Le stockage du carbone, une spécificité agricole

L’agriculture a un double effet vis-à-vis des gaz à effet de serre : émission de gaz mais aussi rétention grâce au stockage du carbone.L’élevage bovin est accusé d’accélérer le changement climatique car les vaches en ruminant produisent du méthane. Ce gaz a un effet de serre vingt fois plus puissant que le dioxyde de carbone. Mais l’agriculture stocke du carbone dans les prairies et les terres agricoles. Ce stockage compense une bonne partie de ses émissions de gaz à effet de serre. Ainsi, l’agriculture et la forêt sont les seules activités économiques qui permettent de fixer des gaz à effet de serre.

Le stockage du carbone, un effet du sol

A l’échelle de la planète, le carbone stocké dans le sol sous forme de matière organique est 4 fois plus important que le carbone stocké dans la végétation, forêts prairies et cultures. Ainsi, en France, 3 à 4 milliards de tonnes de carbone sont en réserve dans l’humus, dans les 30 premiers centimètres de sol. Les prairies et les forêts ont capacité à retenir dans le sol environ 80 tonnes de carbone par hectare en moyenne. Sous culture le stockage est d’environ 50 tonnes par hectare. Cependant certaines situations de sol et de climat favorisent l’accumulation de matière organique alors que d’autres accélèrent sa dégradation. En Normandie, les sols les plus riches en matière organique (MO), avec des taux supérieurs à 10 %, sont ceux des marais où l’excès d’eau et l’acidité freinent l’activité des organismes qui décomposent l’humus. On trouve également des sols riches en humus dans les terres argilo-calcaires (4 à 5 % de MO) ou encore sur les collines du bocage au climat frais (3 à 4 % de MO). Dans toutes ces situations, les micro-organismes du sol rencontrent des conditions physiques (argile), chimiques (sol basique ou trop acide) ou climatiques (froid, humidité, sécheresse) défavorables à leur activité de transformation de la matière organique.Le stockage dans les cultures par l’intermédiaire de la photosynthèse est une réalité, mais contrairement à celui dans le sol, ce stockage est de courte durée. En effet, la consommation alimentaire des récoltes intervient rapidement et elle libère de nouveau le carbone vers l’atmosphère.

Des pratiques agricoles favorables

Toutes les pratiques qui augmentent le taux de matière organique dans le sol sont favorables au stockage du carbone. Les prairies permanentes permettent le stockage le plus important, estimé entre 800 et 2700 kg de CO2 par ha et par an dans les 30 premières années de la prairie. Les prairies temporaires ont aussi un effet important, d’autant plus qu’elles sont conservées longtemps, mais leur retournement relâche une bonne partie du carbone vers l’atmosphère. Les haies constituent un double stockage grâce à la végétation et à l’enrichissement du sol qu’elles surplombent par les feuilles et bois tombés au sol : 1 km de haie stocke 500 à 900 kg de CO2 par an.En terre cultivée, les cultures intermédiaires ont un effet positif estimé entre 500 et 1200 kg de CO2/ha/an. La restitution des résidus de culture (350 à 900 kg de CO2/ha/an pour les pailles de céréales), l’apport d’effluents d’élevage ou de produits organiques (70 à 150 kg CO2 par tonne de fumier de bovins) contribuent de manière importante au stockage du carbone. Enfin, les techniques culturales sans labour, connues pour renforcer le taux de matière organique, ont surtout un effet de concentration en surface : seul le semis direct peut avoir un réel effet de stockage (0 à 1100 kg de CO2/ha/an), alors que le travail du sol superficiel, plus fréquemment pratiqué, ne stocke pas de carbone supplémentaire.A l’inverse, l’artificialisation des terres agricoles provoque des émissions importantes de carbone vers l’atmosphère. En Normandie, près de 21 500 ha ont été artificialisés entre 2006 et 2012.

Importance du stockage de carbone : exemple dans le Calvados

Dans le département du Calvados, l’importance de la fixation du carbone par l’activité agricole et forestière a été évaluée récemment. Ce stockage est très important car, à l’échelle du département, il compense 61 % des émissions par ces mêmes activités. Les prairies, essentiellement les prairies permanentes, jouent le rôle le plus important, car elles contribuent à plus du tiers des fixations carbone. Les haies et les forêts ont un effet équivalent, elles stockent chacune environ le quart du carbone (graphique 1).Le Département et la Chambre d’agriculture du Calvados ont élaboré en 2015 une méthode d’évaluation des gaz à effet de serre spécifique à l’activité agricole, adaptée au contexte local et prenant en compte le stockage du carbone.

Matière organique dans les terres agricoles : un stockage préservé en Basse-Normandie

Les analyses effectuées régulièrement par les agriculteurs le montrent : sur une quinzaine d’années, les taux de matière organique sont globalement stables en Basse-Normandie, avec une moyenne de 3,1 % sur la période 2006-2011 contre 3,2 % sur 1994-1999. Malgré la baisse des surfaces en prairies sur cette période - entre 1990 et 2010, la surface toujours en herbe en Basse-Normandie a diminué de 22 % - le rôle de stockage du carbone par les sols en agriculture apparaît donc préservé.A l’intérieur de la région (voir carte), l’évolution est différente selon les zones. Les teneurs en matière organique sont plutôt à la baisse dans le bocage central, autour de Vire et Saint-Lô. A l’inverse, les niveaux augmentent en bordure de la région : Nord Cotentin, Pays d’Auge, Plaine d’Alençon et ouest du Perche.