Les travaux du chercheur Martin Girardin, du Service canadien des forêts, ont montré que le CO2 n'a pas d'effet bénéfique à la croissance des plantes.

Le CO2 n'est pas un si bon engrais

LES PERCÉES SCIENTIFIQUES EN 2016 / Dans l'océan des inconvénients qui viendront avec le réchauffement de la planète, les «bons côtés» font figure de petites îles, toutes petites, très éloignées les unes des autres. Et il semble maintenant que l'un de ces rares îlots n'était en fait qu'un mirage, ont montré les travaux du chercheur Martin Girardin, qui travaille dans les bureaux du Service canadien des forêts juste à côté de l'Université Laval...
À vue de nez, l'hypothèse semblait pourtant inattaquable : plus il y aura de dioxyde de carbone (CO2) dans l'atmosphère, plus la croissance des arbres sera stimulée parce que les plantes ont besoin de CO2 pour vivre (c'est comme de l'«engrais» pour elles). En outre, comme le CO2 est un gaz à effet de serre, le réchauffement climatique qu'il entraîne va allonger la saison de croissance des plantes, surtout à nos latitudes.
Certains travaux en laboratoire semblaient confirmer cet effet et même le Groupe intergouvernemental d'experts sur le climat (GIEC) voyait là un «bon potentiel», puisque cela signifierait que les forêts allaient stocker plus de gaz carbonique, et donc nous aider à ralentir les changements climatiques. Mais voilà, notait l'auguste panel scientifique il y a quelques années, «on n'a pas de données de terrain provenant d'études sur les forêts qui démontreraient un effet fertilisant du CO2».
C'est en plein ce travail-là qu'a fait M. Girardin et son équipe - 12 chercheurs répartis dans quatre pays -, et les résultats ne sont guère encourageants : contrairement à ce que les auteurs eux-mêmes prévoyaient trouvé, «en moyenne à travers la forêt boréale canadienne, la croissance n'a pas changé significativement entre 1950 et 2002», écrivent-ils dans un article paru cet automne dans les Proceedings of the National Academies of Science.
Pour en arriver à cette conclusion, M. Girardin a analysé les cernes de croissance de 873 arbres (19 espèces différentes) répartis dans près de 600 endroits du Canada, ce qui en fait d'ailleurs la plus vaste étude en son genre. Comme chaque cerne correspond à une année de croissance, l'équipe de chercheurs en foresterie a pu s'en servir pour estimer le rythme de croissance des arbres - après avoir passé ces données dans plusieurs modèles mathématiques afin de compenser pour divers facteurs, comme le fait que la taille des cernes diminue avec l'âge de l'arbre.
Mais ce qu'ils ont trouvé, c'est que ce sont les différences régionales qui dominent le portrait. Impossible de dégager une tendance générale pour toute la forêt boréale, malgré des températures qui se sont élevées en moyenne de 0,5 à 3 °C selon les endroits et des concentrations de CO2 en nette augmentation.
Stagnation
Bien malin, d'ailleurs, qui pourra expliquer cette stagnation. Il est possible, dit M. Girardin, que ce soit un effet de sécheresses plus fréquentes, mais les données climatiques ne montrent aucune tendance de la sorte. Il se peut aussi que plusieurs des essences de la forêt boréale soient si adaptées au froid que la chaleur leur est néfaste, passé un certain seuil. Pour des espèces comme l'épinette noire, dit-il, «il y a des dommages cellulaires qui arrivent pendant les canicules, alors s'il y a plus de canicules qu'avant, les arbres doivent utiliser beaucoup de ressources pour se réparer, d'où leur croissance moindre. Mais c'est une hypothèse qui est très débattue dans la littérature scientifique, alors il faut être prudent là-dessus».
En outre, admet M. Girardin, les cernes de croissance ne disent rien sur un autre phénomène qui pourrait affecter la productivité forestière, soit le remplacement d'espèces à croissance lente, comme l'épinette noire, par des feuillus qui grandissent plus vite et qui pourraient remonter dans le nord à la faveur du réchauffement. «Avec nos indicateurs, ce qu'on regarde, c'est le statu quo de la forêt, des arbres de 20 ans et plus [...] qui sont établis depuis un bon bout de temps. On regarde leur croissance et comment ils se portent», dit-il.
Mais l'article pourrait tout de même avoir des conséquences sur la lutte contre les changements climatiques, puisque la forêt boréale est connue pour emmagasiner des quantités colossales de gaz carbonique. On estime qu'elle recèle environ 54 milliards de tonnes de carbone à l'heure actuelle.
Et elle pourrait également avoir des implications pour l'exploitation forestière. «Je pense que ça aide à cibler des endroits où il y a des problèmes de croissance, estime M. Girardin. Si on regarde dans la région de Sept-Îles, ce qu'on a en ce moment, c'est une baisse d'à peu près 10 % de la croissance des arbres en 50 ans. Ça nous montre un endroit où il faudrait peut-être intervenir. [...] On avait publié un article, en janvier dernier, où on projetait une diminution de 20 % de la productivité forestière dans l'est du Canada. Et là, nos nouveaux résultats donnent pas mal de crédibilité à nos projections.»
Cette diminution est prévue non seulement pour les environs de Sept-Îles, mais pour pratiquement toute la forêt boréale québécoise, poursuit-il. Une solution possible, pour l'industrie forestière, serait de trouver des cultivars d'épinette noire mieux adaptés aux nouvelles conditions climatiques. Des travaux de recherche en ce sens sont d'ailleurs déjà entamés, dit M. Girardin.
Une autre avenue, enchaîne-t-il, pourrait être d'apprendre à utiliser des essences qui sont plus ou moins boudées par les forestiers. «La forêt mixte était un peu plus au nord qu'aujourd'hui il y a 4000 à 6000 ans et son retrait vers le sud a laissé des [petites populations de feuillus dans la forêt boréale]. Certaines de ces espèces de feuillus qui pourraient devenir plus abondantes au cours du prochain siècle et contribuer à atténuer l'impact des changements climatiques sur les feux et sur la productivité. Mais les gens sont réfractaires, car il n'y a pas vraiment de marché au Québec encore pour ces essences comme le peuplier.»