Les plantes utilisent-elles le carbone: découvrez le rôle du carbone dans les plantes

Les plantes utilisent-elles le carbone: découvrez le rôle du carbone dans les plantes

Par: Amy Grant

Avant d'aborder la question «Comment les plantes absorbent-elles le carbone?» nous devons d'abord apprendre ce qu'est le carbone et quelle est la source de carbone dans les plantes. Continuez à lire pour en savoir plus.

Qu'est-ce que le carbone?

Tous les êtres vivants sont à base de carbone. Les atomes de carbone se lient à d'autres atomes pour former des chaînes telles que les protéines, les graisses et les glucides, qui à leur tour fournissent de la nourriture aux autres êtres vivants. Le rôle du carbone dans les plantes s'appelle alors le cycle du carbone.

Comment les plantes utilisent-elles le carbone?

Les plantes utilisent du dioxyde de carbone pendant la photosynthèse, processus par lequel la plante convertit l'énergie du soleil en une molécule de glucide chimique. Les plantes utilisent ce produit chimique carboné pour se développer. Une fois que le cycle de vie de la plante est terminé et qu’elle se décompose, le dioxyde de carbone se forme à nouveau pour retourner dans l’atmosphère et recommencer le cycle.

Croissance du carbone et des plantes

Comme mentionné, les plantes absorbent le dioxyde de carbone et le convertissent en énergie pour la croissance. Lorsque la plante meurt, du dioxyde de carbone est émis par la décomposition de la plante. Le rôle du carbone dans les plantes est de favoriser une croissance plus saine et plus productive des plantes.

L'ajout de matière organique, telle que du fumier ou des parties de plantes en décomposition (riches en carbone - ou les bruns dans le compost), au sol entourant les plantes en croissance les fertilisent essentiellement, nourrissant et nourrissant les plantes et les rendant vigoureuses et luxuriantes. Le carbone et la croissance des plantes sont alors intrinsèquement liés.

Quelle est la source de carbone des plantes?

Une partie de cette source de carbone dans les plantes est utilisée pour créer des spécimens plus sains et une partie est convertie en dioxyde de carbone et rejetée dans l'atmosphère, mais une partie du carbone est enfermée dans le sol. Ce carbone stocké aide à lutter contre le réchauffement climatique en se liant aux minéraux ou en restant sous des formes organiques qui se décomposent lentement au fil du temps, contribuant ainsi à la réduction du carbone atmosphérique. Le réchauffement climatique est le résultat de la désynchronisation du cycle du carbone en raison de la combustion du charbon, du pétrole et du gaz naturel en grandes quantités et des énormes quantités de gaz qui en résultent, libérées par l'ancien carbone stocké dans le sol pendant des millénaires.

L'amendement du sol avec du carbone organique facilite non seulement une vie végétale plus saine, mais il se draine également bien, empêche la pollution de l'eau, est bénéfique pour les microbes et les insectes utiles et élimine le besoin d'utiliser des engrais synthétiques, dérivés de combustibles fossiles. Notre dépendance à ces combustibles fossiles est ce qui nous a mis dans ce gâchis en premier lieu et l'utilisation de techniques de jardinage biologique est un moyen de lutter contre la débâcle du réchauffement climatique.

Qu'il s'agisse de dioxyde de carbone de l'air ou de carbone organique dans le sol, le rôle du carbone et de la croissance des plantes est extrêmement précieux; en fait, sans ce processus, la vie telle que nous la connaissons n'existerait pas.

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Carbone et croissance des plantes - Comment les plantes absorbent-elles le carbone - jardin

Comme nous le savons chez PlantGrow, la santé des sols est vitale pour protéger l'environnement. Nous nous sommes associés à Derek de @fiveminutegardener pour vous montrer les étapes simples que vous pouvez suivre dans votre jardin pour aider à réduire les émissions de carbone.

«Je travaille dans un poste chargé de la finance qui peut souvent être très stressant, donc s'arrêter à l'attribution avant ou après une journée au bureau aide vraiment à donner à mon esprit une petite pause et me permet de me détendre. Au cours de l'année écoulée, mon fils s'est vraiment mis au jardinage et maintenant à deux (et trois quarts), il voit monter sur le terrain comme un vrai régal. Jusqu'à ce que j'achète une maison avec ma femme, nous avions passé de nombreuses années sans notre propre jardin. Avoir une pelouse qui devait être coupée m'a donné 45 minutes pour me déconnecter de tous les soucis de la vie. À partir de là, je suis devenu accro au jardinage. J'ai ensuite appris à cultiver des aliments qui sont non seulement meilleurs pour ma famille que les produits achetés en magasin, mais aussi meilleurs pour l'environnement.

