Tourbières, carbone et réhumidification : 50 questions de recherche prioritaires

Réhumidifier une tourbière asséchée devrait, en théorie, y maintenir le carbone prisonnier. C’est l’hypothèse de base qui guide depuis des années l’essentiel de la restauration des tourbières : remonter la nappe, arrêter les émissions, puis passer à autre chose.

Or près de 500 scientifiques issus de 54 pays viennent de confronter leurs observations à cette idée.

La liste de ce que la discipline est encore incapable de trancher s’est révélée bien plus longue que prévu - et, pour la première fois, les spécialistes se sont accordés sur ce que sont précisément ces inconnues.

Coffres-forts de carbone sous nos pieds

Les tourbières sont des milieux humides pauvres en oxygène, où les végétaux morts s’accumulent plus vite qu’ils ne se décomposent.

Au fil des millénaires, cette accumulation forme la tourbe : une matière dense, gorgée d’eau, et extrêmement riche en carbone stocké.

Elles ne représentent que 3 à 4 % des terres émergées, mais renferment près d’un tiers de tout le carbone des sols de la planète.

Selon une grande évaluation, les tourbières contiendraient même davantage de carbone du sol que l’ensemble des forêts réunies.

Ce rôle disproportionné leur a valu un surnom de travail : des coffres-forts de carbone.

Quand elles sont en bon état, les tourbières fonctionnent comme un puits de carbone, enfermant les gaz dans un sol saturé pendant des milliers d’années. Lorsqu’elles sont dégradées, le mécanisme s’inverse.

Une feuille de route se dessine

Une équipe internationale a cherché à préciser ce que les chercheurs ne comprennent pas encore au sujet des tourbières.

Le travail a été piloté par la Dr Alice Milner, professeure associée à la Royal Holloway University of London.

Avec ses collègues, elle a diffusé une enquête ouverte auprès de spécialistes du monde entier, en leur demandant d’identifier les questions non résolues les plus urgentes.

Au total, 467 personnes réparties dans 54 pays ont répondu. Un panel d’experts plus restreint a ensuite voté pour sélectionner celles à mettre en avant.

Le résultat : une liste de 50 questions de recherche prioritaires, classées en cinq thèmes - une véritable agenda commun que le domaine n’avait encore jamais eu.

Quand les puits de carbone deviennent des sources

Environ 12 % des tourbières mondiales sont déjà dégradées, principalement parce que l’être humain les a drainées pour l’agriculture, la sylviculture ou l’extraction de combustible.

Les vagues de chaleur, les incendies et la baisse des niveaux d’eau peuvent produire le même effet sans intervention directe.

Dans ces conditions, les tourbières cessent d’absorber le carbone et se mettent à en relâcher.

On estime désormais que les sols tourbeux drainés représentent 5 à 10 % des émissions annuelles de dioxyde de carbone d’origine humaine.

Une partie de la perte est progressive - le carbone s’échappe à mesure que la tourbe asséchée se décompose. Mais une autre part peut être brutale, comme lors d’incendies de tourbe couvants, capables de durer des mois, en Indonésie comme dans l’Arctique russe.

Des points de bascule encore inconnus

Les scientifiques ne savent toujours pas à quel moment une tourbière endommagée franchit un seuil au-delà duquel le retour en arrière devient impossible.

Les valeurs critiques - par exemple la quantité de réchauffement ou de sécheresse qu’une tourbière peut encaisser avant de basculer durablement vers un statut de source de carbone - restent mal définies.

Certaines tourbières traversent des sécheresses qui anéantissent des sites voisins. Comprendre ce qui distingue ces « survivantes » pourrait aider à orienter les financements de protection là où ils ont le plus de chances d’être efficaces dans la durée.

Dans l’Arctique, l’urgence s’accentue rapidement.

Un article de 2020 a projeté que, si au cours de ce siècle de vastes étendues de tourbe arctique emprisonnées dans le pergélisol dégèlent, leur carbone stocké pourrait passer d’un puits lent à une source persistante sur le long terme.

Une solution climatique qui comporte des risques

Sur le papier, la logique est limpide : si le drainage d’une tourbière libère son carbone, la remettre en eau devrait inverser la tendance.

La « réhumidification », comme l’appellent les chercheurs, est devenue la mesure par défaut dans de nombreux endroits. Mais la réalité est moins simple.

Le professeur Robert Marchant, de la University of York, a expliqué que les équipes ont constaté que la seule remise en eau peut aussi déclencher des rejets de méthane et d’autres gaz bien plus puissants que le dioxyde de carbone.

« Nous savons que lorsque la tourbe est en bon état, elle agit comme un puits, en retirant du carbone de l’air, mais lorsqu’elle est drainée par l’agriculture ou des vagues de chaleur, elle expire du carbone à un rythme alarmant », a déclaré Marchant.

Des yeux dans le ciel

Une autre priorité consiste à mieux observer les tourbières, tout simplement. Beaucoup se trouvent sous une canopée tropicale dense ou dans des zones arctiques sans routes, rarement visitées par les équipes de terrain.

Les chercheurs veulent donc s’appuyer davantage sur les satellites et l’apprentissage automatique.

Ces outils pourraient servir à estimer l’épaisseur de la tourbe, à suivre les niveaux de carbone en quasi temps réel et à détecter des évolutions annonçant qu’une tourbière devient un risque accru d’incendie.

Cette impulsion technologique renvoie à un manque plus vaste : les tourbières sont encore largement absentes des modèles climatiques utilisés pour anticiper l’avenir, alors même que leur comportement pourrait faire basculer les émissions mondiales dans un sens ou dans l’autre.

Les savoirs locaux comptent

La feuille de route met aussi en avant un besoin moins technique : prêter attention à celles et ceux qui vivent sur les tourbières ou à proximité.

Les communautés autochtones et agricoles disposent souvent d’une connaissance fine des niveaux d’eau saisonniers, des feux et des espèces, que les instruments scientifiques ne détectent pas toujours.

Or ces informations ont fréquemment été exclues des plans de gestion.

Les auteurs soutiennent que cet effacement a causé des dommages bien réels, et que les restaurations ont plus de chances de réussir lorsque les voix locales contribuent à guider le travail.

Ce que cela change à partir de maintenant

Un constat apparaît plus nettement qu’auparavant : malgré des décennies de recherches, les spécialistes des tourbières ne disposaient pas d’une liste unique et partagée des principales lacunes du domaine. Cette liste existe désormais, et elle a une portée mondiale.

Une étude de 2021 a montré que remonter les niveaux d’eau dans des tourbières drainées pourrait réduire leurs émissions d’un équivalent de plus de 1 % du total des rejets humains de gaz à effet de serre.

Les bailleurs et les décideurs disposent donc d’un jeu de priorités plus clair : quelles questions financer, quels vides combler d’abord, et quelles régions doivent être cartographiées en urgence.

Selon Milner, l’intérêt de cette nouvelle liste tient à sa capacité de focalisation, plus qu’à son ampleur.

« Les tourbières sont de plus en plus reconnues comme des écosystèmes essentiels pour l’action climatique, mais nous n’avons toujours pas toutes les réponses nécessaires pour les gérer efficacement », a-t-elle déclaré.