Les conséquences de la grande sécheresse sont sous-estimées à l’échelle mondiale

Les prairies et les espaces verts couvrent plus de 40 pour cent de la superficie terrestre de la planète. Les prairies stockent de grandes quantités de dioxyde de carbone. C’est pourquoi des chercheurs du monde entier ont uni leurs forces pour réaliser une expérience internationale (Drought-Net Experiment – IDE) visant à examiner les conséquences, sur différents écosystèmes, de la sécheresse croissante due au changement climatique.

La professeure Anke Jentsch, qui assure la présidence des départements Disturbance Ecology Studies et Vegetation Dynamics (Études des perturbations écologiques et dynamique de la végétation) à l’université de Bayreuth, Allemagne, a également participé à l’étude dont les résultats ont été publiés en janvier dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

En réduisant les précipitations dans des proportions pouvant atteindre 50 pour cent grâce à la construction de toits expérimentaux sur 100 sites de recherche répartis sur les six continents, les chercheurs ont constaté qu’une seule année de sécheresse peut réduire de plus de 80 pour cent la croissance de la végétation. Cela réduit considérablement la capacité des écosystèmes à absorber le dioxyde de carbone. Globalement, la croissance des végétaux dans les prairies ainsi exposées à la sécheresse a baissé de 36 pour cent en moyenne, soit de bien plus que ne l’indiquaient les estimations antérieures.

« Contrairement aux effets observés à l’échelle mondiale, dans environ 20 pour cent des sites examinés, notamment dans une prairie riche en biodiversité, en Allemagne, la sécheresse simulée n’a pas eu de conséquences notables sur la production de biomasse, » constate Anke Jentsch, spécialiste des perturbations écologiques. Le climat des sites d’expérimentation allemands était plus humide, le nombre d’espèces végétales était plus élevé et la sécheresse était moins prononcée que dans la prairie. Globalement, les prairies riches en biodiversité des zones plus humides d’Europe centrale ont mieux survécu à la sécheresse que celles des zones exposées à un climat plus sec.

La biodiversité favorise la résilience à des phénomènes extrêmes tels que la sécheresse
 

Les résultats de l’étude peuvent aider les écologues à prévoir quels écosystèmes sont les plus menacés par des périodes de sécheresse et quels impacts écologiques supplémentaires elles peuvent avoir. Une réduction du matériel végétal peut entraîner une réduction de l’alimentation des animaux de pâturage et donner lieu à de maigres récoltes. Anke Jentsch fait remarquer que lors de la dernière sécheresse estivale, en Europe, les prairies cultivées de manière intensive avec relativement peu d’espèces, telles que les pâturages à sol naturellement pauvre ou les prairies à mélange trèfle et graminées, ont été très fortement touchées.   

« En veillant à la richesse de la biodiversité des prairies de fauche ou en semant et en ajoutant un mélange plus diversifié d’espèces, ces prairies pourraient également entretenir une dynamique de végétation en période de grande sécheresse et rendre les services écosystémiques souhaités, » ajoute-t-elle. « La biodiversité améliore la résilience aux phénomènes météorologiques extrêmes et accélère la reprise de la végétation. Face à des fluctuations des situations météorologiques extrêmes, les prairies sont particulièrement stables grâce aux différences des caractéristiques fonctionnelles de leurs « membres », à savoir les herbacées et les graminées. C’est pourquoi la promotion de la diversité des espèces dans les prairies à sol pauvre est un moyen efficace de protection contre les déficits de récolte en cas de sécheresse. » 

La coordination de l’International Drought Experiment (IDE) est financée par la fondation nationale américaine pour la science (US National Science Foundation – NSF). L’université de Bayreuth participe à l’étude depuis 2013 par l’intermédiaire de la professeure Anke Jentsch et de son équipe internationale de chercheurs.

(University of Bayreuth/wi)

Référence : 

"Extreme drought impacts have been underestimated in grasslands and shrublands globally"; Melinda D. Smith, Kate D. Wilkins, Martin C. Holdrege, and Xiaoan Zuo; Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), une revue de l’académie nationale des sciences (National Academy of Sciences – NAS) à comité de lecture; 8 janvier 2024; 121 (4) e2309881120; DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2309881120

Pour en savoir plus :

Lien avec le Global Drought Network