Pour cette raison, je pense qu'il est si important de croître de manière organique et de réduire autant que possible notre empreinte carbone. En cultivant de manière biologique, vous pouvez vraiment profiter à vos plantes simplement en prenant soin du sol. L'idée est d'essayer d'aider la nature à faire exactement ce qu'elle veut faire. On estime que 45% des déchets envoyés en décharge au Royaume-Uni sont compostables et, lorsqu'ils commencent à se décomposer, ils libèrent du méthane, qui est 85 fois pire pour l'environnement que le dioxyde de carbone (CO2). Si les mêmes articles étaient correctement compostés, nous pourrions éviter le rejet de carbone dans l'air et l'enfermer dans le sol. Nous pouvons résoudre bon nombre de nos problèmes liés au changement climatique en enfermant plus de carbone dans le sol.

Le changement climatique est largement impacté par le fait d'avoir trop de carbone dans l'atmosphère. 40% du CO2 est aspiré par les plantes dans le cadre du processus de photosynthèse et est poussé dans le sol pour nourrir les micro-organismes qui à leur tour nourrissent les plantes et créent la couche arable. Une fine couche de compost peut apporter plus de carbone dans le sol chaque année. Combinez cela avec des méthodes sans creusage, le paillage, l'utilisation d'engrais verts et la croissance de plus d'arbres peuvent non seulement ralentir le changement climatique, mais aussi l'inverser. Si cela semble trop simple, c’est parce que c’est le cas: nous pouvons tous soutenir la boucle régénératrice de la vie. »


Comment peuvent-ils le dire?

Cernusak et ses collègues ont utilisé les données d'un 2017 Nature étude qui a mesuré le sulfure de carbonyle trouvé dans les carottes de glace et les échantillons d'air. En plus du dioxyde de carbone, les plantes absorbent du sulfure de carbonyle au cours de leur cycle naturel du carbone, et qui est fréquemment utilisé pour mesurer la photosynthèse à l'échelle mondiale.

«Les plantes terrestres éliminent environ 29% de nos émissions qui, autrement, contribueraient à la croissance du CO atmosphérique2 concentration. Ce que notre analyse de modèle a montré, c'est que le rôle de la photosynthèse terrestre dans la conduite de ce puits de carbone terrestre est plus important que celui estimé dans la plupart des autres modèles », explique Cernusak.

Le puits de carbone fait référence à la quantité de carbone absorbée par les plantes par rapport à la quantité qu'elles pourraient émettre naturellement par la déforestation ou la respiration.

Certains scientifiques sont moins confiants quant à l'utilisation du sulfure de carbonyle comme méthode de mesure de la photosynthèse.

Kerrie Sendall est une biologiste de la Georgia Southern University qui étudie la croissance des plantes dans divers scénarios de changement climatique.

Parce que l'absorption du sulfure de carbonyle par les plantes peut varier en fonction de la quantité de lumière qu'elles reçoivent, Sendall dit que les estimations de l'étude «pourraient être surestimées», mais elle note que la plupart des méthodes de mesure de la photosynthèse globale comportent un certain degré d'incertitude.


Conclusion

Alors maintenant, nous savons que les plantes libèrent effectivement du dioxyde de carbone, et non seulement elles le libèrent, mais elles le libèrent en plus grandes quantités que les humains ne l'ont jamais fait.

Libérant plusieurs fois plus de dioxyde de carbone que les humains, ou tout autre animal d'ailleurs, les plantes contribuent largement à la fois à l'oxygène et au dioxyde de carbone dans l'atmosphère depuis des millions d'années.

Le triste fait est que les plantes libèrent de plus en plus de dioxyde de carbone en raison du réchauffement climatique, ce qui nuira à l'environnement et à l'atmosphère dans son ensemble si cela n'est pas pris en charge rapidement.

Espérons que, en tant qu'êtres humains, nous pourrons réaliser que nos activités ont causé des dommages à l'atmosphère, à l'environnement et à divers écosystèmes, et il est grand temps que nous prenions des mesures pour empêcher l'aggravation de l'état de notre planète.

Il n'est pas trop tard pour régler la situation et ramener les émissions de dioxyde de carbone des usines à des niveaux acceptables. Mais bien sûr, cela doit commencer avec nous.


