L'équipe de recherche du professeur Burton de l'Université Technologique du Michigan a communiqué le 20 octobre dernier l'état d'avancement de ses travaux portant sur l'impact des pluies acides sur les forêts et notamment sur l'étude du rôle des dépôts d'azote qu'elles impliquent. Si les pluies acides ont souvent fait l'objet d'études quant à leur effet dévastateur sur l'écosystème des forêts, il semblerait que l'azote d'origine anthropique puisse accélérer la productivité primaire des zones boisées.
Pour un arbre, l'azote est un élément nécessaire à la synthèse de protéines et semble favoriser la photosynthèse. Des études antérieures ont mis en évidence l'importance de l'azote dans la fixation du carbone pour un végétal. La fixation nette de carbone dépendrait tout particulièrement de la quantité d'azote d'origine anthropique (présent dans l'atmosphère). Au sein d'un écosystème de forêt, l'azote est considéré comme un facteur limitant la production de biomasse. Si un milieu sursaturé en azote peut entrainer une eutrophisation de l'écosystème, une acidification et une lixiviation du sol, un apport quotidien de quantités contrôlées d'azote pourrait au contraire être bénéfique à la productivité de la forêt en intensifiant l'activité photosynthétique de l'arbre.
Après 20 années de recherches financées par la National Science Foundation, les travaux de l'Université Technologique du Michigan mettent en évidence une rétroaction positive de la pollution atmosphérique sur la croissance des végétaux et plus particulièrement les arbres. Ces études, menées sur quatre sites expérimentaux de l'état du Michigan soulignent une corrélation entre les rejets de GES (Gaz a Effet de Serre), la hausse de la température et l'augmentation de la production nette de la forêt. Selon leurs résultats, une augmentation optimale de la température accompagnée de dépôts d'azote serait à l'origine d'un accroissement de la production de biomasse. Ce phénomène résulterait en partie de la hausse de température allongeant la période de pousse des végétaux d'une moyenne de 11 jours.
Les résultats de ces recherches sont néanmoins à nuancer, la production de biomasse dépendant aussi d'autres variables telles que le taux d'humidité de l'air. Il n'en reste pas moins que dans le contexte économique actuel de réduction de GES et d'utilisation d'énergies renouvelables, la perspective d'augmenter la productivité des forêts est attractive notamment pour les industries productrices d'énergie biomasse. Les résultats de l'équipe de recherche du professeur Burton ont ainsi fait l'objet d'un financement de 151 628 dollars, permettant de nouvelles recherches dans ce domaine jusqu'en 2012. En effet, les résultats actuels soulèvent de nombreuses questions quant au rôle de la forêt dans le piégeage du carbone à long terme. L'augmentation de la productivité annuelle des forêts est-elle compensée par une accélération du vieillissement des arbres et donc par une augmentation du taux de mortalité de l'écosystème? Les débris de bois présents sur le sol de la forêt se décomposeront-ils plus lentement pour des concentrations atmosphériques élevées d'azote? Si tel est le cas, cela augmenterait encore la capacité de l'écosystème à stocker du carbone. Par ailleurs, de plus amples études seront nécessaires pour quantifier précisément les flux d'azote atmosphérique tolérés par l'écosystème et la valeur seuil au-delà de laquelle une rétroaction négative est observée sur l'écosystème.
