Grâce à une technologie de pointe, les chercheurs ont guidé le Maryland vers une plantation d’arbres optimale pour une séquestration maximale du carbone et des avantages économiques, soutenant ainsi l’objectif de l’État de planter 5 millions d’arbres d’ici 2031. La recherche suggère que certaines terres agricoles pourraient bénéficier davantage des arbres que des cultures.
Grâce à la télédétection, les chercheurs ont développé une méthode pour guider les efforts de plantation d’arbres de l’État du Maryland.
La nature a fourni un outil efficace pour éliminer de l’atmosphère une partie du carbone responsable du réchauffement climatique : les arbres. À travers photosynthèse, les arbres extraient le dioxyde de carbone de l’air et peuvent le stocker pendant des centaines d’années. Mais connaître les meilleurs endroits pour les planter, afin d’en tirer le maximum d’avantages environnementaux et économiques, peut s’avérer un défi.
À l’aide de données lidar haute résolution, d’images satellite et de modélisation, une équipe de chercheurs soutenue par le NASA Le Carbon Monitoring System (CMS) a développé une méthode pour aider l’État du Maryland à évaluer les meilleurs endroits pour faire pousser des arbres. La méthode prend en compte à la fois le potentiel de stockage du carbone et les opportunités économiques du territoire.
Évaluation du potentiel de stockage du carbone
Premièrement, les chercheurs ont cartographié la quantité de carbone pouvant être capturée (ou séquestrée) par les arbres et autres plantes en fonction des conditions environnementales locales. La carte ci-dessus (en haut) montre la quantité de carbone stockée dans les arbres et autres végétaux (également connue sous le nom de biomasse aérienne) dans le Maryland en 2011. L’autre carte (en bas) montre la quantité de carbone qui pourrait potentiellement être stockée dans la végétation. , en fonction du climat, du type de sol et de l’utilisation des terres dans tout l’État. Par exemple, l’est du Maryland a une saison de croissance plus chaude et plus longue que l’ouest de l’État, ce qui permet une croissance plus importante des arbres et un plus grand stockage de carbone.
À l’échelle de l’État, il est possible d’absorber près de trois fois plus de carbone dans la végétation par rapport à ce qui a été séquestré en 2011. Les données derrière la carte s’appuient sur l’imagerie satellite Landsat et sur des mesures lidar aéroportées à haute résolution de la hauteur des arbres et de l’étendue de la canopée.
Les objectifs ambitieux du Maryland
« Le Maryland est le premier État du pays à utiliser un système basé sur la télédétection pour surveiller le carbone forestier », a déclaré Rachel Lamb, conseillère principale en climat au ministère de l’Environnement du Maryland. L’agence utilise ces données pour suivre les flux de carbone des forêts existantes et pour évaluer les meilleurs endroits pour planter de nouveaux arbres afin de maximiser les résultats en matière de carbone. L’État vise à planter et entretenir 5 millions d’arbres indigènes d’ici 2031, dans le cadre de ses efforts visant à réduire la pollution carbonée de 60 pour cent par rapport aux niveaux de 2006.
Lamb a aidé à développer ces ensembles de données en tant que chercheuse doctorale et postdoctorale à l’Université du Maryland en 2021 et 2022. Pendant son séjour à l’université, elle s’est appuyée sur les cartes ci-dessus pour évaluer la faisabilité économique de la culture d’arbres sur les terres agricoles, sur la base d’estimations de la façon dont beaucoup d’argent que les agriculteurs gagnent actuellement. Environ un tiers des terres du Maryland sont cultivées et une grande partie de ces terres étaient autrefois des forêts de feuillus.
Faisabilité économique et décisions stratégiques
« Grâce à ces données, nous avons pu identifier les endroits où il est gagnant-gagnant pour l’environnement, le climat et pour les agriculteurs de faire pousser des arbres au lieu de cultures », a déclaré Lamb. Dans son article de 2021 en Lettres de recherche environnementale, Lamb a découvert qu’environ 23 pour cent des terres cultivées du Maryland seraient des arbres plus rentables que des cultures. L’estimation est basée sur un prix du carbone de 20 dollars la tonne et un engagement d’utilisation des terres de 20 ans.
« Bien que ces résultats ne soient pas normatifs – certains agriculteurs peuvent préférer cultiver des cultures plutôt que des arbres et bien sûr, l’agriculture joue un rôle important dans la sécurité alimentaire – ils peuvent aider les propriétaires fonciers et l’État à prendre des décisions stratégiques sur ce qu’il faut cultiver dans des endroits spécifiques, en fonction sur des résultats économiques, sociaux et environnementaux conjoints.
Images de Michala Garrison, basées sur les données de Hurtt et al. (2019).
