Accroitre les stocks de carbone organique des sols représente un enjeu climatique et de sécurité alimentaire majeur. Eric Ceschia et Mathieu Fauvel, chercheurs INRAE au Centre d’études spatiales de la biosphère (CESBIO, CNRS/CNES/INRAE/IRD/UT3 Paul Sabatier), nous ont présenté leurs travaux sur la cartographie des cultures et l’étude de l’évolution des stocks de carbone dans la biomasse et les sols agricoles notamment grâce à la télédétection.
Je vous remercie en tout cas d’être venu aujourd’hui pour assister à cette conférence les sols puits de carbone et acteurs du climat qu’on a organisé notamment en lien avec la Journée mondiale des sols qui est organisée par les Nations Unies et qui a eu lieu aujourd’hui
Donc je vous propose pour commencer de passer la parole à notre président de centre Pierre-Benoit Joly pour l’introduction. Merci beaucoup Nadia. Bonjour à tout le monde désolé d’être à distance j’aurais beaucoup aimé être en présentiel surtout parce que nous accueillons aujourd’hui une classe de de terminale de nos voisins le Legta le lycée
Agricole Toulouse Auzeville. Donc bienvenue à tout le monde notamment aux étudiants de cette classe de terminale. Vous ne vous souvenez peut-être pas évidemment de ce qui s’est passé le 12 avril 1961 c’est le premier homme qui a été envoyé dans l’espace Youri Gagarine et c’est la première
Fois que on a des images de la planète Terre et ça change beaucoup la vision de cette planète et donc voir la Terre vue du ciel ça change beaucoup de choses et évidemment depuis 1961 la conquête de l’espace s’intensifie. Aujourd’hui on a des bataillons de satellites qui sillonnent
Le ciel et donc l’observation de la Terre est vraiment quelque chose qui s’est considérablement développé. Parmi les développements mais en fait il y a toutes les applications pour l’agriculture et c’est de cela dont on va discuter aujourd’hui avec nos deux invités Éric Ceschia et
Mathieu Fauvel qui sont deux chercheurs INRAE membres du CESBIO donc une unité de recherche qui est localisée sur le campus de Rangueil qui a pour tutelle l’université Toulouse 3, le CNRS, l’IRD et qui est unité sous contrat INRAE, j’ai j’oublie peut-être des tutelles mais il me semble
Que c’est à peu près à peu près complet. On ne va pas parler simplement d’observation de la Terre mais on va parler aussi des sols. Les sols sont une ressource essentielle on sait qu’au cours du
Temps on a on a épuisé beaucoup les sols on a beaucoup artificialisé le sol il y a beaucoup de discussion aujourd’hui autour du règlement zéro artificialisation nette donc le sol est une ressource vraiment essentielle évidemment pour produire. Mais de plus en plus on envisage
Que le sol constitue également un puit de carbone donc c’est un objet qui est extrêmement important pour tous les agronomes et c’est un objet aujourd’hui qui bénéficie des moyens d’observation de l’espace pour le monitoring pour l’évaluation en fait des capacités des sols à produire de
La biomasse mais aussi à fixer du carbone donc c’est l’objet dans auquel vont nous introduire Éric et Mathieu qui ont produit en fait des méthodes qui sont les méthodes de référence au niveau international sur ces questions et donc c’est à la fois un progrès très
Important dans la connaissance associant des connaissances de la physique et des connaissances agronomiques donc on a là des connaissances. Voilà la production de connaissance de premier niveau au niveau international ce sont aussi des connaissances qui sont extrêmement importantes en appui aux politiques publiques puisqu’aujourd’hui cette question de fixation
Du carbone dans les sols est une question qui est intégré aux politiques agricoles. Voilà merci beaucoup à tout le monde merci spécialement à Mathieu et à Éric de nous faire l’honneur d’être présent avec nous et puis merci à toute l’équipe com Nadia et Sandra en premier
Lieu pour l’organisation de ces séances sciences pour tous voilà on vous écoute avec attention. Voilà est-ce que c’est mieux maintenant ah là c’est parfait très bien super ok donc je disais merci Pierre-Benoit d’avoir introduit le propos et puis on voulait remercier l’équipe de com et le
Centre de manière générale de nous accueillir pour ce séminaire et je disais on était très content avec Mathieu c’est la première fois qu’on fait qu’on anime un séminaire ensemble et donc voilà on va vous parler voilà des travaux qui sont faits pas très loin d’ici au Centre d’études spatial de
La biosphère et en collaboration avec différents instituts notamment avec AGIR, je vois Julie qui est là et d’autres collègues donc ce qui concerne voilà c’est comment on combine donnée satellite modélisation pour pouvoir cartographier les cultures les pratiques et aller jusqu’à des
Estimations de bilan carbone sur les grandes cultures. Alors pour démarrer voyons si j’arrive voilà un peu un contexte un peu introductif large on est dans un contexte de changement globaux avec des émissions tropiques qui sont lié à l’utilisation de combustible fossile et puis à
Des changements d’occupation du sol qui entraîne une accumulation de gaz CO2 dans l’atmosphère et on voit que dans ce système-là il y a quand même des pools très importants de carbone présents sous forme de matière organique dans les sols même plus que dans la végétation ça correspond à
2500 giga tonnes et donc cette matière organique ce sont des débris plus ou moins décomposés de feuilles de tiges de racines avec différentes formes de matière organique associée plus ou moins avec les fractions minérales du sol les éléments minéraux mais il y a une très forte variabilité
Spatiale de ces stocks comme on peut le voir sur la figure en bas à droite avec une variation des stocks sur la couche 30 cm et aussi on voit que cette variabilité spatiale elle est fortement liée au type d’occupation du sol avec des stocks très importants au niveau des tourbières plus
Important qu’en prairie en forêt et là où on en a le moins au final c’est au niveau des parcelles de grandes culture. On va essayer de comprendre un peu pourquoi et quand on s’intéresse justement à l’effet des changements d’usage des terres euh on se rend compte qu’il y a des changements d’usage
Quand on va de prairies vers les cultures ou de forêts vers les cultures ça entraîne un déstockage très important de carbone au niveau des sols et c’est notamment lié au fait que sur les systèmes de grande culture il y a de manière récurrente des périodes sans végétation avec du sol nu qui fait
Que décomposer émettre du CO2 décomposer de la matière organique et c’est lié aussi au fait qu’on exporte très régulièrement de la biomasse et qu’on en incorpore moins que dans les autres systèmes pour réalimenter le sol en matière organique alors sauf que ces types de travaux ils sont réalisés
Sur la base d’approches de type inventaire et on a besoin voilà de savoir un petit peu mieux quels sont les moyens de remettre du carbone dans les sols agricoles à quel endroit de quelle manière
