts, le co-auteur Greg Asner et ses collègues du Centre de l'Université d'État de l'Arizona pour la découverte mondiale et la science de la conservation, ont cartographié la zone à l'aide de leur observatoire aéroporté mondial, équipé de puissants lasers et spectromètres, en 2016. Les cartes obtenues ont révélé l'emplacement et la quantité de carbone stocké au-dessus du sol sur des milliers d'hectares de forêt.
L'enquête a utilisé à la fois LiDAR (un peu comme une version laser de SONAR) et spectroscopie (une façon incroyablement précise de regarder la couleur des choses) pour cartographier le terrain sous l'avion pour cartographier et identifier les arbres à Sabah, en Malaisie. L'équipe a pris des mesures sur 257 parcelles forestières qui avaient été protégées après avoir été exploitées il y a trente à quarante ans.
Greg Asner a travaillé dans le Nouveau Monde, mais a découvert que Bornéo a présenté un nouveau défi à son équipe« Techniquement, la canopée des arbres est fondamentalement différente de celle des forêts tropicales du Nouveau Monde. Les diptérocarpacées des canopées forestières d'Asie du Sud-Est ont évolué de telle sorte qu'elles possèdent une structure de base différente. Cela n'a pas affecté la technologie elle-même, mais nos algorithmes et l'interprétation des données issues de cette technologie. Et c'était là un défi majeur à relever. »
La réponse a été de survoler à plusieurs reprises les parcelles d'échantillonnage, pour comparer les résultats avec ce qui a été vu dans l'avion. Une fois les algorithmes calibrés, ils ont pu interpréter les résultats qu'ils trouvaient en Malaisie.
La nouvelle perspective sur les forêts de Bornéo a montré que la forêt exploitée pouvait régénérer la forêt. "Il y a à peine vingt ans, nous considérions en quelque sorte les forêts secondaires comme des forêts saccagées", a déclaré Asner dans un appel Zoom à Botany One. "Eh bien, l'expérience et le monde vous donnent une perspective et ces forêts contiennent encore des trésors biologiques. Comparés à rien, ils ont des points de départ génétiques pour récupérer.
« Chris Philipson et nous avons tous travaillé ensemble. J'ai effectué le survol, la collecte des données et l'analyse principale, tandis que lui s'est occupé de la partie forestière. Grâce aux parcelles d'étude, il a constaté que, dans la zone analysée, les secteurs susceptibles de se régénérer en sont étonnamment capables. Nous sommes ravis de constater que cela fonctionne et que la gestion peut accroître les stocks de carbone, prouvant ainsi que ces forêts ne sont pas irrémédiablement perdues. »
Les zones laissées à régénérer naturellement ont récupéré jusqu'à 2.9 tonnes de carbone aérien par hectare de forêt chaque année, soulignant la capacité des forêts dégradées à se rétablir si elles sont protégées d'une conversion agricole complète.
Chris Philipson, premier auteur de l'étude et chercheur à l'Université de Dundee et à l'ETH Zurich, a déclaré dans un communiqué : « Ceci confirme quantitativement que si les forêts dégradées bénéficient d'une protection efficace, elles peuvent bien se rétablir naturellement. »
Plus important encore, les chercheurs ont découvert que les zones forestières ayant fait l'objet d'une restauration active récupéraient 50 % plus rapidement, passant de 2.9 à 4.4 tonnes de carbone aérien par hectare et par an. Les méthodes de restauration comprenaient la plantation d'espèces d'arbres indigènes, l'élimination des vignes grimpantes et l'éclaircissage de la végétation autour des jeunes arbres pour améliorer leurs chances de survie. La récupération complète de la densité de carbone aérienne dans une forêt exploitée en régénération naturelle prendrait environ 60 ans, tandis que la récupération d'une forêt activement restaurée ne prend que 40 ans.
Dans l'avion, l'équipe d'Asner a également pu voir les parties cachées des forêts. « Notre équipage est un gros avion. Nous avons jusqu'à six membres d'équipage à bord. J'étais à bord en tant que navigateur pour l'ensemble du projet. J'ai donc vu les deux à travers les données, mais aussi en regardant par la fenêtre. Sabah est un paysage occupé comme la plupart des paysages tropicaux, des zones qui sont profondément protégées, semblent profondément protégées, c'est-à-dire vraiment bouclées. Il y a beaucoup de zones qui semblaient avoir été entrées par les bords du côté de l'agriculture. dit Asner.
