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Impacts des modes de gestion des prairies temporaires sur l'évolution des stocks de carbone et les flux environmentaux

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Academic year: 2021

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HAL Id: hal-01594429

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Submitted on 5 Jun 2020

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Impacts des modes de gestion des prairies temporaires sur l’évolution des stocks de carbone et les flux

environmentaux

Abad Chabbi, Francois Gastal, Katja Klumpp

To cite this version:

Abad Chabbi, Francois Gastal, Katja Klumpp. Impacts des modes de gestion des prairies temporaires

sur l’évolution des stocks de carbone et les flux environmentaux. Scéance de l’académie d’Agriculture

de France : Prairies, environnement et territoires, Jan 2014, Paris, France. �hal-01594429�

(2)

PRAIRIES, ENVIRONNEMENT ET TERRITOIRES

________________________________________________________________________________________________

Copyright – Académie d’Agriculture de France – 2014. Séance du 15 janvier.

1

1 IMPACTS DES MODES DE GESTION DES PRAIRIES TEMPORAIRES SUR

L’EVOLUTION DES STOCKS DE CARBONE ET LES FLUX ENVIRONNEMENTAUX

par Abad Chabbi 1 , François Gastal 2 et Katja Klumpp 3

Les prairies sont l'un des écosystèmes terrestres les plus étendus, couvrant environ 40% de la surface émergée du globe, et contenant une part importante (39%) des stocks terrestres de carbone (environ 580 Gt C). Au niveau national et européen, les prairies occupent près du tiers de la surface agricole et forestière (soit en France 13 Millions d’ha dont 4 M ha de prairies semées de plus ou moins longue durée), représentant ainsi une superficie proche de celle occupée par les forêts. Du fait des surfaces occupées et du potentiel spécifique d’accumulation par unité de surface, tout changement de stockage du carbone dans le sol des prairies aurait un effet significatif à long terme sur les cycles mondiaux du carbone.

Les prairies semées offrent des atouts environnementaux importants, notamment la régulation des cycles des éléments biogéochimiques (C, N, P, S), selon leur durée de maintien en culture dans les rotations. En raison de ces atouts, ces prairies peuvent jouer un rôle bénéfique dans la durabilité agronomique et environnementale des systèmes fourragers et d’élevage et dans les exploitations ou les territoires de production mixte agriculture-élevage, en permettant une atténuation importante des impacts environnementaux négatifs liés à l’intensification de la production agricole.

Toutefois le potentiel d’accumulation de carbone et les flux de N

2

O dépendent de la manière dont sont gérées ces prairies : niveau d’intensification, mode d’exploitation (fauche, pâturage), durée de maintien et modalités d’insertion dans les systèmes de culture. La quantification précise de l’effet du mode de gestion des prairies temporaires, qui est nécessaire pour adapter les stratégies de gestion et réduire les risques de pertes de C dans ces écosystèmes, reste néanmoins très fragmentaire. On ne dispose pas d’une vision complète des dynamiques de stockage-déstockage de C et N du système sol-végétation-atmosphère liées à l’ensemble de la durée et mode de la gestion de la prairie ou leur arrière effets sur les flux de CO

2

et N

2

O. Le système d’observation et d’expérimentation SOERE-ACBB (sites de Lusignan et Theix-Laqueuille) a été conçu spécialement pour capter ces évolutions sur des pas de temps longs, et est spécifiquement équipé pour évaluer l’effet de la gestion de la prairie sur le stockage/déstockage de C, l’émission de N

2

O par le sol, les flux hydriques vers les nappes, et leur dynamique dans le temps.

La gestion de la prairie en pâturage permet une accumulation de carbone (Net Carbon Storage) nettement plus importante dans le système sol-végétation que la mode de gestion fauche (129 vs 17 gC m

-2

an

-1

en pâturage et en fauche respectivement). Ceci résulte surtout d’un plus grand taux de recyclage de la matière végétale produite, par déjections animales et par dépôt de litière dans les zones de refus. En complément la gestion de la prairie en pâturage intensif permet une accumulation de carbone dans le système sol-végétation un peu plus importante que la gestion extensive (200 vs 191 g C m

-2

an

-1

en régime intensif et extensif, respectivement).

En ce qui concerne les flux de N

2

O, les résultats montrent que le retournement de la prairie pour l’implantation d’une culture, engendre une augmentation de l'émission de N

2

O pendant une période de 4 mois (5,43 ± 2,73 ng N m-2 s

-1

) par rapport à une prairie maintenue en fauche (1,32 ± 0,74 ng N m-2 s

-

1

).Toutefois les flux cumulés sur une période d’environ 2 ans sur la prairie retournée sont à peine plus élevés que sur la prairie fauchée (une centaine de g N ha

-1

). Les quantités élevées de fertilisation azotée reçues par

1

INRA, UR3F (UR Pluridisciplinaire Prairies et Plantes Fourragères), Lusignan.

Courriel: abad.chabbi@lusignan.inra.fr

2

INRA, FERLUS (UE Fourrages, Environnement, Ruminants), Lusignan.

3

INRA, UREP (UR Ecosystème Prairial), Clermont-Ferrand.

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PRAIRIES, ENVIRONNEMENT ET TERRITOIRES

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Copyright – Académie d’Agriculture de France – 2014. Séance du 15 janvier.

2

2 la prairie et le découplage de C et N dans la culture sont probablement la cause majeure des émissions de N

2

O observées sur les deux systèmes. Les données collectées sur la qualité de l’eau drainée (e.g.

concentration de Nitrate) illustre bien le rôle conservatif de la prairie.

Le défi posé à la recherche dans ce domaine est de maximiser l’effet « prairie » sur la séquestration des

matières organiques tout en minimisant les risques d’émission de N

2

O liés notamment aux apports d’engrais

azotés et à la gestion des déjections animales ou les inévitables émissions de CO

2

et N

2

O lors du

retournement de la prairie et leur remise en culture.

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