Et donc suite à la COP 21 il y a eu le lancement d’initiatives 4 pour 1000 qui visait à accroître les stocks de carbone organique dans les sols et avec cette idée que si on augmentait ses stocks de
0,4 % par an soit 4 pour 1000 cela permettrait de compenser les émissions annuelles globales de CO2 et ça a d’autres intérêts que l’aspect climat c’est que ça permet aussi d’accroître la fertilité des sols et d’augmenter la résilience des cultures aux extrêmes climatiques la question c’est comment
On peut le faire et où et donc c’est dans ce contexte qu’il y a eu quelques années l’expertise nationale « stocker du carbone dans les sols français quel potentiel à quel coût ? » qui a été coordonné par INRAE et c’est une étude à laquelle j’ai participé et Julie a produit énormément de
Résultats pour les collègues d’agir pour cette étude là en utilisant notamment des statistiques nationales relatives aux pratiques agricoles à partir de données Agreste l’utilisation du modèle STICS et l’application de différents scénaris de modélisation et cette étude a montré
Notamment qu’il y avait un potentiel de stockage additionnel de carbone de l’ordre de 5,8 millions de tonnes de carbone par an dans la couche de sol entre 0 et 30 cm ça c’est en considérant que dans
La référence dans la ligne de base il y avait déjà des couverts intermédiaires qui étaient censé être présent à cause notamment des directives nitrates et si on regarde les choses un peu différemment en considérant qu’il y avait aucun couvert initialement ça permettrait l’effet couvert de
Stocker 8,6 millions de tonnes de carbone par an et donc ça représente voilà un levier très significatif de stockage de carbone additionnel et avec une augmentation annuelle d’à peu près 5,2 % par an des stocks de carbone dans les terres cultivées en considérant qu’il y avait des
Couverts dans la ligne de base et en considérant qu’il y en n’avait pas on est aux alentours de 8 % et donc 62 % de cet effet est pour être lié à l’introduction enfin au développement à l’extension des cultures intermédiaires les prairies ont aussi un petit potentiel
De stockage de carbone additionnel et donc ce potentiel on voit qu’il se trouve principalement au niveau des sols de grande culture parce qu’ils sont très appauvris en matière organique et ça c’est lié aux pratiques qui sont menées dans l’agriculture intensive depuis plusieurs
Décennies. La question c’est qu’enfin le problème c’est que voilà, là on s’est basé sur les travaux de modélisation sur des enquêtes relatives aux pratiques culturelles mais dans la réalité les choses sont plus complexes que ça et on a du mal en fait à avoir une vision vraiment claire
Objective du niveau d’adoption des pratiques agroécologiques notamment celles qui permettent de stocker du carbone dans les sols et on a encore plus de mal à évaluer réellement sur le terrain l’efficacité de mise en œuvre de ces pratiques et donc là j’ai représenté sous forme de cette
Figure un petit peu de vision de l’agriculture conventionnelle et puis une agriculture avec des pratiques agroécologiques type non labour diversification des cultures couvert intermédiaire agroforesterie qui peuvent contribuer à stocker du carbone la question c’est où est-ce qu’on en est réellement aujourd’hui dans tel et tel territoire et quel est l’impact d’un point
De vue stockage carbone et on se rend compte que en fait on manque vraiment d’outils de diagnostic pour dresser un état des lieux concernant la mise en œuvre ou non de ces pratiques et leur efficacité d’un point de vue stockage carbone et autres services écosystémiques et donc c’est à ça
Qu’on essaie de répondre au Cesbio notamment avec Mathieu et on va illustrer par différents exemples en quoi les images satellites sont utiles peuvent être utilisés dans le contexte de l’agriculture et notamment pour mieux quantifier l’impact des pratiques sur le stockage de carbone et donc là un
Exemple que vous voyez sur la figure de gauche de développement ou d’hétérogénéité de développement des cultures intermédiaires au sein d’une parcelle qui est situé pas loin d’ici dans le Gers sur la ferme de Bézéril, sur la ferme de Villeneuve pardon à Bézéril et on voit la parcelle au centre
À différentes dates c’est des acquisitions avec le satellite SPOT les satellites spot 4 et 5 en 2012 on voit cette parcelle au centre quand elle est bleue c’est que c’est du sol nu et quand on
Voit du rouge ou du rose ça correspond au zone où il y a des couverts intermédiaires des cultures intermédiaires qui se développent et on voit bien que la totalité de la parcelle a été semée elle a un niveau de développement qui est enfin un développement très hétérogène et donc si on simule
L’effet découvert d’un point de vue production de biomasse et impact sur le carbone du sol avec un modèle agronomique classique en fait lui il va considérer que tout s’est développé de manière homogène sur la parcelle et en fait on voit que c’est pas le cas et on avait fait des travaux
Dans le cadre de « Bagages » à droite le projet « Bagages » sur un ensemble de zones là situées dans le Sud-Ouest entre Foix en gros et Pau à partir d’images satellites sentinelle dont Mathieu nous parlera un peu plus juste après et on voit sur cet exercice de cartographie de classification
L’occupation du sol que en bleu on a des couverts intermédiaires divers type CIPAN piège à nitrate qui se développe de manière très hétérogène idem pour les couverts estivaux et donc en fait si on regarde ça d’un point de vue biomasse on se rend compte à partir de prélèvement de terrain fait
Par une coopérative là c’est les collègues d’Agro d’Oc et par Nataïs qu’on peut avoir d’une parcelle à l’autre un facteur 10 dans les biomasses qui ont été produites et ce pour un même type de couvert c’est à dire des féveroles donc on a un souci c’est d’arriver correctement à quantifier
La biomasse qui est produite et comment ça va impacter le carbone du sol et pour ça on va avoir besoin de s’appuyer sur une combinaison d’imagerie satellite et de modélisation alors je te passe la parole à ce niveau-là Mathieu. Merci Eric et donc je résume ce que vient de dire
Eric pour essayer d’analyser les stocks de carbone dans les sols il faut savoir où sont les cultures il faut savoir les pratiques qu’il y a dans ces cultures notamment les couverts intermédiaires et si on veut bien analyser ses effets il faut essayer d’arriver à apprécier l’hétérogénéité
Intra parcellaire des intercultures donc ce que je vais essayer de vous présenter là c’est comment l’imagerie satellitaire peut aider à retrouver ces informations à l’échelle nationale donc à l’échelle de la France voire plus si besoin donc les satellites vous connaissez sont
Des objets qui sont en orbite autour de la Terre sur ces satellites on peut avoir des capteurs des appareils photos qui vont prendre des images de la Terre et qui vont renseigner et bien l’état déjà
