# La neutralité climatique: du concept à l'action

Katja Klumpp, Pascal Carrère

► To cite this version:

Katja Klumpp, Pascal Carrère. La neutralité climatique: du concept à l'action. Séminaire de lance-ment de l'UMT TeraCliNe, Feb 2025, Aubière, France. hal-04976768

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Submitted on 4 Mar 2025

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INRAE

INSTITUT DE
L'ELEVAGE idele

ifce
institut français
du cheval
et de l'équitation

UNIVERSITÉ
Clermont
Auvergne

VetAgro Sup

AgroParisTech
Talents d'une planète soutenable

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# La neutralité climatique :
du concept à l'action

K.Klumpp et P.Carrère – INRAE-UREP
**GIEC** : « les émissions anthropiques nettes de CO₂ sont compensées à l'échelle de la planète par les éliminations anthropiques de CO₂ au cours d'une période donnée » (rapport spécial de 2018) = objectif d'émissions nettes de CO₂ égales à zéro

**Un objectif global** : stabiliser le climat et limiter le réchauffement de la planète à 1,5 degrés (Article 4 de l'accord de Paris)

La neutralité carbone implique un équilibre entre les émissions de carbone et l'absorption du carbone de l'atmosphère par les puits de carbone.

Pour atteindre des émissions nettes nulles, toutes les émissions de gaz à effet de serre dans le monde devront être compensées par la séquestration du carbone.

**Le corollaire** : plus on fera des efforts pour limiter les émissions (atténuation) moins on aura à fournir d'effort pour les compenser.

Mais la neutralité climatique n'annule pas les effets en cours du fait de l'inertie climatique

## Le concept

### Climatiquement neutre

Ensemble de process permettant de compenser les émissions générées par une activité à l'échelle d'un système (entreprise, filière, territoire, ...) = neutralité carbone
# Un cadre politique qui définit les stratégies à mettre en œuvre

1. **Loi européenne sur le climat** de l'Union européenne fixe l'objectif d'atteindre la neutralité carbone d'ici 2050

2. En France, **la neutralité carbone** (« zéro émission nette ») correspond à la situation dans laquelle les **émissions nationales de gaz à effet de serre** seraient « inférieures ou égales aux quantités de gaz **absorbées par les écosystèmes anthropiques** (c'est-à-dire les milieux naturels gérés par l'homme : forêt, sols agricoles, etc.) et certains procédés industriels (capture et stockage ou réutilisation du carbone) ».

3. La **loi Énergie Climat** définit la neutralité carbone comme « un équilibre, sur le territoire national, entre les émissions anthropiques par les sources et les absorptions anthropiques par les puits de gaz à effet de serre » ;

<figure><img src="image_3.png" /><figcaption>Évolution des émissions et des puits de GES sur le territoire français entre 1990 et 2050 (en MtCO2eq). Inventaire CITEPA 2018 et scénario SNBC révisée (neutralité carbone)</figcaption></figure>

## Un bilan Source -Puits

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# Neutralité carbone – Neutre en quoi ?

## Ce qu'on lit

Émissions nettes de CO2
égales à zéro (Net Zéro CO2)

Neutralité carbone

## Ce que ça veut dire

### Uniquement CO2

Equilibrer les émissions
et absorptions de CO2

## Mise en contexte

La Chine sera neutre en
carbone avant 2060.

Cela signifie qu'elle sera
Net Zéro vers 2070-2080.

Émissions nettes égales
à zéro (« Net Zéro »)
Net Zéro tout GES
Neutralité climatique

=

### TOUS les gaz à effet de serre

Equilibrer les émissions
et absorptions de tous
les GES

Objectif de l'Accord de Paris : équilibrer les sources et les puits d'émissions de tous les GES.

L'Europe atteindra la neutralité climatique d'ici 2050. Cela signifie être neutre en CO2 vers 2040.

@bonpote

Source : SR15 et Rogelj et al (2021)

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# Evaluer les émissions : les sources

A l'échelle globale, l'Agriculture est un des secteurs les plus émetteur de GES après les transports et l'industrie.

