Une nouvelle étude révèle que les principaux modèles climatiques ont surestimé la fixation naturelle d'azote d'environ 50 pour cent, entraînant des projections gonflées sur la quantité de CO2 que les plantes peuvent absorber pour atténuer le réchauffement. Cette erreur réduit l'effet de refroidissement climatique attendu de la croissance des plantes sous des niveaux croissants de CO2 d'environ 11 pour cent. Les chercheurs exhortent à mettre à jour ces modèles pour des prévisions climatiques futures plus précises.
Un CO2 atmosphérique élevé entraîne le changement climatique mais stimule aussi la croissance des plantes, absorbant potentiellement plus de carbone si suffisamment d'azote est disponible. Cependant, une analyse récente montre que le processus clé de fixation d'azote — où les micro-organismes du sol convertissent l'azote en une forme utilisable — a été significativement mal évalué dans les modèles de systèmes terrestres.
L'étude, publiée dans les Proceedings of the National Academy of Sciences, a été menée par Sian Kou-Giesbrecht de la Simon Fraser University au Canada, avec des contributions d'une équipe internationale incluant Bettina Weber de l'University of Graz en Autriche. Le groupe, soutenu par le John Wesley Powell Centre de l'U.S. Geological Survey, a comparé les estimations des modèles aux mesures actuelles et a trouvé une surestimation de la fixation d'azote sur les surfaces naturelles d'environ 50 pour cent.
« Nous avons comparé différents modèles de systèmes terrestres aux valeurs actuelles de fixation d'azote et constaté qu'ils surestiment le taux de fixation d'azote sur les surfaces naturelles d'environ 50 pour cent », a expliqué Weber. Cette divergence est importante car les plantes dépendent de l'azote fixé pour leur croissance ; sans chiffres précis, l'effet d'engrais CO2 — où un CO2 élevé stimule l'augmentation de la biomasse — est exagéré.
Les résultats indiquent un ajustement à la baisse de 11 pour cent des bénéfices projetés du CO2. Bien que la fixation naturelle ait été surestimée, les pratiques agricoles l'ont augmentée de 75 pour cent au cours des deux dernières décennies. Weber a mis en lumière des implications plus larges : « C'est parce que des gaz comme les oxydes d'azote et le protoxyde d'azote sont produits dans le cadre du cycle de l'azote. Ils peuvent être libérés dans l'atmosphère par des processus de conversion et modifier ou perturber les processus climatiques. »
Ces modèles sous-tendent des rapports comme le World Climate Report, rendant les révisions cruciales pour des prévisions fiables des écosystèmes et du climat. Ce travail s'appuie sur des recherches antérieures réévaluant la disponibilité de l'azote dans la nature.