Qu'est-ce que le piégeage du carbone dans le sol ?

En termes simples, la séquestration du carbone dans les sols consiste à transporter le carbone présent dans l'atmosphère vers le sol grâce aux plantes. Mais pour bien la comprendre, il est nécessaire de saisir ce que signifie réellement la séquestration du carbone et pourquoi elle est indispensable.

Le carbone (C) est une forme d'énergie indispensable à la vie sur Terre. On le trouve sous forme de constituants fondamentaux des êtres vivants – flore et faune –, sous forme de gaz dans l'air, dissous dans l'eau des océans et des autres plans d'eau, et enfin, stocké dans le sol, associé à des composés complexes issus de la décomposition de matières organiques.

La Terre possède une quantité finie de carbone, qui se déplace régulièrement d'un endroit à l'autre et se transforme en d'autres formes ; c'est ce que nous appelons un cycle du carbone. Le cycle du carbone est un phénomène naturel qui rend la vie possible sur cette planète.

Par exemple, les plantes absorbent le dioxyde de carbone atmosphérique comme matière première pour la photosynthèse et la croissance de leur biomasse. Le carbone ainsi stocké est libéré dans l'atmosphère par la respiration des plantes et des animaux qui s'en nourrissent.

Le carbone est également libéré directement dans le sol lors de la mort des plantes et de la décomposition de leur biomasse. Cette dernière forme de libération de carbone à partir de la biomasse morte et son dépôt dans le sol constituent le principe fondamental de la séquestration du carbone dans les sols.

De ce fait, les sols contribuent à piéger le carbone à la surface de la Terre, ce qui non seulement augmente la fertilité du sol, mais empêche également le carbone de s'échapper dans l'aérosphère.

Nous savons désormais que l'augmentation du niveau de CO2, un gaz à effet de serre, dans l'atmosphère est l'un des principaux facteurs contribuant à la plus grande menace que la Terre et l'humanité aient jamais connue : le changement climatique.

Cependant, la pratique généralisée de l'agriculture intensive au cours des derniers siècles a entraîné un transfert rapide de carbone du sol vers l'atmosphère. La séquestration du carbone dans les sols est un processus qui vise à inverser cette tendance en augmentant le stockage de carbone dans les sols et en compensant ainsi les énormes quantités de carbone rejetées dans l'atmosphère terrestre, contribuant à atténuer le rythme et les effets du changement climatique.

Comment fonctionne la séquestration du carbone dans les sols ?

Dans les écosystèmes agricoles, la séquestration du carbone dans les sols est également connue sous le nom d'agriculture du carbone, qui comprend l'adoption de pratiques et d'activités de gestion des terres agricoles facilitant soit l'absorption d'une plus grande quantité de carbone par le sol, soit la rétention accrue du carbone déjà présent dans les terres agricoles.

Comment le carbone pénètre-t-il dans le sol ?

L'apport de carbone au sol se fait de deux manières différentes et sous deux formes différentes. La première, la plus courante, consiste en la conversion du CO2 atmosphérique en carbone organique du sol (COS).

Les plantes produisent leur propre nourriture grâce à la lumière du soleil et au CO2 atmosphérique. Cette nourriture est transformée en sucres (composés de carbone) qui sont stockés dans les tissus de la plante. Les forêts emprisonnent le carbone sous cette forme pendant des décennies, voire des siècles. En revanche, les cultures agricoles, à cycle court, libèrent du carbone dans le sol après leur mort et leur décomposition.

Le carbone est également stocké dans le sol sous une autre forme appelée carbonates, qui sont créés lorsque le CO2 atmosphérique se dissout directement dans l'eau et est stocké sous des formes inorganiques en se combinant avec plusieurs minéraux comme le calcium et le magnésium.

Ce type de stockage du carbone peut le conserver pendant des milliers d'années, contrairement aux carbones organiques secondaires (COS) qui ne peuvent le maintenir que pendant quelques décennies. Cependant, comme le niveau de COS dans les agroécosystèmes peut être contrôlé et amélioré par des pratiques de gestion des terres ciblées, ils présentent un potentiel considérable pour accroître la productivité des terres agricoles et constituent une technologie à émissions négatives permettant de réduire les émissions atmosphériques.