Les émissions du secteur agricole continuent à augmenter ces 20 dernières années. L'élevage contribue pour 14,5% des émissions totales de GES (7100 MtCO₂e/an)

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The largest emitters in agriculture are:

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Enteric
fermentation

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Manure left
on pasture

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Synthetic
fertilizers

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Paddy rice

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Manure
management

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Burning of
savannahs

En France, le secteur agricole émet 19-20 % de toutes les émissions anthropiques de GES (Citepa 2020)

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GREENHOUSE GAS EMISSIONS
FROM AGRIFOOD SYSTEMS

FARM-GATE
EMISSIONS

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Greenhouse gas emissions from agrifood systems grew by 10% between 2000 and 2021. Farm-gate emissions account for nearly half of them.

FARM-GATE GREENHOUSE
GAS EMISSIONS

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Farm-gate greenhouse gas emissions went up 14% between 2000 and 2021. Around 53% of them are related to livestock.

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# L'élevage herbivores :

- i- reste la production agricole la plus émettrice

- ii- les émissions sont majoritairement produites en amont de la chaine de valeur

<figure><img src="image_18.png" /><figcaption>## Food production affects environment</figcaption></figure>

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L'effort de compensation doit donc se porter à la source des émissions.
# Estimer les compensations possibles : la force de puits

Capter le CO2 atmosphérique et le stocker dans la végétation et le sol : l'initiative « 4 pour mille »

## LE 4 POUR 1000
LA SÉQUESTRATION DU CARBONE DANS LES SOLS POUR LA SÉCURITÉ ALIMENTAIRE ET LE CLIMAT

Ministère de l'Agriculture, de l'Alimentation et de la Forêt

La quantité de carbone contenue dans l'atmosphère augmente chaque année de 4,3 milliards de tonnes

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+4,3 Mt. carbone / an

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émissions de CO2

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Forêts

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Océans

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Activités humaines

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Déforestation

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Émission

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Les **soils** du monde contiennent sous forme de matières organiques 1 500 milliards de tonnes de carbone

absorption de CO2 par les végétaux

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stockage de carbone organique dans les soils

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1 500 Mt. carbone

Si on augmente de 4‰ (0,4‰) par an la quantité de carbone contenue dans les soils, **on stoppe l'augmentation annuelle de CO2 dans l'atmosphère**, en grande partie responsable de l'effet de serre et du changement climatique

augmentation de l'absorption de CO2 par les végétaux :

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soils cultivés, prairies, forêts...

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stockage de +4‰ de carbone dans les soils mondiaux

= des sols + fertiles

= des sols + adaptés aux effets du changement climatique

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PARIS2015
COP21-CMP11

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MINISTÈRE
DE L'AGRICULTURE
DE L'AGROALIMENTAIRE
ET DE LA FORêt

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4 POUR
1 000
LES SOLS DE LA FORêt

https://www.4p1000.org/

Forest and Grassland = Sink of C ...

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Cropland = Neutral to moderate C Source

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labour

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labour
# Immobilisation du carbone organique dans le sol : le cycle long

Photosynthèse

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Fabrication de
biomasse végétal ou
matière organique
(feuilles et racines)

Vieillissement de la
biomasse végétal

Chaque année environ 30% du
C atmosphérique est assimilé
par la photosynthèse.

Lorsque la biomasse aérienne ou racinaire meurt elle devient de la litière dont la décomposition va permettre l'incorporation de la matière organique dans le sol.

La **décomposition de litière** par les macro et microorganismes du sol (vers de terre, champignons, bactéries) peut prendre des semaines à années ... jusqu'à sa stabilisation en une forme stable -> « **Humus** »

Ce carbone stable peut rester de 20 à 1000 ans et il est stocké entre 10 cm et 1m de profondeur.

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# Le stock de carbone (C) du sol : de quoi parle-t-on?