Qu’est-ce qu’il y a la surface de la Terre et puis dans quel état c’est et qu’est-ce que c’est que qu’on peut retrouver à la surface on a différent types de satellites je vais pas rentrer trop dans les détails on a des satellites plutôt optiques qui vont mesurer des choses qu’on peut voir en
Partie à l’œil nu et d’autres choses qu’on va voir qui sont invisibles pour un œil humain et puis des satellites de type radar qui vont travailler dans des domaines de longueurs d’ondes différentes et qui vont renseigner différemment sur l’état de la surface qui vont plutôt renseigner sur l’humidité
Sur la rugosité et est-ce que c’est texturé ou pas quoi donc en combinant ces types d’information voilà pour donner une idée de ce qu’on peut mesurer on peut retrouver l’humidité des sols, Eric a parlé de biomasse on peut retrouver l’occupation des sols donc qu’est-ce qu’il y a sur
La surface est-ce que c’est des cultures est-ce que c’est de la forêt est-ce que c’est des zones imperméabilisées du bâtiment etc. et en combinant ces différents types d’information on va retrouver une information qu’on va pouvoir utiliser pour analyser les flux de CO2 voilà donc pour rentrer
Un petit peu en détail pour essayer de fixer les idées donc voilà on a l’exemple d’un satellite ici c’est Sentinel 2 qui a été lancé en 2017 et qui va prendre des photos dans le visible donc c’est ce
Qui est représenté ici donc dans le visible c’est ce que verrait notre œil c’est un capteur qui fait l’acquisition dans le vert le rouge et le bleu ok un satellite il peut aller un petit peu plus loin
Il peut aller dans les domaines du proche et du moyen infrarouge et on va voir après dans la slide d’après que cette information là est notamment très utile pour caractériser la végétation son état et son évolution alors les satellites Sentinel 2 c’est pas ce qu’on voit dans les films
On voit pas le code du téléphone portable quand je suis en train de le taper on a des résolution un peu grossière assez élevé mais voilà on a une résolution de 10 mètres ça veut dire que ce qu’on
Voit au sol c’est un pixel un carré de 10 m/ 10 m d’accord et par contre ce qui est très intéressant c’est qu’on a une fréquence de revisite de 5 jours donc la terre complète est mise à jour tous les 5
Jours avec ce type de constellation donc la France on a une acquisition tous les 5 jours au-dessus d’INRAE on va le voir juste après un petit problème c’est qu’on passe pas à travers les nuages donc on peut avoir des zones des périodes de l’année où on n’a pas d’information parce qu’il
Y a des nuages parce qu’il y a des ombres et par contre ce qui a été un véritable changement là en 2017 c’est que ces données elles sont gratuites et elles sont accessibles à tous donc vous pouvez les télécharger mais il faut quand même des gros ordinateurs en tout cas les chercheurs
Les industriels peuvent s’en servir pour mener des travaux et accéder à ces données de manière gratuite voilà un exemple d’image sentinelle 2 donc j’ai mis une succession d’images avec les dates d’acquisition ici donc plus exactement ce sont des synthèses mensuelles mais donc
INRAE c’est ici là on est ici actuellement ça ce sont les zones associées à INRAE donc ce qui est vert c’est de la végétation ce qui est orange marron c’est du sol nu et ce qu’on voit donc on appelle ça une série temporelle parce qu’on a une image plusieurs fois dans l’année
Ce qu’on peut voir directement à l’œil nu déjà c’est que c’est assez facile de se rendre compte comment une parcelle va évoluer au fur à mesure de l’année quand est-ce qu’il y a la levée quand
Est-ce qu’il y a la fauche quand est-ce qu’il y a le travail du sol etc. donc voilà ça évolue donc ça c’est une image ce qu’on appelle couleur naturelle rouge vert bleu c’est si j’étais accroché au satellite c’est ce que je verrai moi aussi avec mes yeux d’accord mais ce que j’ai dit
Tout à l’heure c’est qu’on pourrait aller un petit peu plus loin pour suivre l’état de des parcelles ici donc vous voyez que là on peut localiser les parcelles on peut suivre l’évolution et on va voir qu’avec d’autres informations on peut aller encore un petit peu plus loin donc je vais
Essayer d’illustrer ça par une photo qui n’est pas satellite mais dans les mêmes modalités ici j’ai quatre plantes acquises en rouge vert bleu donc par un appareil photo par exemple est-ce que là si je vous dis il y a une plante qui pourrait être arrosée ou qui n’est pas vraiment comme les
Autres est-ce que ça vous saute aux yeux est-ce que vous sauriez dire laquelle là parmi ces quatre mais il y a quelque chose qui est différent des autres alors j’entends la troisième j’entends
Non il y en a qui disent celle-ci bon là il y a un Lego mais ça on s’en fiche alors ce qu’on va faire c’est qu’on va faire ce que fait le satellite on va regarder bande spectrale par bande spectrale ce que j’appelle une bande spectrale c’est la bande du bleu la bande
Du vert du rouge et on va regarder ce qui se passe ensuite dans l’infrarouge alors dans le bleu c’est normal après d’un point de vue visualisation quand c’est blanc ça veut dire que l’objet renvoie beaucoup de lumière dans la partie bleue et quand c’est noir c’est qu’il absorbe cette
Zone et absorbe la lumière quoi bleu donc dans le rouge on voit pas de différence particulière non plus dans le vert pardon dans le rouge non plus donc là je ne peux pas conclure mais je vais mettre dans le proche infrarouge donc notre œil ne voit pas dans le proche infrarouge mais le
Satellite si et là on voit que la troisième plante en partant de la gauche pour moi et bien elle est différente en fait c’est une plante en plastique d’accord qu’est-ce qui change ben c’est que là on a des vraies feuilles avec des pigments notamment des pigments qui réalisent la photosynthèse et ces
Pigments ils sont très visibles dans le proche infrarouge quand la plante est en bonne santé et quand c’est pas le cas quand c’est du plastique c’est tout noir ça absorbe toute la lumière dans le proche infrarouge c’est ce qui est illustré ici alors je vais mettre la souris pour ceux qui sont
En distantiel on voit ce qu’on voit ici tracé ce qu’on appelle la courbe de réflectance c’est comment le pigment de l’herbe ici puisque c’est de l’herbe va réfléchir en fonction de la longueur d’onde donc ce domaine-là ici c’est le domaine du visible donc c’est ce qui
Est vu par notre œil d’accord et vous voyez que l’herbe réagit réfléchit le plus dans la zone dans le vert dans ce qui correspond au vert ici c’est pour ça qu’elle nous apparaît verte quand on la regarde par contre quand on passe dans la partie proche infrarouge donc qui est invisible
Pour nous mais visible par les capteurs on voit que là l’herbe réagit à une réflectance qui augmente très fortement et ça c’est typique de la végétation après la façon dont ça va varier va nous renseigner sur l’état est-ce qu’il y a un stress hydrique est-ce qu’il y a une maladie etc.