Pratiques de gestion visant à accroître le stockage de carbone dans les sols et les absorptions nettes de CO2

Plusieurs interventions de gestion des terres agricoles ont été identifiées et découvertes qui entraînent une augmentation du stock de carbone dans le sol grâce à l'élimination des particules atmosphériques. dioxyde de carbone.

Certaines de ces interventions servent à réduire la perte de carbone du sol, d'autres à augmenter la quantité de carbone dans le sol, tandis que d'autres encore combinent les avantages des deux effets.

Certaines de ces pratiques sont des pratiques existantes très faciles à adopter, tandis que d'autres sont des approches novatrices ou expérimentales qui ne sont peut-être pas applicables aux agriculteurs ordinaires aujourd'hui, mais qui présentent des résultats prometteurs pour l'avenir.

Examinons certaines des pratiques de gestion conventionnelles également connues sous le nom de meilleures pratiques de gestion pour la séquestration du carbone dans les sols agricoles.

1. Agriculture à travail réduit du sol ou sans labour

Le labour est le processus qui consiste à perturber périodiquement le sol, généralement avant les semis, afin de préparer le terrain à la germination des semences et de gérer les résidus de cultures présents sur le sol.

Le labour est une cause majeure de l'élimination du carbone des sols et de son passage direct dans l'aérosphère, car il expose le carbone organique du sol à l'air et, par le processus d'aération, celui-ci est émis sous forme de CO2 dans l'aérosphère.

À l'inverse, la réduction du travail du sol est une pratique de gestion visant à réduire la quantité de CO2 perdue par le sol.

En agriculture conventionnelle, les terres sont labourées intensivement. Cependant, l'agriculture de précision et l'agriculture avancée ont considérablement réduit le besoin de labour. La pratique agricole consistant à ne pas labourer les sols pendant le cycle de culture est appelée agriculture sans labour.

L'agriculture avec travail réduit du sol et l'agriculture sans labour sont principalement pratiquées par les agriculteurs pour réduire l'érosion des sols. Cependant, des études ont démontré que les avantages de ces pratiques se traduisent par une forte rétention de carbone organique dans le sol.

Cependant, l'effet de la réduction du travail du sol sur la préservation du carbone du sol peut être affecté par d'autres facteurs tels que l'humidité, la topographie du terrain, etc.

2. Cultures de couverture et rotations culturales : les cultures de couverture séquestrent-elles du carbone ?

L'introduction de cultures de couverture dans le cycle de rotation des cultures en exploitation agricole peut présenter un double avantage pour la séquestration du carbone dans les sols. D'une part, les cultures de couverture, naturellement riches en nutriments et à forte teneur en résidus, constituent une source optimale de carbone pour le sol grâce à leur effet de paillis.

En revanche, couvrir les terres tout au long de l'année, notamment entre les récoltes et les replantations lorsque le sol est exposé aux intempéries, réduit considérablement la quantité de carbone perdue dans l'aérosphère.

Comme précédemment, les cultures de couverture présentent de nombreux autres avantages outre le stockage du carbone, tels que la rétention d'humidité, l'augmentation de la fertilité, une source de revenus secondaire, etc.

Pour obtenir des avantages similaires, on peut également remplacer les cultures de couverture par des pratiques de culture continue où la rotation des cultures couvre toute l'année avec une période de jachère minimale. Cependant, ce système intensif ne devrait être utilisé que si le sol peut supporter durablement la pression accrue exercée par la consommation de nutriments et d'eau.

3. Conversion aux cultures pérennes

La conversion des terres agricoles annuelles en cultures pérennes, comme les arbres et les graminées, est l'un des moyens les plus efficaces d'accroître le stock de carbone organique du sol. Bien que la conversion des terres arables en prairies et en forêts puisse susciter le scepticisme des agriculteurs, elle représente souvent la solution idéale pour atteindre notre objectif.

Par exemple, dans les zones très sensibles à la dégradation des sols ou sur les terres agricoles épuisées, la plantation d'herbes et d'arbres vivaces permet non seulement de protéger et de restaurer ces terres, mais aussi d'accroître significativement le stockage de carbone organique du sol ainsi que le stockage de carbone sous forme de biomasse.

De plus, le passage des cultures annuelles aux cultures pérennes n'implique pas nécessairement une transformation complète. L'agroforesterie est un système agricole unique qui associe cultures annuelles, cultures pérennes et arbres.

