Agroforesterie : l’arbre, un piège à carbone

Agroforesterie : l’arbre, un piège à carbone

L’objectif du « paquet climat-énergie » présenté en 2008 par la Commission Européenne visait à réduire de 20% les émissions de gaz à effet de serre d’ici 2020, un plan revu à la hausse (40%) sur la décennie suivante et décliné en une série de recommandations délivrées à chaque Etat, dont la France, troisième pollueur du continent derrière l’Allemagne et le Royaume-Uni. Parmi les chantiers annoncés, le développement de modes de cultures durables entend, dans le cadre d’exploitations agroforestières, s’appuyer sur la capacité de l’arbre à capturer le trop-plein de CO2 dans l’atmosphère.

La lutte contre le réchauffement climatique devra donc faire cause commune avec la terre. A force de recherches et d’expérimentations, il est aujourd’hui établi que les parcelles agroforestières qui associent arbres et cultures sur les mêmes surfaces, constituent une solution viable pour réduire les émissions de gaz polluants. C’est qu’en ville comme à la campagne, la capacité d’absorption des végétaux agit comme un filtre naturel face aux fortes concentrations de CO2 liées à l’usage intensif de combustibles fossiles qui relève des seules activités humaines (industrie, transport, logement et entreprises). A plus grande échelle encore, la déforestation de masse organisée depuis des siècles pour créer toujours plus de terres agricoles (fermes, champs et pâturages) contribue aussi à la surproduction anthropogénique de dioxyde de carbone, dont l’excès en altitude amplifie l’effet de serre responsable de l’élévation des températures.

Concilier écologie et rentabilité économique

Infatigable épuratrice, chaque plante est le siège d’une réaction biochimique qui débarrasse l’environnement d’une partie de ces éléments gazeux en suspension dans l’air : c’est le mécanisme de photosynthèse (évoqué plus haut) qui fait de l’arbre l’un des plus puissants puits de carbone à l’état naturel. C’est à l’aune de ce constat scientifique que les décideurs publics, s’alignant sur la position de ceux qui prônent des logiques de production plus propres et durables, ont fini par voir dans les systèmes agroforestiers une formule d’avenir capable d’apporter une réponse aux enjeux climatiques du moment sans mettre en péril la rentabilité économique des exploitations (voir notre article sur les aides et subventions).
D’après le ministère de l’Agriculture, leur surface en métropole atteindrait à peu près 900 000 hectares (soit 9 à 10 000 km²), un chiffre qui englobe le linéaire de haies, très majoritaire dans ce type de paysage (80%). L’espace occupé par les alignements d’arbres est beaucoup plus réduit, sans doute à peine plus de 200 000 ha. Or, selon l’Inra, un quadruplement de cette superficie d’ici à 2030 « permettrait de diminuer chaque année les émissions de Ges d’origine agricole d’1,5 Mt éqCO2 ». L’Institut estime également que près d’un tiers des sols cultivés en France et 20% des prairies pourraient être convertis en parcelles agroforestières.

Le potentiel d’absorption d’un arbre est d’autant plus difficile à mesurer qu’il faut distinguer sa faculté à fixer les particules de carbone sous l’effet ponctuel de la photosynthèse, de sa capacité à ensuite les stocker dans le temps : une étude conduite par 38 chercheurs issus de 16 pays et publiée en 2014 dans la revue internationale Nature, confirmait que le captage du CO2 augmente continuellement à mesure que la croissance végétale se poursuit. A en croire les conclusions de cette enquête fondées sur l’examen de 403 espèces tropicales et tempérées, le processus s’accélérerait lorsque la plante atteint un âge avancé : autrement dit, les vieux arbres (de grande taille) seraient mieux armés que les jeunes pousses pour lutter contre le réchauffement de la planète, contrairement à ce qu’affirment d’autres études.

Quelle capacité d’absorption ?

Une estimation inscrite dans la Convention-cadre des Nations-Unis sur les Changements Climatiques (CNUCC) fixe à 10 kilogrammes de Co2 la capacité d’absorption d’un arbre. Mais cette valeur annuelle n’est qu’une moyenne qui varie en fonction des essences utilisées, de leur exposition à la lumière, de leur envergure et de la qualité des sols exploités.
Des expériences agroforestières menées en France par l’Inra sur plusieurs décennies permettent de dégager des tendances assez sérieuses : une parcelle de 140 peupliers aménagée dans le Gard à Vézénobres (climat méditerranéen) a stocké, au bout de 13 ans de croissance, « 85 tonnes de carbone dans sa biomasse ligneuse aérienne et souterraine », soit environ 540 kg par arbre (dont 60 kg dans leurs racines) sur l’ensemble de la période étudiée. Par an et par hectare, le volume « ingurgité » monte à 6,5 tonnes.

Une capacité de 1 tonne annuelle de carbone par hectare a été mesurée dans une station de Charentes Maritime (climat océanique) plantée de noyers noirs Juglan nigra (70 arbres/ha). Dans le département de l’Hérault, 80 noyers hybrides (Juglans regia X nigra) seraient capables d’absorber entre 3 et 3,5 tonnes de carbone par an (source : l’agroforesterie, outil de séquestration du carbone en agriculture).
Des sources gouvernementales canadiennes fournissent des indices à peu près comparables (sans comptabilisation de la quantité de carbone piégée dans les racines) : 266 kilogrammes (kg) pour un peuplier arrivé à maturité, 63 kg pour un frêne vert, 143 kg pour l’épinette blanche, et 39 kg pour le genre caragana arborescens (pois de Sibérie en français ou caraganier ou encore acacia jaune).

L’étude étaye ses résultats sur le postulat scientifique suivant : les essences à croissance rapide assimilent du carbone à un rythme supérieur à celui des espèces qui présentent un cycle métabolique plus lent. Ces derniers ne manquent toutefois pas d’atouts : leur espérance de vie plus importante rallonge d’autant leur capacité de stockage sur la durée, comme le résume le tableau suivant tiré du rapport réalisé en 2009 par Christian Dupraz (Inra Montpellier), Xavier Hamon et Fabien Liagre de l’Agroof :

L’ensemble de ces données accrédite donc la thèse selon laquelle une partie des moyens à mettre en oeuvre pour lutter contre les déséquilibres environnementaux sont à chercher dans l’agriculture elle-même. Localement, la combinaison entre arbres et productions apparaît aujourd’hui comme un amortisseur capable de contenir l’accélération du réchauffement climatique.
L’ impact de cette nouvelle forme d’exploitation, encore difficile à mesurer, ne suffit pourtant pas à apporter une réponse définitive au défi écologique global. Si le tissu végétal est une pompe à carbone, son effet n’est pas irréversible : lorsqu’il meurt (suite ou non à un abattage), l’arbre rejette du CO2 en se décomposant, de même qu’il libère du carbone par combustion s’il est utilisé comme bois de foyer.  Le recours aux légumineuses dans un cadre agroforestier est aussi une solution à envisager. Nous consacrerons ainsi notre prochain article à cette question : agroforesterie et maraîchage.