Les arbres peuvent être des alliés puissants dans la lutte contre le changement climatique, en captant le carbone de l'air et en le stockant au fur et à mesure de leur croissance. Les forêts offrent également de nombreux autres avantages à la nature et aux personnes, comme un habitat pour les espèces en danger, de l'eau propre et des opportunités de loisirs. Le Canada a lancé un programme fédéral appelé 2 Billion Trees (2BT) en 2021 pour aider le pays à atteindre ses objectifs climatiques en plantant des arbres, ainsi que pour atteindre des objectifs bénéfiques pour les personnes et les espèces en danger. Mais où exactement ces arbres doivent-ils être plantés ?
Nature United est une organisation canadienne de conservation qui travaille à accélérer le rôle de la nature dans l'atténuation du changement climatique rapide. Appelées « solutions climatiques naturelles », ces efforts incluent la restauration forestière ou la protection de réservoirs importants de carbone comme les vieilles forêts et les tourbières. Pour soutenir la mise en œuvre de 2BT et son efficacité en tant que solution climatique naturelle, Nature United s'est associée à des agences fédérales, des institutions académiques et d'autres organisations à but non lucratif pour réaliser une nouvelle analyse afin d'identifier où la plantation d'arbres peut offrir des bénéfices optimaux pour le climat, le bien-être humain et la biodiversité tout en minimisant les coûts liés à la mise en œuvre ou aux usages alternatifs des terres. Cette analyse, récemment publiée dans One Earth, montre que de nombreux co-bénéfices sont possibles, mais pas simultanément sur les mêmes sites. En effet, il peut être difficile d'atteindre plusieurs objectifs sur un même site et l'analyse démontre des compromis entre ces objectifs. Par exemple, les zones bien adaptées aux loisirs basés sur la nature ont tendance à avoir des coûts plus faibles associés à la plantation et aux terres mais hébergent moins d'espèces en danger ou ont une croissance plus lente des arbres (ce qui signifie moins de stockage de carbone). En raison de compromis comme celui-ci, garantir que la plantation d'arbres ait lieu sur des sites diversifiés et pour différentes raisons prioritaires à travers le pays est une stratégie importante pour optimiser les co-bénéfices. En choisissant plusieurs sites pour la restauration, chacun avec des objectifs différents liés aux co-bénéfices, toute la gamme des co-bénéfices issus de la plantation d'arbres peut être atteinte.
L'analyse identifie également d'importantes synergies qui peuvent informer les efforts de restauration forestière du Canada. Par exemple, de nombreuses zones à forte croissance des arbres hébergent également un grand nombre d'espèces en danger, soulignant une opportunité pour que les forêts restaurées atteignent à la fois des objectifs climatiques et de biodiversité. Les Plaines Mixedwood du sud de l'Ontario abritent des dizaines d'espèces en déclin et pouvant être en danger d'extinction, y compris des oiseaux comme le Paruline du Canada. Les arbres dans cette zone bien peuplée peuvent croître rapidement et stocker du carbone, donc planter des arbres ici peut fournir de l'eau propre aux communautés, un habitat pour les animaux et réduire le carbone dans l'atmosphère.

La première étape de l'équipe dans la réalisation de l'analyse a été d'identifier l'ensemble potentiel des zones adaptées à la restauration. Cette « zone d'opportunité » comprend des endroits (1) historiquement forestiers mais convertis à d'autres usages des terres, tels que les pâturages, ou (2) ayant subi des perturbations naturelles comme les feux de forêt qui n'ont pas réussi à régénérer les arbres par eux-mêmes. Nous avons exclu les terres agricoles de haute qualité afin d'éviter les conflits avec la production alimentaire, ainsi que les zones où les arbres ne sont pas naturellement dominants, comme les prairies indigènes, afin d'éviter des plantations potentiellement ratées ou des impacts négatifs sur la biodiversité. Nous avons également exclu les zones qui contiennent déjà suffisamment d'arbres ou où la plantation d'arbres est déjà requise par la loi, afin que la restauration soit « additionnelle » au statu quo. Nous avons exclu les zones situées à haute altitude ou à très hautes latitudes nordiques, difficiles à planter et ayant une capacité limitée à stocker du carbone en raison de taux de croissance lents. Les zones incompatibles avec la plantation d'arbres, telles que les environnements urbains ou les zones couvertes d'eau et de glace, ont été omises.
Nous avons utilisé ArcGIS Pro 3.1 pour compiler les couches de données à la même étendue et résolution, effectuer des tâches de géotraitement telles que la transformation des systèmes de coordonnées, et extraire les pixels pertinents comme décrit ci-dessus, avec un rééchantillonnage final de toutes les couches à une résolution de 300 m.
Nous avons déterminé que 19,1 millions d'hectares sont adaptés à la restauration de la couverture forestière au Canada, bien plus que les 1,2 million d'hectares nécessaires pour planter 2BT. Nous avons réalisé une analyse d'optimisation sur huit scénarios de restauration forestière afin de déterminer les endroits dans la zone d'opportunité où 2BT peut mieux atteindre différents objectifs. Ces scénarios ont priorisé divers aspects de la restauration tels que des taux élevés de croissance, un faible coût et une proximité avec la route la plus proche pour l'accessibilité et la facilité de plantation. Nous avons également exploré des scénarios visant à maximiser les co-bénéfices pour les personnes, comme fournir de l'eau douce et des loisirs basés sur la nature, ainsi que des co-bénéfices pour la nature, tels que des zones importantes pour la connectivité écologique permettant le libre déplacement des animaux. Bien que cette analyse d'optimisation ait été réalisée hors environnement Esri en utilisant le package prioritizr dans R, ArcGIS Pro a permis une visualisation créative des résultats. Pour aider à diffuser ces résultats, nous avons créé un explorateur de données en ligne utilisant Esri Instant Apps permettant à quiconque de voir facilement où se trouvent les opportunités pour planter des arbres.

Avec l'aide de ces outils, nous partageons nos résultats avec les praticiens, décideurs politiques et le public afin de soutenir une restauration forestière ciblée dans les emplacements optimaux et améliorer comment planter des arbres partout au Canada peut atteindre à la fois les objectifs climatiques et ceux liés à la biodiversité tout en bénéficiant aux personnes et à la nature. Où que les paysages aient besoin d'aide pour redevenir forêts, chaque arbre est un pas plus proche d'atteindre les divers objectifs que les gens ont pour ces nouvelles plantations.<\/SPAN> <\/SPAN><\/P>