Le rôle de puits de carbone des sols forestiers : résultats de mesures et hypothèses explicatives
(2017) Renecofor : 25 ans de suivi des écosystèmes forestiers — Location: Beaune, France (25.September.2017)
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- Les sols ont un rôle important à jouer dans la régulation du climat. Ils constituent une réserve considérable de carbone, sous forme de matières organiques, dont une augmentation minime (4/1000 par an) pourrait suffire à stopper l'augmentation de la teneur en CO2 de l'atmosphère. A l'inverse une diminution de cette réserve pourrait contribuer à accélérer le changement du climat. Dans le cadre des négociations internationales relatives aux changements climatiques, de nombreux pays dont la France se sont engagés à réduire leurs émissions de gaz à effet de serre (GES), en signant le protocole de Kyoto et plus récemment l’Accord de Paris. Pour prouver qu’ils respectent leurs engagements, les pays signataires sont tenus de comptabiliser leurs émissions. Pour la période 2008-2012, la France s’était engagée à réduire les siennes de 5 % par rapport au niveau de 1990 et avait pris l’option d’intégrer la foresterie dans cette comptabilité, en faisant l’hypothèse (à justifier) que les sols forestiers jouaient un rôle neutre ou de puits vis-à-vis du carbone. C’est dans ce contexte qu’ont été analysés les premiers résultats des prélèvements de sol répétés à environ 15 ans d’intervalle sur les 102 placettes du réseau RENECOFOR. Cette étude, soutenue par le ministère chargé de l’Agriculture, avait pour premier objectif de détecter et de quantifier l’évolution du stock de carbone organique dans le sol et la litière des forêts. De plus, nous avons tenté de comprendre les causes des évolutions observées via deux approches : une procédure statistique de sélection de facteurs explicatifs et un bilan estimé des flux d’entrée et de sortie de carbone. Les données ont été collectées lors de deux campagnes menées entre 1993 et 1995, puis entre 2007 et 2012. Au sein de chaque placette, l’échantillonnage a été effectué dans 5 sous-placettes carrées (4 en périphérie et une au centre). Chacune a été divisée selon une grille comprenant 16 nœuds parmi lesquels 5 points d’échantillonnage ont été choisis de manière à obtenir une bonne répartition spatiale. Pour chaque couche de sol, un échantillon-composite a été réalisé en rassemblant les échantillons d’une même sous-placette. Ce plan d’échantillonnage a été conçu de manière à quantifier la variabilité intra-placette et à pouvoir la distinguer d’une possible évolution temporelle à l’échelle de la placette. Selon les campagnes et les sites, le prélèvement des échantillons de sol s’est fait en 4 à 6 couches. Jusqu’à 3 couches organiques ont été distinguées dans la litière. Le sol minéral sous-jacent a été prélevé par couche de profondeur fixée : 0-10cm, 10-20cm, 20-40cm. Au laboratoire, les mêmes méthodes d’analyse ont été employées lors des deux campagnes. La teneur en carbone organique a été déterminée par combustion sèche (après soustraction des carbonates) pour les couches de litière et la couche minérale 0-10 cm, et par la méthode Anne pour les couches 10-20 et 20-40 cm. Le stock de carbone de la litière a été calculé en multipliant la masse de chaque couche par sa teneur en carbone organique, puis en sommant l’ensemble des couches. Au niveau des couches minérales, le stock de carbone a été obtenu sur base de la teneur en carbone et de la densité apparente en tenant compte de la fraction d’éléments grossiers. Comme le laps de temps séparant les deux campagnes de prélèvement de sol varie d’une placette à l’autre, l’analyse statistique a été faite sur la différence de stock de carbone entre les deux campagnes rapportée au temps écoulé. La variation annuelle du stock de carbone est significative uniquement pour les couches de litière et la couche 0-10cm du sol minéral ainsi que pour le stock total (Tableau 1). Comme cette variation de stock est positive, il s’agit d’une séquestration de carbone par le sol qui s’élève à 0.35 tC par ha et par an et qui, rapportée au stock de carbone du sol, est de l’ordre de 4 pour mille. En faisant l’hypothèse d’une évolution comparable dans l’ensemble des sols forestiers français, ce puit de carbone équivaudrait approximativement à 5% des émissions de GES due à la combustion des énergies fossiles en France.
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Citations
Jonard, M., Nicolas Manuel, Coomes David, Caignet, I., Saenger Anaïs, & Ponette, Q. (2017). Le rôle de puits de carbone des sols forestiers : résultats de mesures et hypothèses explicatives. Renecofor : 25 ans de suivi des écosystèmes forestiers, Beaune, France. https://hdl.handle.net/2078.5/220614