Etc. ce qu’on voit c’est que le gazon artificiel il est fait pour paraître vert pour notre œil mais qu’ensuite il est totalement différent d’accord et pour tous les autres objets non naturels on a des comportements on appelle ça des comportements radiométriques donc comment ils vont apparaître en
Couleur ou dans le proche infrarouge et c’est ces comportements radiométriques qu’on va suivre et qui vont nous permettre de savoir qu’est-ce qu’on regarde et comment ça évolue au cours du temps ok donc un exemple de ce qu’on peut faire voilà pas avec des plantes en pot mais avec la France par
Exemple ça c’est une cartographie de l’occupation des sols qui est produite au Cesbio depuis 2016 et puis sous cette forme là depuis 2018 donc on a pris des images là comme tout à l’heure d’INRAE qu’on a vu là qui sont disponibles pour toute la France bon ça c’est gros c’est plusieurs terras
De données et puis on fait une analyse de type bon on va dire le mot actuellement intelligence artificielle mais voilà pour trouver comment associer en regardant ces séries temporelles associées à des classes d’occupation des sols donc il y a différentes classes urbaines des classes de
Cultures principalement les grandes cultures et puis différents types de forêts etc. etc. et donc on est capable de produire une carte statique pour une année donnée de cette occupation des sols et on est capable de la mettre à jour très rapidement alors ce qui est marqué là ça c’est
Pour Eric c’est une carte statique dans le sens où sur une parcelle on va mettre on va classer la culture principale est-ce que c’est du maïs est-ce que c’est des céréales etc. par contre tout ce qui va se passer entre pour l’instant on n’est pas capable de le produire de manière
Régulière comme ça a été fait là quoi alors je montre un zoom autour de Toulouse là vous avez la forêt de Bouconne vous avez le centre urbain bon voilà ce qu’on obtient donc ça c’est une première sous information issue du satellite pour aller récupérer le parcellaire agricole par exemple
Si on a pas si on peut pas attendre le RPG le registre parcellaire graphique donc là on a où sont les cultures où sont les principales grandes cultures alors ce qui nous intéresse quand même pour la partie carbone organique des sols c’est de savoir qu’est-ce qui va se passer entre les deux
Grandes cultures donc là il y a des travaux qui ont déjà été fait pour essayer de voir qu’est-ce qui se passe comment classer les différents types d’intercultures donc ça c’est des travaux qui ont été aussi fait au Cesbio avec Carma qui est une entreprise à Rennes donc ça on est capable de
Le faire une fois mais on n’est pas actuellement capable de le faire régulièrement et ce dont on a besoin c’est de pouvoir le faire régulièrement un autre type d’information qu’on peut retrouver à partir de nos images de satellite ici c’est la diversité taxonomique dans les prairies diversité
Taxonomique c’est la diversité en fleur qu’on peut s’attendre à retrouver dans une parcelle agricole dans une prairie pardon autour des parcelles agricoles donc ça c’est pas le nombre d’espèces différentes c’est plutôt la quantité d’espèces différentes qu’il y a dans cette prairie là et
C’est des choses qu’on peut relier à des services écosystémiques comme les pollinisations ou le contrôle des ravageurs par exemple autre type d’information qu’on arrive à faire à grande échelle là par contre c’est caractériser les dates de fauche quand est-ce que les prairies de fauche
Sont fauchées est-ce qu’on est plutôt en friche précoce on va dire standard ou friche tardive ça c’est les informations qui sont importantes pour savoir notamment pour tout ce qui est question de biodiversité pour les oiseaux qui vont faire leur nid dans les prairies est-ce que la fauche a été
Assez tardive pour permettre la reproduction de ces oiseaux quoi tous ces résultats ont la même approche on prend les séries satellites d’images on prend une année deux années en fonction de ce qu’on a besoin et ensuite on essaie de trouver un algorithme qui à partir de ce qu’on a vu nous
Prédit ces informations maintenant on va passer sur le côté dynamique qui nous intéresse un peu plus avec Eric c’est là je vous ai montré des cartes donc c’est des prédictions à un instant donné à une année sur une année par exemple ou sur une période ce qui nous intéresse un peu
Plus pour la partie carbone c’est comment les couverts vont évoluer au sein de l’année donc là ce qu’on commence à faire et ce qu’ensuite Eric nous parlera c’est bon voilà la zone de Toulouse qu’est-ce qu’est-ce qui s’est passé pour ces parcelles comment elles ont été gérées sur
Une année on commence à développer des indices donc je vais expliquer ce que c’est là ce qu’on appelle le couvert végétatif annuel moyen c’est-à-dire sur une année alors une année académique janvier décembre ou une année plutôt agronomique septembre octobre septembre août
Pardon quelle est la disponibilité en biomasse ou quelle est la végétation moyenne sur une année donc là ce qu’on voit plus c’est jaune plus il y a de la végétation on va dire sur une année
Et plus c’est bleu moins il y a de végétation ou c’est même pas de la végétation du tout là pour la Garonne c’est pas de l’eau quoi donc ce qu’on voit c’est que principalement les forêts c’est là où
Il y a le plus de végétation sur l’année et après on voit qu’il y a quand même des différences pour chaque parcelle agricole en fonction de ce qui a été planté et de comment elles ont été gérées
Sur l’année bon je vais montrer d’autres résultats ça c’est alors ça se voit pas bien je suis désolé c’est marqué là couvert végétatif annuel minimal alors ça c’est important c’est-à-dire quelle est la valeur minimale en terme de végétation qu’on a pu observer sur ces zones-là bon sur les forêts ça
Bouge pas beaucoup c’est toujours élevé par contre sur les parcelles agricoles il y a souvent des périodes et c’est là où Eric va revenir dessus où on a pas de végétation on a du sol nu sur
Des périodes plus ou moins longues et ça peut se quantifier à l’aide des séries satellites et donc là c’est le couvert végétatif maximal c’est-à-dire quel a été le maximum de biomasse en simplifiant qu’on a pu observer sur une année complète alors pour revenir au carbone ce qu’avait dit Eric il
Faut savoir où sont les grandes cultures puisque c’est là que le potentiel est le plus important on peut utiliser RPG ou on peut utiliser la carte que je vous ai montré tout à l’heure le COS OZO déjà pour localiser ces parcelles ensuite ce qu’on va essayer de faire c’est prendre cette
Réflectance donc là l’état des parcelles et puis voir comment elles évoluent au cours de l’année et quelque chose qui est important c’est de savoir est-ce qu’il y a un couvert ou est-ce que c’est
