Dynamique de la perte de carbone d’un arenosol par un changement d’utilisation des terres de la forêt à la vigne à l’échelle centennale

Dynamique de la perte de carbone d’un arenosol par un changement d’utilisation des terres de la forêt à la vigne à l’échelle centennale

Peu d’études se sont concentrées sur les arenosols en ce qui concerne la dynamique du carbone du sol, malgré le fait qu’ils représentent 7 % des sols du monde et qu’ils sont présents dans des zones clés où la sécurité alimentaire est un enjeu majeur (par exemple, dans les régions sahéliennes). Comme pour d’autres types de sols, les changements d’utilisation des terres (de la forêt ou des prairies aux terres cultivées) conduisent à une perte substantielle des stocks de carbone organique du sol (SOC) et ont un impact durable sur le renouvellement du SOC. Ici, nous avons quantifié les variations à long terme des stocks de carbone et leur dynamique dans un arenosol méditerranéen de 80 cm de profondeur qui a subi un changement d’utilisation des terres de la forêt à la vigne il y a plus de 100 ans. Des sites appariés de parcelles adjacentes, combinés à la quantification du carbone et de l’azote et à des analyses de l’abondance du radiocarbone naturel (14C), ont révélé un stock de carbone de 53 t.ha-1 dans l’horizon 0-30 cm du sol forestier, qui a été réduit à 3 t.ha-1 après une longue période de culture de la vigne. Le carbone organique total dans le vignoble était dramatiquement bas, avec environ 1 gC.kg-1, et il n’y avait pas de gradient vertical en fonction de la profondeur. Le 14C a montré que le labourage profond (50 cm) dans la parcelle de vigne a redistribué le carbone restant à la fois verticalement et horizontalement. Ce carbone restant était ancien (comparé à celui de la forêt), avait un rapport C V N caractéristique de la matière organique microbienne et était probablement stabilisé au sein d’associations organominérales. Malgré la dégradation drastique du pool de matière organique (MO) dans cet arenosol, ce sol aurait un potentiel élevé de stockage du carbone si les pratiques agricoles étaient appliquées,

Figure 1 : Comparaison de l’hétérogénéité F14C intra-couche à trois profondeurs (5-10, 40-50, et 50-60 cm) dans les sols forestiers et viticoles. Les données F14C ont été obtenues pour les profils A (étoile), B (losange), C (carré), les composites ACBCC (triangle) et la moyenne de ces données (rond) dans les sols forestiers (vert) et viticoles (orange). Les barres d’erreur représentent l’erreur analytique pour les profils A, B et C et l’écart-type pour la moyenne.

Reference : Quéro S., Hatté C., Cornu S., Duvivier A., Cam N., … Basile-Doelsch I., 2022. Dynamics of carbon loss from an Arenosol by a forest to vineyard land use change on a centennial scale. SOIL 8, 517-539 – doi: 10.5194/soil-8-517-2022