CASTOR (GRAINE 2021) Comportement du CArbone STOcké dans les sols lors de la Reconstitution des peuplements forestiers par plantation avec préparation mécanisée du site
Mots-clés : Sols / Agriculture / Forêt
Contexte : La forêt française est au cœur de la Stratégie nationale bas-Carbone pour atteindre l’objectif de neutralité carbone en 2050 en raison de son rôle essentiel dans l’atténuation des émissions de GES de la France par la séquestration de carbone dans la biomasse aérienne. Par ailleurs, l’étude 4P1000 a mis en lumière les fonctions de réservoir et puits de carbone jouées par les sols forestiers et met en garde sur les risques associés à des actions potentiellement déstockantes. Ce potentiel de stockage de carbone des forêts pourrait être contrebalancé par les effets des changements climatiques. Les accidents météorologiques, conjugués à des attaques biotiques induites, sont à l’origine de pics de dépérissement et se traduisent par une augmentation des surfaces à renouveler, notamment par plantation. Les plantations forestières alimentent à la fois la stratégie d’adaptation aux changements climatiques en permettant l'installation d’essences plus résistantes aux aléas climatiques, et la stratégie d’atténuation en permettant d'assurer le renouvellement forestier et donc la continuité de la fonction de puits de carbone. La réussite des plantations peut se trouver fortement compromise en cas de contraintes climatiques ou biotiques élevées. Les travaux de préparation mécanisée de sol (PMS) avant plantation permettent d’améliorer la réussite des plantations. Néanmoins, sa mise en œuvre impacte la structure et le fonctionnement du sol. Elle est notamment considérée comme une pratique conduisant à la perte de carbone organique du sol (COS). Les méthodes de PMS réalisant un travail localisé autour des plants (à l'inverse des méthodes travaillant la parcelle en plein) constituent une voie prometteuse, en limitant les perturbations du sol tout en améliorant la réussite des plantations. Il s'agit maintenant de comprendre les effets des différents types de PMS sur le fonctionnement des sols afin d’identifier les pratiques offrant les meilleurs compromis.
Description : Le projet vise à évaluer et quantifier les effets de différentes méthodes de travaux de préparation du sol avant plantation en forêt (localisée/en plein, profond/superficiel) sur le fonctionnement des sols forestiers (dynamique du C stocké, fertilité minérale, diversité biologique)
Objectifs et résultats attendus : Les objectifs du projet CASTOR sont : - Evaluer et quantifier rigoureusement, sur la base d’une expérimentation factorielle in situ, les effets de différentes méthodes de PMS (localisée/en plein, profond/superficiel) sur le fonctionnement des sols forestiers (dynamique du C stocké, fertilité minérale, diversité biologique), dans un contexte particulier de sol vulnérable au déstockage de carbone - Identifier une réponse à court terme des stocks de COS à une PMS sur une diversité de contextes pédoclimatiques en s’appuyant sur un panel de chantiers documentés - Amorcer la conception d’un indice opérationnel de sensibilité des sols au risque de perte de COS après préparation mécanisée du site - Elaborer une méthode simplifiée, à destination des praticiens, de diagnostic de la qualité structurale des sols avant et après préparation du site. - Poursuivre le transfert des connaissances vers les praticiens et les sensibiliser aux enjeux multiples de la plantation et aux choix des méthodes de PMS selon le contexte de leur mise en oeuvre, appuyés par des outils de diagnostics utilisables en gestion. Le projet se base sur une démarche alliant expérimentations, modélisation et transfert de connaissances : Un travail expérimental ambitieux sera mené, avec l’installation et le suivi d’un dispositif in situ permettant d’analyser l’impact de différentes PMS sur (1) les propriétés physiques des sols, (2) les stocks d'éléments minéraux, (3) les stocks de COS, (4) la diversité des communautés fongiques et (5) de la faune du sol. Le site sera ouvert à des collaborations et à des suivis complémentaires. Les données récoltées seront mobilisées pour construire un modèle de dynamique du COS après PMS. L’échantillonnage de chantiers en gestion courante, sur une diversité de contextes pédoclimatiques permettra de généraliser les résultats obtenus sur le dispositif expérimental dédié et d’entamer une réflexion autour d’un indicateur de sensibilité des sols au déstockage de COS. Une méthode de diagnostic, déployable en gestion forestière, pour orienter les choix de PMS et analyser ses effets sur les sols sera testée et développée. La méthode simplifiée de diagnostic de qualité structurale des sols sera présentée au cours de journées techniques et intégrée aux contenus de formation à destination des prescripteurs et opérateurs. Des journées de sensibilisation aux bonnes pratiques de PMS, d’échanges techniques serviront de supports aux actions de transfert.
Bénéficiaire : INSTITUT NATIONAL DE RECHERCHE POUR L'AGRICULTURE L'ALIMENTATION ET L'ENVIRONNEMENT
Localisation : Champenoux, Grand Est, FRANCE
Début : 01/03/2023 — Durée : 42 mois
Budget total : 915671.39 € — Aide ADEME : 250000 €
Statut : Suivi du projet