Du sol nu alors ce qu’on a fait ce qui a été fait avec Eric c’était de regarder ce qu’on a un indice spectral donc c’est une combinaison de couleurs que je vous ai montré et cet indice plus il est
Proche de un plus il y a de la végétation plus il y a de la biomasse et plus il est proche de zéro c’est pas de la végétation c’est du sol nu de l’eau ou autre ok donc en regardant cette série
De valeurs sur une année donc les croix c’est les acquisitions sans nuage de notre satellite et bien voilà en prenant un seuil qui va dépendre de là où on se trouve et du type de culture on va décider
Au-dessus de ce seuil c’est du couvert en dessous de ce seuil c’est pas du couvert voilà ensuite on va compter et on va pouvoir fournir des cartes qui vont nous renseigner sur la durée de couverture du sol sur la période considérée une fois qu’on a cette carte là c’est là que les modélisateurs
Entrent en jeu et bien on a des relations on a une formule qui nous permet de passer de la durée de couverture à une estimation du flux annuel de CO2 sur cette parcelle sur les différentes parcelles donc cette modélisation a été faite sur plusieurs sites en Europe donc on une relation qui
Est linéaire on peut faire 200 jours de couverture ça correspond à moins 400 unité je laisserai Eric le dire voilà et donc ça c’est l’approche qu’on a qui a été proposée pour caractériser ces flux de CO2 à l’échelle de ce qui nous intéresse ici en France mais on a aussi des résultats
Sur le reste du monde donc pour résumer on a des observations ces observations satellites nous permettent de calculer la durée de couverture de végétation sur les parcelles agricoles et à partir de cette durée de couverture du sol on peut estimer une carte des flux de CO2 donc est-ce
Qu’il y a du stockage ou est-ce que on relargue du CO2 sur la période considérée alors on a mis ça on l’a développé dans le cadre du projet SOCCROP et on a fait un premier prototype à l’échelle
Nationale qui a utilisé la chaîne de développement Iota 2 qui a été développée au Cesbio pour les différentes cartes que je vous ai montrées tout à l’heure et qu’on a réutilisées ici et qui permet de produire avec l’aide du serveur du centre de calcul pardon du CNES de produire cette
Information à l’échelle nationale métropolitaine plus Corse quoi on va dire alors ça c’est un peu moins ma partie je vais essayer d’être clair et si je dis des bêtises Eric tu me corrigeras donc voilà un exemple de carte qui a été produit donc tout ce qui est noir c’est pas du parcellaire
Agricole c’est autre chose et tout ce qui est coloré c’est cette estimation de flux de CO2 plus on est rouge plus il y a du relargage de CO2 donc c’est moins bien et plus c’est bleu et mieux enfin
En tout cas plus la parcelle va stocker du carbone sur la période considérée alors première fois que ça a été produit à cette échelle-là ce qu’on peut regarder déjà c’est qu’à l’échelle de la parcelle il y a quand même des variations qui peuvent être assez fortes c’est ce qu’a montré Eric tout à
L’heure des fois ça lève pas de manière identique dans toute la parcelle et donc on a cette variabilité on peut l’observer avec les satellites on ne voit pas de gradient nord- sud qui pourrait être lié à la température au climat on va voir que c’est peut-être plus lié aux pratiques en
Fait donc on a cette estimation du flux on a aussi les estimations d’incertitude mais ça nous intéresse pas trop donc ça c’est une cartographie des flux en fonction du type de de culture donc là ce qui a marqué si j’ai bien compris c’est qu’une surestimation de ces flux pour les
Cultures d’hiver mais là pour cette estimation là on n’a pas corrigé les effets de température qu’il faudrait prendre en compte en hiver quand il fait très froid la végétation se met en dormance aussi quoi des stock moins de CO2 une dernière slide il me semble sur cette pratique-là en tout cas
Eric a essayé de comprendre ce qui se passait on a une zone ici qui est en bleu qui stocke beaucoup de CO2 à priori sur une année et si on regarde le type de culture notamment pour le maïs
C’est du maïs ensilage donc c’est un maïs qui est fauché assez tôt et donc on pourrait s’attendre à ce que du coup comme il est fauché tôt il y a une grande période de sol nu et que donc
La durée de couverture ici soit plus faible que pour du maïs grain qui est fauché beaucoup plus tardivement et que donc la parcelle a une durée de couverture plus longue alors ça s’explique si je
Dis pas de bêtises Eric ça s’explique parce que sur ces zones là il y a des politiques de mise en œuvre d’interculture justement et ce qu’on observe bien avec cette carte là c’est que ça se voit clairement sont mis en œuvre et ça permet d’obtenir des durées de couverture beaucoup plus
Longues que pour du maïs grain je sais pas s’il a autre chose à dire sur cette carte là et je te repasse la main pour la suite du projet merci Mathieu et donc oui juste pour repartir de là on
Voit qu’avec une approche très simple comme ça on arrive vraiment à mettre en évidence l’impact des pratiques et des types de culture comment ça a une incidence sur les durées de couverture du sol et donc potentiellement sur les flux de CO2 qui vont être absorbés ou émis au niveau de la parcelle et
On a fait un exercice en zoom un petit peu ici autour de Chalons en Champagne avec deux petites zones là autour de Chalon et à l’est de Chalon et où il y a potentiellement les mêmes types
De cultures sur ces deux zones et en fait quand on regarde donc ça c’est des boîtes à moustache alors ce que ça représente c’est pour chaque type de culture la durée de couverture du sol plus ou
Moins longue et donc exprimé ici en quantité de CO2 émise ou absorbée on voit qu’autour de Chalons toutes les cultures absorbent du CO2 en moyenne mais certaines plus que d’autres comme notamment les cultures diverses comme le colza ou le blé alors que des cultures d’été comme le sorgo ont
Des durées de développement courte et donc fixe peu de CO2 et à l’est de Chalons pour ces mêmes cultures ici le sorgo pomme de terre soja pois on voit qu’on a des durées de couverture beaucoup
Plus longue et donc ça fixe plus de CO2 sur l’année et ça c’est vraiment lié pour le coup on a pu vérifier avec les collègues sur le terrain à la présence de couverts intermédiaires avant ou après
Les cultures d’été qui vont contribuer à absorber du CO2 et à produire de la biomasse qui sera après enfouie dans le sol et donc ce qu’on a voulu faire dans le cas du projet SOCCROP avec les collègues
D’AGIR c’était comparé un petit peu les durées de couverture du sol estimé par satellite avec les scénarios de simulation qui avaient été utilisés dans le cadre de l’expertise nationale « stocker du carbone dans les sols français » etc. et donc on a analysé les scénarios de simulation