Étude: La croissance mondiale des plantes augmente avec le dioxyde de carbone

Un gaz trace présent dans l'atmosphère en quantités minuscules aide les scientifiques à répondre à l'une des plus grandes questions: La croissance des plantes a-t-elle augmenté parallèlement à l'augmentation des niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère?

Il s'avère que la réponse est Oui - d'une grande façon. Une nouvelle étude publiée dans l'édition du 6 avril de la revue Nature conclut que, alors que les émissions de dioxyde de carbone provenant de la combustion de combustibles fossiles ont augmenté depuis le début du 20e siècle, les usines du monde entier utilisent 30% de plus de dioxyde de carbone (CO2), stimulant la croissance des plantes.

En 2007, le scientifique de la NOAA, Stephen Montzka, a écrit un article pivot qui identifiait le gaz trace, sulfure de carbonyle, comme clé pour estimer la quantité de CO2 les plantes absorbent à mesure qu'elles grandissent.

Récemment, Montzka faisait partie d'une équipe de scientifiques dirigée par Elliot Campbell de l'Université de Californie, Merced, qui a examiné le record de 54000 ans de sulfure de carbonyle atmosphérique à partir des mesures de l'air emprisonné dans le manteau neigeux au pôle Sud. «Lorsque nous l'avons fait, nous avons découvert un signal énorme et changeant de la biosphère», dit-il.

Pourquoi le sulfure de carbonyle?

Les plantes absorbent le CO2 quand ils photosynthétisent, mais ils la libèrent quand ils respirent, se décomposent ou sont brûlés. Cela signifie que le taux d'élimination du CO2 par les plantes ne peuvent pas être directement estimées à l’échelle mondiale à partir des mesures de CO2 seule.

Mais les plantes ont besoin d’autres nutriments, y compris du soufre - et une fois qu’elles l’ont capturé, elles ne le restituent pas. Le sulfure de carbonyle - ou COS, une molécule composée d'un atome de carbone, d'un atome de soufre et d'un atome d'oxygène - se trouve en infimes quantités (parties par billion) dans l'atmosphère. L'échantillonnage et l'analyse en cours par la NOAA de l'air emprisonné dans les carottes de glace de l'Antarctique ont permis aux scientifiques d'estimer les changements dans la consommation de sulfure de carbonyle par les plantes au cours des 100 dernières années, puis de calculer la quantité de CO2 les plantes absorbent.

L'étude fournit la première estimation véritablement mondiale de la quantité de CO2 que les plantes «se fixent» dans leurs tissus comme des feuilles en réponse à des concentrations croissantes de gaz au cours du siècle dernier. Montzka dit que le suivi du COS aidera les scientifiques à surveiller la quantité de carbone que les plantes terrestres retirent de l'atmosphère sous forme de CO2 les niveaux augmentent.

«Ces résultats nous aideront à mieux prédire la réponse de la biosphère aux émissions persistantes de combustibles fossiles - et à terme d’améliorer nos prévisions sur le changement climatique.


Certaines plantes sont-elles meilleures que d'autres pour aspirer le dioxyde de carbone?

Plus une plante vit longtemps, plus elle peut stocker du dioxyde de carbone.

Interrogé par: Roy Musselbrook, Ramsgate

Les plantes utilisent du dioxyde de carbone (CO₂) pendant la photosynthèse pour fabriquer du glucose. Il faut six molécules de CO₂ pour fabriquer chaque molécule de glucose, et ce bloc de base est ensuite utilisé pour l'énergie et pour fabriquer la structure de la plante elle-même. Cette réaction biochimique est la même pour toutes les plantes, mais plus une plante pousse vite, plus elle consommera de dioxyde de carbone par seconde. Selon cette mesure, le bambou pourrait être le meilleur pour aspirer le CO₂. Cependant, les plantes à croissance rapide ont tendance à ne pas vivre longtemps et lorsqu'une plante meurt, tout le carbone de la plante est décomposé par les insectes, les champignons et les microbes et libéré à nouveau sous forme de CO₂.

Ainsi, les plantes considérées comme les plus aptes à retenir le dioxyde de carbone de l'atmosphère sont les plus anciennes, les plus massives étant les feuillus. Mais tout cela est temporaire. Finalement, chaque plante renvoie tout le dioxyde de carbone qu'elle utilise dans l'atmosphère.

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