C'est l'une des meilleures méthodes agricoles qui garantit la sécurité alimentaire, la conservation de la biodiversité, la préservation des terres et, dans notre cas, la séquestration du carbone dans les sols.

4. Ajout de fumier et de compost

Cette pratique de gestion enrichit directement le sol en carbone organique, ce qui accroît le stock de carbone organique du sol (COS) de nos terres agricoles. De plus, l'apport de fumier ou de compost améliore la fertilité du sol, augmentant ainsi le rendement et la productivité des cultures.

Cela permettra d'accroître la séquestration du carbone par les plantes et, par conséquent, d'ajouter davantage de carbone au sol.

Un élément important à prendre en compte lorsqu'on utilise cette pratique de gestion pour éliminer le carbone de l'aérosphère est que le carbone que nous ajoutons directement au sol sous forme de fumier a déjà été éliminé de l'aérosphère.

Ainsi, pour étendre autant que possible la portée de l'agriculture du carbone sur les terres agricoles, les engrais préparés au sein de l'exploitation constituent la meilleure option pour une plus grande responsabilisation et une efficacité globale accrue.

La séquestration du carbone dans les sols agricoles peut être accrue grâce à différentes interventions et pratiques de gestion, telles que celles mentionnées précédemment. Il en résultera de nombreux avantages pour les agriculteurs, notamment une augmentation des rendements grâce à une meilleure fertilité des sols.

De plus, l'adoption généralisée de ces pratiques de gestion permettra d'éliminer les principaux gaz à effet de serre de l'atmosphère et pourra atténuer les graves préoccupations que le réchauffement climatique et les changements climatiques font peser sur l'avenir de l'agriculture sur notre planète.

De plus, grâce à l'agriculture du carbone et aux mécanismes de crédit carbone, les agriculteurs peuvent gagner des sommes importantes simplement en adoptant ces pratiques, ce qui renforce même l'objectif principal d'augmentation des rendements agricoles.

Enfin, la première étape pour les agriculteurs souhaitant utiliser la séquestration du carbone dans les sols comme moyen d'accroître les rendements et les revenus, tout en assurant la durabilité environnementale, consiste à mieux comprendre leur sol.

Pour échantillonner le sol et le stock de carbone de manière systématique et scientifique, il est avantageux d'utiliser des solutions technologiques comme Analyse des données sur les sols par GeoPard.

Comme mentionné précédemment, la quantité de carbone que les terres peuvent stocker dépend de nombreux facteurs internes et externes. Ainsi, Comparaison sur le terrain et Analyse topographique sont des outils efficaces pour prioriser vos terres en vue de l'agriculture du carbone.

Questions fréquemment posées

1. Qu'est-ce que le sol ?

Le sol est la couche supérieure de la surface terrestre qui constitue un milieu naturel pour la croissance des plantes. Il est composé d'un mélange de matière organique, de minéraux, d'air, d'eau et d'une multitude de micro-organismes. Le sol fournit aux plantes les nutriments essentiels, le soutien et l'ancrage nécessaires à leur développement et à leur enracinement.

Le sol sert de réservoir d'eau et de nutriments, joue un rôle crucial dans le cycle des nutriments et constitue un habitat pour une grande diversité d'organismes. Ressource précieuse, il est indispensable à la vie et vital pour l'agriculture et le fonctionnement des écosystèmes.

2. Qu’est-ce que la séquestration du carbone en agriculture ? Comment fonctionne l’agriculture du carbone ?

La séquestration du carbone en agriculture désigne le processus de capture et de stockage du dioxyde de carbone (CO2) atmosphérique dans les systèmes agricoles, principalement par le biais des plantes et des sols. Ce processus contribue à atténuer le changement climatique en réduisant la concentration des gaz à effet de serre.

3. Comment le sol séquestre-t-il le CO2 de l'atmosphère ? Et comment les plantes séquestrent-elles le carbone ?

Le sol séquestre le CO2 atmosphérique grâce à un processus appelé séquestration du carbone. Les plantes absorbent le CO2 lors de la photosynthèse et le transforment en composés de carbone organique, qui sont ensuite libérés dans le sol par leurs racines et la décomposition des matières végétales.

La matière organique du sol agit comme un puits de carbone, stockant le carbone pendant de longues périodes. De plus, les micro-organismes du sol jouent un rôle essentiel en décomposant la matière organique et en la transformant en formes stables de carbone.