STICS qui considérait pour chaque type de rotation culturale principale sur une zone sur une maille de simulation là les petits carrés que vous voyez les principales rotations et les principaux types de sol à chaque fois il y a une simulation qui a été faite en considérant qu’il y avait ou non des
Couverts intermédiaires selon qu’on était dans une zone qui l’impose par la directive nitrate il y a d’autres scénarios qui ont été simulés comme l’extension des cultures intermédiaires et en fait on a regardé donc on a comparé le scénario de base de cette étude-là qui est
Censée représenter la réalité du terrain à partir des enquêtes Agreste de 2010 on a comparé ça avec ce qu’on voyait par satellite sur une période plus récente puisque c’est sur la période sur l’année 2019 donc on a comparé les résultats STICS élaborés à partir des enquêtes Agreste de 2010 des
Simulations faites sur 2010 2013 avec ce qu’on voyait par satellite en 2019 et on compare donc les durées de couverture du sol pour le blé tendre ici le colza maïs grain maïs ensilage et tournesol
Et on se rend compte qu’on a tendance dans la réalité en tout cas en 2019 à avoir des durées de couverture du sol qui sont plus longues que ce qu’on a pu simuler avec STICS et donc ce qui veut
Dire que soit on avait sous-estimé les durées de couverture du sol ou la présence de couvert intermédiaire dans les scénarios de simulation soit que depuis les enquêtes Agreste de 2010 il y a eu un développement réellement des cultures intermédiaires sur les différents territoires
Et d’un point de vue simulation des bilans carbone ou des flux de CO2 on se rend compte que systématiquement avec l’approche satellitaire on fixe plus de CO2 pour ces différentes cultures que ce qui a été simulé avec STICS et donc la réalité on ne sait pas exactement ce qu’elle est,
Il va falloir donc refaire ce travail d’analyse en prenant les dernières données des enquêtes culturales Agreste qui n’ont pas encore été publiées qui aurait dû être publiées il y a 2 ans et qui vont nous permettre donc de comparer l’année 2019 avec l’année 2019 euh donc simulation
2019 avec l’observation STICS 2019 pour voir si en fait le décalage entre la modélisation STICS est-ce que notre approche basée sur la télédétection est liée à une sous-estimation de la durée de couverture du sol avec STICS ou si c’est lié au fait qu’on surestime la fixation de
CO2 par les cultures notamment comme l’évoquait Mathieu juste avant pour les cultures d’hiver parce que il y a des moments en hiver où il y a de la végétation qui est présente mais elle peut être peu active d’un point de vue photosynthèse si le rayonnement solaire est faible et les températures
Sont faibles et ça on ne le prenait pas en compte jusque-là dans notre approche basée sur le satellite avec cette approche empirique très simple et donc on a testé cette approche là sur différentes zones hors de la France ce que vous voyez là Brésil États-Unis etc. et concrètement
Les résultats de cette approche montrent qu’il y a des zones sur lesquelles l’approche marche mal parce qu’on voit là des sauts chaque carré là ça correspond à une image sentinelle qui fait 110 par 110 km on voit des espèces d’escaliers comme ça et ça c’est lié au fait qu’il y a certaines
Zones où il y a eu plus d’images que d’autres et donc où on a pu parfois sous-estimer la durée de couverture du sol tout simplement parce qu’on voyez pas la surface à cause des nuages il y a
D’autres zones où on voit des hétérogénéités assez marquées ici on est sur la péninsule ibérique et ces hétérogénéités de durée de couverture du sol et d’impact en terme de flux de CO2 sont liées à la présence de zones irriguées ou non comme on voit en vert ici sur la carte
À droite en haut à droite et puis on a obtenu des résultats intéressants aussi au Brésil où on voit des gradients non c’est pas au Brésil ça pardon c’est une erreur c’est en Australie on voit un
Gradient nord- sud avec des zones plus humides ici qui ont des durées de couverture plus longues qui fixent plus de CO2 vers l’intérieur des terres et on voit de la même manière des gradients aux États-Unis sur la Corn Belt qui sont liés à des gradients climatiques ceci dit voilà ces approches
Elles sont très simples très simplistes elles ont été développées initialement dans un contexte pour la PAC pour la politique agricole commune parce que les agences de paiement nous demandaient d’avoir une première méthode qui permette de quantifier l’effet des pratiques sur un indicateur
Qui se rapproche du bilan carbone mais qui est pas le bilan carbone et on l’a étendu voilà à d’autres territoires dans le cadre du projet SOCCROP mais en réalité voilà ce qu’on cherche à quand même à quantifier c’est le bilan carbone réel d’une parcelle et qu’est-ce que ça représente le bilan
Carbone ça représente un gain ou une paire de carbone au niveau du sol entre deux dates donc au début à la fin d’une rotation culturale ou au début à la fin d’une année culturale et donc pour ça on peut s’ appuyer sur deux types d’approches d’abord des mesures directes des variations de
Stock de carbone dans le sol donc on va faire des trous dans le sol avec des tarières on analyse les échantillons problème c’est que pour mesurer ça à l’échelle d’une parcelle ça nécessite un très grand nombre d’échantillons c’est très coûteux et faudrait entre 25 et 75 échantillons par hectare
Pour arriver à détecter par exemple l’effet d’un couvert intermédiaire donc c’est beaucoup trop coûteux pour mettre ça en place y compris ne serait-ce qu’à l’échelle d’une exploitation donc qui a des travaux de modélisation comme ceux que dont je vous ai parlé précédemment avec STICS qui
Peuvent être mis en place ou d’autres approches qu’on appelle de comptabilité des entrées et des sorties de carbone entre la parcelle et son environnement et donc le bilan carbone en fait ça comptabilise tous les flux alors qui rentrent et qui sortent de ce système-là de la
Boîte verte les flux de CO2 échangés donc entre la parcelle et l’atmosphère via la photosynthèse la respiration de la plante ou la décomposition de la matière organique du sol et puis les flux latéraux de carbone ce qu’on exporte au moment de la récolte et ce qu’on apporte sous forme
D’amendement organique et donc les bilan carbone on peut les modéliser on peut les mesurer aussi sur le terrain à partir de dispositifs comme les tours à flux qui permettent de mesurer ses flux de CO2 avec la parcelle et pour aller jusqu’au calcul de bilan carbone on a besoin des
Données agriculteurs concernant la récolte et les amendements organiques et puis un petit problème à droite nous on va pas s’intéresser au bilan gaz à effet de serre qui prennent en compte en plus les autres émissions comme le protoxyde d’azote et puis les émissions les opérations
