Déséquilibres dans les résultats climatiques des trajectoires net-zéro combinant émissions de CO2 fossile et removals de CO2 par reforestation

Pourquoi planter des arbres n’est pas une solution climatique simple

Planter des arbres est souvent présenté comme une solution gagnant‑gagnant pour le climat : les forêts absorbent le dioxyde de carbone tout en soutenant la faune et les communautés locales. Cette étude pose une question apparemment simple mais aux grandes implications pour la politique climatique : si nous continuons à brûler des combustibles fossiles mais « compensons » entièrement ces émissions en plantant des arbres, aboutissons‑nous au même résultat que si nous avions simplement évité ces émissions dès le départ ? À l’aide d’un modèle climat‑carbone, les auteurs montrent que la réponse est non : les compensations basées sur les forêts et les réductions d’émissions ne sont pas interchangeables, et s’appuyer excessivement sur les forêts peut laisser la planète plus chaude que prévu.

Deux voies différentes vers une planète plus fraîche

Les chercheurs comparent un futur de référence dans lequel les émissions de dioxyde de carbone d’origine fossile diminuent rapidement pour atteindre zéro d’ici 2050, sans autre changement d’usage des terres, à des trajectoires dites net‑zéro. Dans ces futurs net‑zéro, les sociétés émettent plus de CO2 fossile que dans le scénario de référence mais tentent de compenser ces émissions en reconvertissant des terres agricoles en forêts, soit à très grande échelle mondiale, soit de manière plus limitée et consciente des besoins alimentaires. Tous les scénarios sont exécutés dans un modèle du système terrestre qui suit comment le carbone circule entre l’air, les terres et l’océan, et comment ces déplacements affectent la température globale. Cette approche permet à l’équipe de se demander non seulement si les bilans d’émissions et d’extractions s’équilibrent sur le papier, mais aussi si le climat lui‑même réagit de la même manière.

Ce qui se passe vraiment quand les forêts compensent des émissions

Dans les simulations qui incluent uniquement la reforestation, les nouvelles forêts absorbent effectivement de grandes quantités de carbone, ajoutant des centaines de milliards de tonnes de CO2 aux stocks terrestres sur le siècle. Cependant, ce n’est qu’une partie de l’histoire. Planter des arbres modifie la façon dont la surface terrestre réfléchit la lumière solaire et échange chaleur et humidité avec l’air. Les canopées forestières plus sombres absorbent plus d’énergie solaire que les terres cultivées ou les prairies, et dans de nombreuses régions cette énergie supplémentaire conduit à des températures de surface plus élevées, pas plus basses, même si la concentration atmosphérique de CO2 est maintenue fixe dans le modèle. Le réchauffement stimule aussi des processus comme la respiration des sols, qui libèrent du CO2 supplémentaire vers l’atmosphère depuis des zones non reboisées, réduisant le gain net de la plantation d’arbres lorsqu’on l’apprécie à l’échelle globale.

Net zéro par les arbres et net zéro par les réductions ne sont pas équivalents

Lorsque les auteurs construisent des trajectoires net‑zéro — en ajoutant des émissions fossiles égales au carbone capté par les nouvelles forêts dans les zones reboisées — ils constatent que l’atmosphère finit tout de même avec plus de CO2 qu’en cas de référence où ces émissions fossiles n’auraient jamais eu lieu. Parce que le réchauffement et les rétroactions du carbone hors des zones reboisées provoquent des émissions supplémentaires dans certaines régions, le puits terrestre global est plus petit qu’il n’apparaît si l’on ne compte que les parcelles forestières elles‑mêmes. En conséquence, la concentration atmosphérique de CO2 dans ces scénarios net‑zéro est supérieure de plusieurs parties par million d’ici 2100, et la température moyenne de surface est d’environ 0,04 à 0,12 °C plus élevée, même si la comptabilité sur le papier les traite comme totalement équilibrées. Supprimer dans le modèle les effets physiques directs du changement d’usage des terres réduit, mais n’efface pas, cet écart de réchauffement.

Quand les forêts perdent le carbone qu’elles ont stocké

L’équipe explore aussi ce qui se passe si une partie du carbone forestier capté est ensuite perdue à cause de perturbations comme les incendies, les ravageurs ou un nouveau défrichement — événements appelés à s’intensifier avec le réchauffement. Ils simulent des pertes aléatoires, remplaçant des peuplements entiers d’arbres, ce qui renvoie une partie du carbone précédemment stocké dans l’air. Cela augmente encore le CO2 atmosphérique, mais dans le modèle le retour d’une surface sombre forestière vers une surface plus claire et plus réfléchissante compense en partie par un refroidissement de la surface. Malgré tout, l’effet combiné ajoute encore un petit réchauffement supplémentaire par rapport aux trajectoires net‑zéro qui supposent un stockage permanent, et souligne la fragilité des stocks de carbone basés sur les arbres au fil du temps.

Ce que cela signifie pour les promesses climatiques

Pour un non‑spécialiste, le message clé est que toutes les formes de net zéro ne se valent pas. Dans le modèle utilisé ici, s’appuyer sur la reforestation pour contrebalancer une combustion continue de combustibles fossiles conduit à un monde sensiblement plus chaud que celui dans lequel ces émissions fossiles sont simplement évitées. Cette différence s’explique par le fait que les forêts interagissent avec le climat via la lumière, la chaleur, l’eau et les rétroactions du cycle global du carbone — pas seulement par le carbone qu’elles stockent sur place — et parce que ce carbone stocké est vulnérable aux perturbations futures. L’étude suggère que les plans climatiques et les marchés du carbone qui traitent la plantation d’arbres comme un substitut un pour un aux réductions d’émissions surestiment probablement sa capacité à stabiliser les températures. Pour minimiser les risques climatiques, soutiennent les auteurs, les sociétés devraient prioriser la réduction des émissions fossiles jusqu’à les porter aussi près que possible de zéro, en utilisant la reforestation et d’autres options fondées sur la nature comme complément et non comme remplacement des réductions profondes d’émissions.

Citation: MacIsaac, A.J., Zickfeld, K., Banville, P.E. et al. Imbalances in climate outcomes in net-zero pathways with fossil fuel CO₂ emissions and reforestation-based CO₂ removals. Commun Earth Environ 7, 313 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03329-x

Mots-clés: net zéro, reforestation, élimination du dioxyde de carbone, rétroactions climatiques, émissions fossiles