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Date de la dernière mise à jour de l'article : 19/10/2021

III - Elevage et pollution (suite)

1 - Elevage et émissions de gaz à effet de serre (suite)
3. Ce que peut faire l'élevage pour réduire son impact (suite)
2. Compenser les émissions en stockant le carbone dans les sols (suite)
Peinture de champ

Les champs d'autrefois étaient bordés de haies : des bandes étroites d'arbres et de buissons qui délimitaient les parcelles.

Publication de référence : Garnett, T., Godde, C., Muller, A., Röös, E., Smith, P., de Boer, I., ... & van Zanten, H. (2017). Grazed and Confused?: Ruminating on Cattle, Grazing Systems, Methane, Nitrous Oxide, the Soil Carbon Sequestration Question-and what it All Means for Greenhouse Gas Emissions. Food Climate Research Network.

 

Traduit depuis Grazed and confused [47] p 118 :

Les évaluations globales (c'est à dire ni régionales ni à l'hectare) de la séquestration potentielle grâce à la gestion du pâturage sont assez rares, mais vont de 0,3 à 0,8 Gt CO2/an [48-49-50], avec la plus haute estimation supposant un niveau d'ambition élevé. Ce potentiel compense 20 à 60% des émissions des systèmes de pâturage : 4 à 11% des émissions totales du bétail, et entre 0,6 et 1,6% des émissions annuelles totales de gaz à effet de serre - à quoi bien sûr le bétail contribue également substantiellement.

Plusieurs études montrent que les prairies naturelles permanentes peuvent stocker approximativement la même quantité de carbone dans le sol qu’une forêt, ce qui en fait un puit de carbone intéressant.

 

 

 

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La quantité de carbone stockée diminue avec le temps, jusqu’à atteindre un plafond qui ne pourra être dépassé (à moins de changer de pratiques). Ainsi une prairie de moins de 30 ans stockera 500 kg C/ha/an, alors qu’une prairie de plus de 30 ans n’en stockera plus que 200, et le stockage sera très faible après 50 ans. [51]

D'après Arrouays, D., Balesdent, J., Germon, J. C., Jayet, P. A., Soussana, J. F., Stengel, P., & Bureau, D. (2002). Contribution à la lutte contre l'effet de serre (stocker du carbone dans les sols agricoles de France?).

Facteur moyen de stockage / déstockage

Type de couvert

Prairie de moins de 30 ans

Prairie de plus de 30 ans

+ 500 kg C/ha/an

+ 200 kg C/ha/an

Retournement de prairies

-- 50 kg C/ha /an sur 20 ans 

Cultures

0 kg C/ha/an

Haies

+ 125 kg C/ 100 m linéaire de haies

+ 100 kg C/ha/an

​Propositions de valeurs de flux nets annuels de stockage de carbone additionnel dans le sol, en fonction du mode d'occupation, par hectare sur les 30 premiers centimètres, scénario à 20 ans (Ga et al. 2010) d'après Arrouays et al. 2002, Soussana et al. 2010)D'après Dollé, J. B., Agabriel, J., Peyraud, J. L., Faverdin, P., Manneville, V., Raison, C., ... & Le Gall, A. (2011). Les gaz à effet de serre en élevage bovin: évaluation et leviers d'action. Productions Animales, 24(5), 415. 

La création de haies, bandes boisées étroites, induit bien un stockage additionnel de carbone, mais celui-ci est très variable selon les caractéristiques de la haie (largeur, hauteur…). L'ordre de grandeur serait de 0,1 tC/ha/an pour 100 m linéaires de haie par hectare. Sur pente, les haies parallèles aux courbes de niveau, en retenant la terre érodée en amont, évitent de plus l'exportation de la matière organique contenue dans cette terre. Massivement supprimées lors des remembrements, les haies sont maintenant reconsidérées pour leur intérêt environnemental : lutte contre le ruissellement et l’érosion, effets positifs sur la biodiversité et le développement de la faune auxiliaire en protection intégrée, protection du bétail au pâturage, intérêt paysager… Les coûts d’implantation et d’entretien limitent toutefois leur développement.

Pour aller + loin : Réflexion sur les processus biochimiques de stockage du carbone

https://www.encyclopedie-environnement.org/vivant/chemin-carbone-photosynthese/

https://www.jardinsdefrance.org/cycle-du-carbone-et-sequestration-2/

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Evolutions du stock de carbone dans le sol associées aux pratiques provoquant les stockages (0.5 tC/ha/an durant les 20 premières années) ou les déstockages (1 tC/ha/an) extrêmes. Il s'agit de valeurs modales pour le territoire français : l'intervalle de confiance à 95% sur ces valeurs est de l'ordre de +/- 40%. 

d'après Arrouays, D., Balesdent, J., Germon, J. C., Jayet, P. A., Soussana, J. F., Stengel, P., & Bureau, D. (2002). Contribution à la lutte contre l'effet de serre(stocker du carbone dans les sols agricoles de France?).