* Le Stock du carbone du sol fait souvent référence au **carbone organique** du sol (SOC)

* Le SOC est étroitement lié à la quantité de **matière organique** dans le sol (SOC))

* $(SOC = SOC \times 1,72)$

* Ce pool comprend le stock de C à long terme

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La formation du stock du carbone à long terme est fonction des entrées de C dans le système (**Stockage**) et de la capacité du système à le conserver (**Stock-héritage**)

<figure><img src="image_46.png" /><figcaption>Répartition verticale du carbone organique dans le sol - Répartition en différents âges du carbone</figcaption></figure>

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# Identifier les leviers favorisant le stockage et le stock du C

Les pratiques agricoles impactent le **stockage de C** en prairie qui est lié :

1) à la fixation du C par la végétation : type de couvert végétal, régime de fertilisation, rotations PT/PP

2) à la restitution de matière organique (litière) au sol et sa décomposition

3) aux modalités d'utilisation de la biomasse

4) au travail / non travail du sol

Les pratiques agricoles impactent le **stock de C** dans les sols : labour (érosion).

Mélange d'espèces

Fertilisation (N, P, K)

Rotation des cultures

Exportations de C (utilisation)

Intensité et fréquence (fauche, pâturage)

Vegetation

Sol

Entrée de C + engrais organiques + composts

Pertes: Travail du sol Drainage

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## C séquestration
# Quelle quantité de carbone organique peut encore être stockée dans le sol ?

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Potentielle de stockage du C (inventaire sol + modèles mécanistes, PaSim Stics)

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Potentielle de stockage du C (Chen et al., 2019, inventaire RMQS+modelisation)

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Combien stockons-nous et comment ?

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Quelques recommandations
---

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Eviter des sols nus

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Favoriser les
culture
intermédiaire

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Restaurer les surfaces dégradées

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Favoriser les pratiques agroecologiques

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Favoriser la
fertilisation organique
(fumiers composts)

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Travail du sol
superficiel (éviter
labour profond)

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Diversifier - Agroforesterie
&Haies

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Gérer les prairies
à leur potentiel
# A retenir

* Les prairies se comportent comme des puits de carbone avec un grand potentiel d'augmentation

$$ \text{En moyenne} \Rightarrow 0.2 \pm 0.5 \text{ tonne C/ha.an} $$

* Il est important de préserver les stock de C du sol existants et d'augmenter le stockage là où les stocks de C sont faibles ou dégradés.

* Déterminer le potentiel de stockage par un diagnostic local d'une ferme (analyses de sol)

* Une exploitation « modérée » (fauche ou pâturage et fertilisation) accroit le stockage du carbone, suite à la stimulation de la production végétale et à un prélèvement moindre.

* En gestion « intensive », les exportations importantes de C (biomasse) réduisent les apports organiques dans sol (stockage du C).

<table><thead><tr><th rowspan="2"></th><th colspan="3">Low N input</th><th colspan="3">High N input</th></tr><tr><th>threshold</th><th>limits</th><th>Ratio use/prod</th><th>threshold</th><th>limits</th><th>Ratio use/prod</th></tr></thead><tbody><tr><td>Grazing (LSU/ha.yr)</td><td>0.5</td><td>&gt;1</td><td>0.6</td><td>&gt;1.8</td><td>3 to 4</td><td>0.8</td></tr><tr><td>Mowing (t DM/ha.yr)</td><td>3 to 6</td><td>4</td><td>0.5</td><td>7</td><td>&gt;12</td><td>0.8</td></tr></tbody></table>

## Rotation de culture & prairie

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* Fertilisation minérale et organique

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* L'ajout de N augmente la séquestration du C.

* Les amendements organiques favorisent le stockage de C

* 0,8 à 1,15 kg de N est nécessaire pour séquestrer 1 kg de SOC.

Fernara et al. 2016, Oberholzer et al. 2014

* Gestion de pâturage

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* Le puits de carbone augmente jusqu'à ce qu'un * critique (seuil) soit atteint, après quoi on observe une diminution.

Romer et al. 2024