Techniques et donc on se focalise sur le bilan carbone qui dans cette figure-là représente la barre rouge qui est conditionnée principalement ici par dans cet exemple par deux termes ce qui est fixé au terme de CO2 par la parcelle ce qui va être exporté au moment de la récolte et de temps
En temps on a aussi des amendements organiques sur cette parcelle il n’y en avait pas cette année-là mais c’est ce qui conditionne le plus les bilans carbone ainsi que les bilans gaz à effet de serre
Parce que le bilan gaz à effet de serre c’est le bilan carbone auquel on vient ajouter les termes associés au aux émissions des opérations technique et aux émissions de N2O pour obtenir ici le bilan gaz et donc nous on va se focaliser sur le bilan carbone qui représente la variation de stock de
Carbone dans le sol et on va se focaliser sur les termes qui permettent de calculer les bilan carbone donc le flux de CO2 le grain exporté et quand il y en a des amendements organique alors il y a plein de méthodes qui existent pour modéliser estimer les bilans carbones et souvent c’est le
Cas notamment de la méthode label bas carbone qui a été publiée par le ministère ça s’appuie sur des approches de modélisation qui sont très je dirais même parfois trop axées sur le fonctionnement du sol uniquement et pour le démontrer je vais vous montrer voilà l’exemple du modèle AMG qui est très
Utilisé dans le cadre du label bas carbone qui est un dispositif qui vise à financer les agriculteurs par rapport aux pratiques qu’ils mettent en œuvre et qui permettent de stocker du carbone et donc ce modèle là il utilise comme information en entrée des données relatives aux pratiques labour
Amendement organique relatif irrigation je l’ai pas mis relative aux biomasses qui sont produites et enfouies dans le sol des données climatiques des informations sur les propriétés de sol sa texture sa teneur initiale en matière organique le problème c’est que dans ces données d’entrée
Il y en a certaines qui sont très hétérogènes au niveau spatial et donc ça génère énormément d’incertitudes sur les simulations du modèle et juste pour l’illustrer donc je rappelle là ce résultat-là où on voit une très forte variabilité sur les biomasses de culture intermédiaire au
Sein d’un réseau d’agriculteurs et donc la télédétection elle permet de cartographier on va voir après ces biomasses de couvert intermédiaire de voir sur quelle parcelle et à quel endroit de la parcelle on va apporter plus ou moins de biomasse et comment ça peut impacter
Le stockage de carbone et puis la détection peut aussi apporter une information sur les propriétés de sol ici on voit un exemple là de travail qu’on a fait avec Emmanuelle Vaudour qui permet de cartographier les teneurs du sol ou les concentrations en matière organique à la
Surface du sol alors attention le satellite va vous permettre de voir la surface donc d’estimer la teneur en matière organique mais va pas vous permettre de quantifier le stock parce que c’est pas parce que vous voyez une certaine concentration à la surface qu’elle va être la
Même sur l’ensemble du profil de sol et en fait on voit généralement qu’il y a une variabilité forte de la teneur en matière organique en fonction de la profondeur du sol donc c’est une information qui peut être utilisée en entrée des modèles mais qui permet pas de quantifier le
Stock et encore moins des variations de stock de carbone dans le sol en revanche voilà il y a différents cadres méthodologiques qui ont été proposés pour évaluer les bilans carbone je vais pas décrire ces différents cadres méthodologiques mais c’est juste pour dire que voilà dans le cas
Du label bas carbone on a un outil seul qui est proposé et il faut lui fournir les informations que j’ai listé en entrée mais on se rend compte qu’une des faiblesses de cette approche-là label bas carbone c’est que notamment on n’a pas d’information objective et précise sur les
Entrées de carbone dans le sol et c’est pour ça qu’il y a différents consortium internationaux qui nous ont proposé des alternatives ou d’autres approches méthodologiques pour quantifier ces flux CO2 ces biomasses et ces variations de stock de carbone dans le sol et donc nous dans le cadre
Du projet NIVA on avait proposé différents outils différentes approches méthodologiques pour produire des indicateurs carbone pour la PAC notamment qui s’appuie sur la méthode empirique que qu’on vous a présenté juste avant pour produire les cartes de flux de CO2 à l’échelle
Nationale et sur certains endroits ailleurs dans le monde et sur un autre outil qui est la chaîne AgriCarbon-EO dont je vais vous parler juste après et on a proposé récemment un nouveau cadre méthodologique harmonisé pour faire ce qu’on appelle du monitoring reporting et vérification
C’est-à-dire du suivi des stocks de carbone dans le sol qui puissent être harmonisé ça veut dire utilisable dans différents contextes d’application pour les contextes relatifs à la politique agricole commune relatif au marché volontaire du carbone ou aux compensations des émissions
Au sein des filières de production agricole ou dans le cadre même des inventaires nationaux et donc toutes ces différentes méthodologies que j’ai présenté là et sur cette diapo là à chaque fois venir la télédétection on le voit ici là Earth observation à différents niveaux dans le processus
De monitoring de reporting et de vérification à la fois pour produire des informations spatiales concernant les pratiques culturales ce qu’a illustré tout à l’heure Mathieu ça produit des informations aussi pour l’occupation du sol mais il faut savoir que même dans les données
Météorologiques sont utilisées en entrée de ces modèles-là il y a de la donnée spatiale la donnée satellite qui permet de produire des cartes de température ou de pluie qui sont utilisées ensuite dans les modèles et la télédétection et aussi utilisée dans le processus de vérification
Des actions qui sont censées être mises en œuvre par les agriculteurs pour stocker du carbone et on a plusieurs approches de modélisation qui vont être mobilisées dans le volet monitoring c’est-à-dire mesure de l’évolution des stocks de carbone dans le sol je vais illustrer ça
Concrètement avec un modèle qu’on a développé au Cesbio on a commencé à développer il y a une dizaine d’années le modèle SAFY CO2 et alors c’est un modèle agronomique beaucoup plus simple que des modèles comme STICS qui sont utilisés ici qui étaient utilisés dans l’expertise nationale 4
Pour 1000 et c’est volontairement plus simple parce qu’en fait on va utiliser le satellite pour contraindre le modèle à reproduire ce qui est vu par le satellite en terme de dynamique de carte de dynamique de surface de végétation surface foliaire donc il utilise en entrée des
