Une idée du changement climatique suggérait que des températures plus élevées stimuleraient la croissance des plantes et la production alimentaire. Cela peut avoir été une tendance pendant un certain temps, où la croissance des plantes a prospéré avec une saison de croissance plus longue, mais la dernière analyse des données satellitaires montre que l'augmentation des températures mondiales a atteint un point de basculement où, au lieu d'être bénéfiques, des températures plus élevées provoquent la sécheresse, ce qui est diminuant maintenant la croissance des plantes à l'échelle planétaire. Cela pourrait avoir un impact sur la sécurité alimentaire, les biocarburants et le cycle mondial du carbone. "C'est un avertissement assez sérieux que des températures plus chaudes n'amélioreront pas sans cesse la croissance des plantes", a déclaré Steven Running de l'Université du Montana.
Au cours des années 80 et 90, la productivité mondiale des plantes terrestres a augmenté de 6%. Les scientifiques disent que cela s'est produit parce que pendant ce temps, la température, le rayonnement solaire et la disponibilité de l'eau - influencés par le changement climatique - étaient favorables à la croissance.
Au cours des dix dernières années, la baisse de la croissance mondiale des plantes est légère - seulement un pour cent. Mais cela peut signifier une tendance.
"Ces résultats sont extraordinairement importants car ils montrent que l'effet net global du réchauffement climatique sur la productivité de la végétation terrestre n'a pas besoin d'être positif - comme cela a été documenté pour les années 1980 et 1990", a déclaré Diane Wickland, du siège de la NASA et directrice de la NASA Terrestrial Programme de recherche en écologie.
Un article de 2003 dans Science dirigé par le scientifique de l'Université du Montana, Ramakrishna Nemani (maintenant au NASA Ames Research Center, Moffett Field, Californie), a montré que la productivité des plantes terrestres était en augmentation.
Le directeur et co-auteur Maosheng Zhao avait initialement pour objectif de mettre à jour l'analyse de Nemani, s'attendant à voir des résultats similaires alors que les températures moyennes mondiales ont continué de grimper. Au lieu de cela, ils ont constaté que l'impact de la sécheresse régionale dépassait l'influence positive d'une saison de croissance plus longue, entraînant une baisse de la productivité mondiale des plantes entre 2000 et 2009.
La découverte provient d’une analyse des données de productivité des plantes provenant du spectroradiomètre imageur à résolution modérée (MODIS) sur le satellite Terra de la NASA, combinées aux variables climatiques de la saison de croissance, notamment la température, le rayonnement solaire et l’eau. Les données sur les plantes et le climat sont prises en compte dans un algorithme qui décrit les contraintes sur la croissance des plantes à différents emplacements géographiques.
Par exemple, la croissance est généralement limitée aux hautes latitudes par la température et dans les déserts par l'eau. Mais les limites régionales peuvent varier dans leur degré d'impact sur la croissance tout au long de la saison de croissance.
L’analyse de Zhao et Running a montré que depuis 2000, les écosystèmes des hautes latitudes de l’hémisphère nord ont continué de bénéficier de températures plus chaudes et d’une saison de croissance plus longue. Mais cet effet a été compensé par la sécheresse associée au réchauffement qui a limité la croissance dans l'hémisphère sud, entraînant une perte mondiale nette de productivité des terres.
«Le déclin net de la productivité terrestre de la décennie écoulée illustre qu'une interaction complexe entre la température, les précipitations, la nébulosité et le dioxyde de carbone, probablement en combinaison avec d'autres facteurs tels que les nutriments et la gestion des terres, déterminera les modèles et les tendances futurs de la productivité», a déclaré Wickland. .
Les chercheurs prévoient de conserver un enregistrement des tendances dans le futur. Pour une raison, les plantes agissent comme un «puits» de dioxyde de carbone et la productivité changeante des plantes est liée aux niveaux changeants des gaz à effet de serre dans l'atmosphère. De plus, les contraintes sur la croissance des plantes pourraient remettre en cause la production alimentaire.
"Le potentiel que le réchauffement futur entraînerait des déclins supplémentaires n'augure rien de bon pour la capacité de la biosphère à répondre aux multiples demandes de la société pour la production agricole, les besoins en fibres et, de plus en plus, la production de biocarburants", a déclaré Zhao.
«Même si la tendance à la baisse de la dernière décennie ne se poursuit pas, la gestion des forêts et des terres cultivées pour de multiples avantages, y compris la production alimentaire, la récolte de biocarburants et le stockage du carbone, peut devenir extrêmement difficile à la lumière des impacts possibles de ces changements à l'échelle décennale», Dit Wickland.
L'équipe a publié ses résultats le 20 août dans Science.
Source: NASA