Himalaya indien : comment l’altitude change le stockage du carbone des forêts

Gravir une montagne dans l’Himalaya indien, c’est traverser des forêts qui n’ont rien à voir les unes avec les autres - et, de fait, elles ne stockent pas le carbone de la même manière.

De nouvelles analyses indiquent que, près de la limite des arbres, les conifères géants fonctionnent comme de véritables coffres-forts à carbone, intégrés directement dans le bois.

Plus bas sur le versant, d’autres peuplements forestiers accomplissent discrètement une tâche différente : ils enfouissent le carbone dans le sol.

Ces travaux ont été menés par Arvind Singh, Vinod Prasad Khanduri et leurs collègues de l’Uttarakhand University of Horticulture and Forestry.

L’équipe a travaillé dans la région du Garhwal, dans l’Himalaya indien, afin de comprendre précisément comment l’altitude façonne la « stratégie carbone » d’une forêt.

Leurs résultats pourraient modifier la façon dont les forêts de montagne seront gérées à l’avenir dans une optique climatique.

Trois forêts, une montagne de l’Himalaya indien

Les chercheurs ont retenu trois types de forêts couvrant un large gradient d’altitude.

Les forêts de déodar occupaient les altitudes les plus élevées, entre 1 900 et 2 300 mètres.

Les forêts de pins se situaient dans l’étage intermédiaire, de 1 550 à 1 950 mètres, tandis que les forêts mixtes - les plus diversifiées des trois - se trouvaient nettement plus bas, entre 500 et 1 000 mètres.

Sur chaque site, l’équipe a évalué la quantité de carbone immobilisée dans la biomasse des arbres et celle présente dans le sol.

Pour mieux saisir les dynamiques souterraines comme aériennes, des échantillons ont été prélevés à deux profondeurs.

En altitude, les arbres servent d’unités de stockage

Dans cette comparaison, les forêts de déodar se détachaient clairement.

Dominées par de grands conifères pluricentenaires tels que Cedrus deodara, elles renfermaient, dans la seule biomasse, entre 230.85 et 274.85 mégagrammes de carbone par hectare - un niveau supérieur à celui des deux autres types de forêts.

L’explication devient évidente lorsqu’on visualise ces peuplements : des arbres capables de vivre plusieurs centaines d’années, dont les troncs et les branches s’épaississent lentement au fil des saisons, finissent par devenir des réservoirs de carbone « vivants » qui restent en place pendant des générations.

Les forêts de pins, dominées par Pinus roxburghii, ne s’approchaient pas de ces valeurs.

Elles contribuent malgré tout à la séquestration du carbone à l’échelle régionale, mais de façon nettement plus modeste que leurs voisins de déodar situés plus haut sur la pente.

Quand le sol fait l’essentiel du travail

En revanche, en descendant vers les forêts mixtes, la logique s’inverse complètement. Riches en feuillus, ces forêts ne rivalisaient pas par la biomasse ; c’est sous la surface qu’elles prenaient l’avantage.

Elles présentaient les plus fortes teneurs en carbone très labile (7.43 milligrammes par gramme) et en carbone non labile (2.06 milligrammes par gramme) observées parmi les trois types de forêts.

Les forêts mixtes affichaient aussi le plus grand stock de carbone actif (13.48 tonnes par hectare) ainsi que le plus grand stock de carbone passif (6.41 tonnes par hectare).

Autrement dit, ces peuplements transforment avec une efficacité particulière la matière organique ordinaire - litière, feuilles tombées, racines décomposées, ou tout ce qui se dégrade sur le sol forestier - en carbone.

Ce carbone demeure ensuite piégé dans le sol sur le long terme, au lieu de retourner progressivement dans l’atmosphère.

Une montagne, deux règles du jeu

Ce contraste - stockage dans le bois en altitude contre stockage dans le sol à plus basse altitude - implique des choix concrets de gestion.

Appliquer une même stratégie de conservation à toute la montagne, de manière uniforme, reviendrait à ignorer la moitié du fonctionnement carbone.

La protection des peuplements anciens de déodar est cruciale, puisqu’ils concentrent une grande partie du carbone de biomasse accumulé sur des décennies, voire des siècles.

Mais aux altitudes inférieures, l’objectif prioritaire change : développer le reboisement en mélange d’espèces et préserver les forêts feuillues existantes est ce qui renforce réellement le stockage du carbone dans les sols.

Des recherches supplémentaires sont nécessaires

Les auteurs soulignent que plusieurs questions importantes restent ouvertes.

Il demeure difficile d’établir quelle part de ces tendances provient des arbres eux-mêmes et quelle part dépend de l’altitude, de la température, des précipitations et du développement des sols.

L’altitude modifie en même temps presque tous les paramètres d’un site, ce qui rend l’isolement d’une variable unique particulièrement complexe.

Les scientifiques souhaitent que ces résultats soient prolongés par un suivi sur le long terme, afin de voir comment ces schémas évoluent au fil des saisons et des années.

Ils estiment également qu’une étude plus approfondie des communautés microbiennes du sol est nécessaire pour comprendre précisément comment la décomposition varie selon l’altitude.

Enfin, des formules d’estimation de la biomasse plus fines et spécifiques à chaque espèce permettraient aussi d’affiner davantage les chiffres.

Un plan pour une montagne fragile

Ces conclusions s’inscrivent directement dans les objectifs climatiques plus larges de l’Inde, en lien avec la National Mission for Sustaining Himalayan Ecosystem et l’Objectif de développement durable 15 des Nations unies.

Selon les chercheurs, intégrer ces enseignements aux politiques forestières pourrait renforcer la capacité de l’Inde à capter et stocker le carbone.

« Notre recherche souligne qu’une approche “taille unique” de la gestion du carbone forestier dans l’Himalaya n’est pas efficace », a expliqué l’équipe.

« Au contraire, reconnaître les rôles complémentaires des forêts de conifères dans la rétention de carbone de la biomasse et des forêts mixtes de feuillus dans la stabilisation du carbone des sols nous permet d’élaborer des stratégies ciblées, spécifiques à l’altitude, qui optimisent la séquestration du carbone et renforcent la résilience des écosystèmes face au changement climatique. »

La suite ne consiste pas à privilégier un type de forêt au détriment d’un autre : il s’agit de préserver les conifères anciens qui dominent les hautes altitudes, tout en laissant aux forêts feuillues diversifiées, plus bas, l’espace nécessaire pour se développer.