1.2. Evolution des stocks de Carbone et enjeu de conservation du Carbone dans les sols français


Introduction

Les plantes sont autotrophes, c'est-à-dire qu'elles produisent leur matière organique (feuille, tige, ...) à partir de matière minérale. Cela se fait en prélevant le dioxyde de carbone de l'atmosphère et en utilisant l'énergie lumineuse pour créer de la matière organique et du dioxygène (libéré dans l'atmosphère): c'est la photosynthèse. La plante stocke donc du carbone (CO2 de l'atmosphère transformé en matière organique). De plus, en mourrant et se décomposant sur le sol, la plante assure un stockage du carbone dans le sol.

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Les plantes : capteur de CO2



1.2.1 Evolution des stocks de Carbone

Les sols contiennent trois fois plus de carbone que l’atmosphère (5ième rapport du GIEC – 2014) ou la végétation (appelée aussi biomasse et composée de matière organique) terrestre. Les sols, les forêts et les produits bois sont des réservoirs importants de carbone organique.

La séquestration du carbone ou puits de carbone est l’augmentation des stocks de carbone dans ces réservoirs en prélevant le dioxyde de carbone de l'atmosphère. L’estimation de la séquestration carbone est devenue obligatoire dans le cadre de l’élaboration d’un Plan Climat-Air-Énergie Territorial* (décret n° 2016-849).

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Stock de carbone dans les sols agricoles de France ?

Les stocks de carbone dans les sols évoluent en fonction de leurs utilisations, il est plus rapide de déstocker plutôt que de le stocker. En prenant la courbe verte claire dans le graphe ci-dessous, correspondant au passage d'une culture à une prairie, on remarque que pour augmenter le stock de carbone de 20t de Carbone /ha (cercle rouge du haut sur le graphe), il faut 60 ans. A l'inverse, le passage d'une prairie à une culture (courbe bleu clair) déstocke la même quantité de carbone en seulement 20 ans (cercle rouge du bas sur le graphe).

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Stockage / Déstockage du C des sols agricoles


1.2.2 Enjeu de la conservation du Carbone dans les sols français

En France métropolitaine la variation géographique des stocks de carbone résulte à la fois de l’occupation des sols, du type de sol et du climat. Les stocks les plus élevés (>100 tC/ha) sont observés dans les zones d’altitude (Alpes, Pyrénées, Massif Central, Jura, Vosges) ou dans les zones de prairie (Bretagne). Les stocks élevés en zone montagneuse s’expliquent par l’effet combiné du climat (températures faibles et pluviométrie élevée avec périodes d’anoxie peu favorables à la minéralisation du carbone du sol) et du mode d’occupation du sol (dominance de la prairie permanente et de la forêt).

Des stocks de carbone moyennement élevés (75 à 100 tC/ha) sont caractéristiques des grandes régions forestières ou fourragères (Est, Massif Central, Normandie). Les stocks de carbone faibles à moyens (25 à 50 tC/ha) se rencontrent essentiellement dans les sols des grandes plaines de culture intensive, comme par exemple dans le grand Bassin parisien, une partie du Bassin aquitain, le Toulousain et le sillon rhodanien. Les stocks les plus faibles sont observés en Languedoc-Roussillon. Ils s’expliquent par l’importance des surfaces en vigne, culture restituant très peu de carbone au sol dans la majorité des conditions de culture.

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Carte des stocks de C organique des sols français (en tC/ha) sur les 30 premiers centimètres de sol (données GIS Sol)


Le 4 pour mille (4‰)

L’initiative lancée par la France à la COP21, propose d’augmenter chaque année à l’échelle mondiale de 4‰ le stock de carbone présent dans les sols (0-30 cm de profondeur), en vue d’atténuer les GES (Dioxyde de Carbone, Méthane, Protoxyde d’azote).

En France en mettant en œuvre l’ensemble des pratiques au niveau agricole, le 4p 1000 permettrait de compenser 12 % des émissions nationales annuelles, avec un stockage additionnel de 3,3 ‰ (1,9 ‰ sans les surfaces forestières)

Conversions à retenir :
1 tonne de carbone équivaut à 3,66 tonnes de CO2
1 tonne de carbone organique du sol équivaut à 1,72 tonne de Matière Organique (MO)

Le 4 pour mille en grandes cultures

La synthèse de l’étude de l’INRA de juillet 2019, montre que c’est en grandes cultures que réside le plus grand potentiel de stockage additionnel +5,2 ‰ , grâce à 5 pratiques.

Stockage additionnel de carbone sur 30 cm en kg C/ha/an:
  • Introduction couverts végétaux ➱ 126 Kg
  • Allongement des prairies temporaires ➱ 114 kg
  • Agroforesterie intra-parcellaire ➱ 207 kg
  • la plantation de haies ➱ 17 kg
  • l’apport de compost ➱ varie selon la quantité apportée


Stockage additionnel des autres cultures :
  • Vignoble : enherbement ➱ 182 kg/ha/an
  • Prairies permanentes remplacement fauche – pâture ➱ 265 kg/ha/an
  • Prairies permanentes intensification modérée ➱ 176 kg/ha/an



L'agriculture est un des principaux leviers pour atténuer le changement climatique, notamment par le stockage du carbone dans les sols agricoles. Mais le secteur agricole est aussi le premier à subir les effets du réchauffement global.





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