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RÉSUMÉ
Le carbone organique du sol est important pour la qualité des sols et la régulation du climat. L’évolution du stock de carbone organique d’un sol dépend du différentiel entre les entrées de carbone, principalement sous forme de litière végétale, et les sorties de carbone du sol, principalement via la respiration hétérotrophe des micro-organismes du sol. Cet article discute des évolutions passées et futures des stocks de carbone organique des sols et du potentiel de stockage de carbone organique dans les sols.
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Pierre BARRÉ : Directeur de recherche CNRS - Directeur du PEPR FairCarboN - Laboratoire de Géologie de l’ENS, PSL Research University, UMR8538 du CNRS, Paris, France
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Lauric CÉCILLON : Adjoint au chef du service et Attaché de coopération scientifique et universitaire, Ambassade de France, Nairobi, Kenya
INTRODUCTION
Le carbone organique du sol (COS), principal élément (55 à 60%) de la matière organique du sol (MOS), a une importance cruciale pour le fonctionnement des sols. Un sol plus riche en matière organique a généralement une plus grande capacité à retenir l’eau et sera moins sujet à l’érosion. La matière organique est également la ressource trophique des organismes du sol. Sa biotransformation et sa minéralisation par les micro-organismes libèrent des éléments nutritifs (azote, phosphore) indispensables à la croissance des plantes. Par ailleurs, le carbone organique du sol a également un rôle important dans les régulations climatiques. En effet, les sols contiennent environ trois fois plus de carbone que l’atmosphère (2 400 GtC contre 890 GtC) et toute variation des stocks de carbone organique des sols, à la hausse ou à la baisse, influe sur la concentration en CO2 atmosphérique et donc sur le climat.
Du fait de son importance pour la qualité des sols et le climat, le carbone des sols a fait l’objet d’une attention politique particulière ces dernières années. Ceci s’est traduit notamment par le lancement, par la France, de l’initiative « 4 pour 1000 » lors de la COP21 ( https://www.4p1000.org/). L’objectif de cette initiative est de promouvoir la mise en place d’actions concrètes visant à augmenter les stocks de carbone organique dans les sols pour améliorer la sécurité alimentaire tout en luttant contre le réchauffement climatique.
Le lancement de cette initiative a stimulé un débat scientifique intense sur les potentialités de stockage de carbone dans les sols et sur les verrous techniques et socio-économiques à lever pour réussir à atteindre ce potentiel. Dans cet article, nous allons d’abord présenter ce qu’est le carbone organique du sol et sa dynamique. Nous présenterons ensuite les évolutions des stocks de COS passées et les prévisions pour ces évolutions futures. Enfin, nous discuterons si l’ambition d’augmenter les stocks de COS pour compenser les émissions de gaz à effet de serre (GES) d’origine anthropique tient du mythe ou de la réalité.
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3. Hausse du stock de carbone du sol pour lutter contre le changement climatique : mythe ou réalité
3.1 Stockage du carbone organique dans les sols pour lutter contre le changement climatique
Les estimations des quantités de carbone organique du sol émises vers l’atmosphère ou inversement des quantités de carbone organique stockées dans le sol, notamment à la suite d’un changement d’usage ou de pratique, montrent que le sol est un acteur important pour la régulation du climat. Depuis plusieurs années, l’idée que la mise en œuvre d’une politique volontariste visant à augmenter les stocks de COS pourrait contribuer à lutter contre le changement climatique est considérée. L’INRA a ainsi réalisé une expertise collective sur le sujet dès 2002 . Si la conversion de terres agricoles cultivées en forêts ou en prairie permanente serait sans doute la manière la plus efficace d’augmenter les stocks de carbone organique du sol, cette solution ne peut être envisagée à grande échelle en raison du risque évident que cela ferait peser sur la sécurité alimentaire. Les réflexions portent donc plutôt sur la possibilité d’augmenter les stocks de carbone organique du sol dans les sols agricoles en faisant évoluer les pratiques culturales. Une telle augmentation aurait d’ailleurs un double bénéfice, l’augmentation du stock de carbone organique du sol s’accompagnant d’une amélioration de la qualité du sol. Ceci constitue d’ailleurs l’idée de départ de l’initiative « 4 pour 1000 » lancée par la France lors de la COP21 ( https://www.4p1000.org). Cette initiative vise à augmenter les stocks de carbone organique du sol pour lutter contre le changement climatique tout en augmentant la qualité des sols et donc la sécurité alimentaire.
Le nom de cette initiative vient d’un calcul simple réalisé il y a une vingtaine d’années montrant...
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BIBLIOGRAPHIE
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4p1000 : Welcome to the « 4 per 1 000 » initiative :
https://www.4p1000.org/ (page consultée le 29 mai 2019)
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ISO 10694 (1995), Qualité du sol – Dosage du carbone organique et du carbone total après combustion sèche (analyse élémentaire).
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