Le stockage de carbone lors d'une conversion de culture vers prairie ou forêt est environ deux fois plus lent que le déstockage du carbone dans le cas d'une conversion forêt/ prairie vers culture.

La quantité de carbone stockée varie énormément en fonction de nombreux critères, comme les conditions météorologiques, la fertilisation, et le type d’utilisation de l’herbe. (cf ci-dessous)


 

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Le principal problème rencontré avec les stocks de carbone dans les sols des prairies et des forêts, est qu’une fois implanté il faut les laisser en place (en les entretenant), car si on décide de cultiver ces parcelles (en déboisant ou en labourant la prairie), on va libérer dans l’air une grande partie du carbone précédemment stocké[53] . La conversion des prairies permanentes en terres arables est le premier facteur de diminution de la teneur en carbone des sols en Europe. Ce déstockage intervient plus rapidement que le stockage, durant les deux premières années [54] . Pour cette raison, le maintien des surfaces en prairies permanentes est réglementé [55-56-57] .

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[47] Garnett, T., Godde, C., Muller, A., Röös, E., Smith, P., de Boer, I., ... & van Zanten, H. (2017). Grazed and Confused?: Ruminating on Cattle, Grazing Systems, Methane, Nitrous Oxide, the Soil Carbon Sequestration Question-and what it All Means for Greenhouse Gas Emissions. Food Climate Research Network.

[48] Henderson, B.B., Gerber, P.J., Hilinski, T.E., Falcucci, A., Ojima, D.S., Salvatore, and M. and Connant, R.T. (2015). Greenhouse gas mitigation potential of the world’s grazing lands: Modeling soil carbon and nitrogen fluxes of mitigation practices. Agriculture, Ecosystems and Environment, 207, pp. 91–100.

[49] Smith, P., Martino, D., Cai, Z., Gwary, D., Janzen, H., Kumar, P., McCarl, B., Ogle, S., O’Mara, F., Rice, C., Scholes, B., Sirotenko, O., Howden, M., McAllister, T., Pan, G., Romanenkov, V., Schneider, U., Towprayoon, S., Wattenbach, M., Smith J. (2008). Greenhouse gas mitigation in agriculture. Philos Trans R Soc, 363(1492), pp. 789-813.

[50] Herrero, M., Henderson, B., Havel, P., Thornton, P.K., Smith, P., Wirsenius, S., Hristov, Gerber, P., Gill, M., Butterbach-Bahl, K., Vain, H., Garnett, T. and Stehfest, E. (2016). Greenhouse gas mitigation potentials in the livestock sector, Nature Climate Change, 6, pp. 452-461.

[51] Smith, P. (2014). Do grasslands act as a perpetual sink for carbon?. Global change biology, 20(9), 2708-2711. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gcb.12561/full

[52] Extrait de Arrouays, D., Balesdent, J., Germon, J. C., Jayet, P. A., Soussana, J. F., Stengel, P., & Bureau, D. (2002). Contribution à la lutte contre l'effet de serre (stocker du carbone dans les sols agricoles de France?). p11

[53] Gac, A. Le stockage de carbone par les prairies : une voie d’atténuation de l’impact de l’élevage sur l’effet de serre. 12p. Institut de l’Elevage, Paris.

[54] Poeplau, C., Don, A., Vesterdal, L., Leifeld, J., Van Wesemael, B. A. S., Schumacher, J., & Gensior, A. (2011). Temporal dynamics of soil organic carbon after land‐use change in the temperate zone–carbon response functions as a model approach. Global change biology, 17(7), 2415-2427.

[55] Un exemple : http://draaf.hauts-de-france.agriculture.gouv.fr/Regime-d-autorisation

[56] Arrouays, D., Balesdent, J., Germon, J. C., Jayet, P. A., Soussana, J. F., Stengel, P., & Bureau, D. (2002). Contribution à la lutte contre l'effet de serre(stocker du carbone dans les sols agricoles de France?).

[57] Permanent and temporary grassland: plant, environment and economy. Proceedings of the 14th Symposium of the European Grassland Federation, Ghent, Belgium, 3-5 September 2007 (pp. 227-246). Belgian Society for Grassland and Forage Crops. https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/20083018734

 
3. Le cas des prairies et des forêts
4. Le cas des haies et de l'agroforesterie

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