Ces observations sont devenues un document à part entière. Près d'un cinquième de la forêt tropicale se trouve à moins de 100 m d'une lisière non forestière« Ces forêts intactes, proches des lisières des champs cultivés, même jusqu'à un kilomètre de profondeur, présentent une structure différente de celle de l'intérieur de la forêt, ce qui indique que des personnes y pénètrent et y abattent des arbres. Tout a commencé dans l'avion, lorsque nous observions ces premières lisières et que nous nous disions : “Ce n'est pas normal par rapport à ce que j'ai vu ailleurs sur la planète, où une forêt peut être coupée en deux.” À Sabah, on observe de nombreux signes révélateurs d'intrusion. »
L'ensemble de données se chiffre en billions de points et constitue en réalité un recensement de la superficie forestière. Ces données pourraient donc alimenter de nombreux autres projets de recherche, a déclaré Asner. « Nous les diffusons massivement. Je demande généralement, surtout pour ma propre culture générale, ce que vous comptez faire de ces données afin de pouvoir répondre à vos questions. Je constate que certains les utilisent pour l'analyse de l'habitat animal. Nous avons déjà réalisé quelques études sur les orangs-outans, mais les chercheurs souhaitent mener toutes sortes de travaux sur les animaux, par exemple en les intégrant numériquement à la canopée et en analysant ce qu'est la canopée. »
« Parmi les études hydrologiques que je constate, on utilise souvent nos données pour comprendre l'impact de la déforestation ou de la protection des forêts sur la qualité de l'eau en aval. Pour cela, on exploite les données topographiques. Nos lasers permettent également de visualiser le terrain sous la forêt. On ne se contente pas de voir la cime des arbres ; on peut observer le terrain dans son ensemble. Cette carte révèle les cours d'eau, les ravins et le tracé des écoulements. De nombreuses études hydrologiques sont menées. Par ailleurs, nous collaborons avec des partenaires au Royaume-Uni et en Malaisie pour étudier la connectivité entre différentes réserves forestières. »
La technique ne se limite pas aux forêts. Bien que la technologie ne résolve pas les petites plantes, la spectroscopie identifie les communautés de plantes trouvées dans une zone. « Nous avons une banque de post-doctorants et de scientifiques parcourant la planète qui utilisent nos données pour des applications non forestières. Agriculture, prairies, terres arbustives et applications de savane », a déclaré Asner.
« À Hawaï, nous l'utilisons actuellement pour cartographier les coraux au fond de la mer. Je travaille sur les coraux depuis environ cinq ans. J'ai mené des recherches dans les Caraïbes, à Hawaï et dans quelques autres endroits du globe. Et nous progressons. Je pense que d'ici deux ans, nous pourrons réaliser le même type de travail qu'avec les forêts tropicales, mais pour les récifs coralliens. »
L'étude en Science C'est la première fois qu'un ensemble de données de longue série chronologique est utilisé pour démontrer que la restauration active aide à la régénération des forêts après l'exploitation forestière et d'autres perturbations. Cependant, le prix actuel du carbone n'est toujours pas suffisant pour payer le coût de la restauration, ce qui limite l'impact que cette approche peut avoir sur la crise du changement climatique. Cependant, de nouveaux programmes de compensation carbone pourraient potentiellement financer ces coûts de restauration.
Dans une note d'optimisme, la nouvelle ne s'applique pas seulement à Bornéo, a déclaré Asner. «Nous avons des millions et des millions de kilomètres carrés de ces forêts qui parsèment la planète maintenant de l'Amazonie au Congo, du Congo à l'Asie du Sud-Est, y compris Bornéo et aussi le continent sud-asiatique. Il y a d'énormes quantités, des millions de kilomètres carrés de forêt secondaire qui pourraient entrer immédiatement dans l'effort d'atténuation du climat, et peuvent également être de nouveaux ports pour la biodiversité ou des ports en expansion pour ce qu'il nous reste sur la planète.
« La science a tracé une voie claire pour les gestionnaires des terres. Il nous faut maintenant nous pencher sur les aspects économiques du problème afin de susciter le soutien nécessaire à la mise en œuvre de ces solutions », a déclaré Asner. « La restauration des forêts tropicales dégradées contribue à atténuer les changements climatiques et, par la même occasion, à préserver la biodiversité. »
LIRE L'ARTICLE
Philipson, C., Cutler, M., Brodrick, P., Asner, G., Boyd, D., Moura Costa, P., Fiddes, J., Gastronomique, G., van der Heijden, G., Ledo, A., Lincoln, P., Margrove, J., Martin, R., Milne, S., Pinard, M., Reynolds, G., Snoep, M., Tangki, H., Sau Wai, Y., Wheeler, C., et Burslem, D. (2020) La restauration active accélère la récupération du carbone des forêts tropicales modifiées par l’homme. Science, 369(6505), p. 838-841. Disponible à l'adresse : https://doi.org/10.1126/science.aay4490.