Cartes de culture des données climatiques et des cartes de propriétés de sol et le modèle va en aveugle simuler des surfaces de feuilles par des mètres carré de feuille par mètre carré de sol et on va comparer avec ce qui est vu à partir du satellite et en comparant les deux la simulation
Initiale et ce qui est vu par satellite on va obliger le modèle à reproduire donc les points rouges les observations satellites et à le faire converger vers ces observations pour qu’il simule correctement tout ce qui est flux d’eau de CO2 les biomasses les rendements et on a différentes
Stratégies de validation pour chaque type de sortie du modèle plus récemment on a couplé en modèle sol au modèle SAFY CO2 on l’avait pas fait plutôt parce qu’en fait ça ne présente un intérêt que quand on a une information réellement précise sur les propriétés de sol à l’échelle d’une
Parcelle c’est quand il y a eu des prélèvements de sol qui ont été faits sur ces parcelles là quand on utilise des données des cartes de propriétés de sol comme SoilGrids en entrée il y a trop d’incertitude sur les textures les teneurs en matières organiques pour que ça apporte vraiment
Une information utile fiable dans les simulations de sol maintenant avec la mise en place du marché volontaire du carbone typiquement on peut avoir des accès à ces données de sol nu et ça devient pertinent donc de faire un couplage avec un module seul comme AMG je vais passer très vite sur ces
Aspects validation on utilise des dispositifs de tour à flux qui permettent de mesurer en continu la photosynthèse la respiration de l’écosystème c’est-à-dire des plantes et du sol et le flux net de CO2 la résultante de la photosynthèse et des respirations et on compare donc les mesures
À ceux qui sont en rouge avec ce que simule le modèle et on obtient de très bons résultats avec une approche très simple de modélisation mais qui est très contrainte parce qu’on voit avec les satellites et c’est toute la force de cette méthodologie là parce qu’elle n’a pas besoin
Ou très peu de données en entrée relatives aux pratiques on en a besoin uniquement pour pouvoir aller jusqu’au calcul de bilan carbone et donc les informations dont on a besoin c’est est-ce qu’il y a eu des amendements organiques et est-ce que les pailles ont été exportées ou non et cette approche
Permet de simuler aussi d’estimer correctement avec suffisamment de précision les rendements pour qu’on puisse ensuite produire des cartes ici c’est pour du tournesol des cartes de flux net sur l’année de CO2 quantité de carbone récolté et comme il n’y a pas d’amendement organique sur
Cette zone là on peut directement passer au calcul de bilan carbone et on peut même analyser sur ces parcelles lesquelles ont eu des développements de culture intermédiaire ou de repousse spontanée ou de mauvaises herbes avant ou après le tournesol il faut analyser l’impact de ces repousses sur les
Flux annuels de CO2 et ça il n’y a qu’une approche qui se base sur le satellite qui permet de faire ça c’est une information sinon à laquelle vous n’avez jamais accès pour faire de la modélisation avec un modèle comme STICS, CRS ou d’autres et donc c’est une approche qui est très intéressante
Mais qui présentait quand même des limites pour pouvoir faire une application à très large échelle des méthodes de calibration du modèle qui étaient trop basiques on va dire et puis c’est une approche qui était pas éligible au label bas carbone parce qu’il y avait pas de module seul
Initialement maintenant c’est corrigé dans la mesure où on a couplé avec SAFY-CO2 avec AMG et donc pour pouvoir passer à une large échelle et à haute résolution on a combiné récemment ce modèle SAFY CO2 avec une méthode de calibration que je ne vais pas expliquer aujourd’hui parce qu’elle
Est beaucoup trop complexe d’accord et qui permet donc d’intégrer dans une chaîne opérationnelle les calculs donc ça télécharge toutes les données en entrée ça simule les dynamiques de surface foliaire ça introduit cette information avec l’incertitude qui lui est associée dans le
Modèle et la chaîne de traitement produit toutes les cartes de variables qui nous intéressent avec leurs incertitudes et ça permet du coup de faire des simulations à 10 m de résolution à l’échelle d’une zone de 110 par 110 km comme vous le voyez là pour des blés c’est des flux nets annuels de
CO2 pour les parcelles de blé sur la zone qui est ici tout près à l’ouest de Toulouse et on voit qu’au sein d’une même parcelle il peut y avoir des hétérogénéités qui sont très fortes de flux de CO2 qui sont liés aux hétérogénéités de développement associé aux variabilités des
Propriétés de sol je passe cette diapositive-là et celle-là et donc juste pour dire qu’on avait validé le modèle SAFY CO2 on a fait la même chose avec la chaîne de traitement complète qui est AgriCarbon-EO en terme de flux de CO2 en terme de performance de simulation de biomasse
Et de rendement et on a un papier qui vient d’être accepté qui présente ses résultats et on a utilisé exactement les mêmes paramètres qu’on avait calibré validé sur la zone de Toulouse pour faire des simulations sur un ensemble de parcelles que vous voyez là sur les points jaunes situés en
Europe c’est des sites qui sont équipés de dispositifs de tours à flux similaire à ceux qu’on a près de Toulouse et on voit que le modèle avec le même jeu de paramétrisation est capable de reproduire ces dynamiques de flux de manière très correcte sur ces différents sites ainsi que les
Biomasses aériennes produites et donc ça veut dire que l’approche est vraiment transposable à d’autres dans des contextes pédoclimatiques très contrastés un autre cas d’application c’est dans le cas du projet naturellement pop-corn initialement l’entreprise Nataïs payait des agriculteurs qui produisent du pop-corn pour eux sur la base de ce qu’ils font des couverts
Intermédiaires oui non alors verser une prime l’année dernière on leur a fourni une méthode assez simple qui permet d’estimer la biomasse des couverts directement par satellite et donc depuis ils payent les agriculteurs sur la base d’une prime relative à la biomasse à la quantité de
Biomasse produite et donc à l’impact que ça peut avoir sur le stockage additionnel de carbone et là on a adapté le modèle AgriCarbon-EO au maïs pop-corn et au couvert intermédiaire pour pouvoir estimer à l’échelle de leur réseau ceux sont les parcelles rouges là et toutes les autres parcelles
Bleues ceux sont d’autres parcelles de maïs sur la zone on a pu estimer les biomasses analyser les tendances en terme de production de biomasse selon différentes années culturales et on se rend compte que l’année 2019 était particulièrement productive comparée à 2018 et on a pu valider
Les estimations de biomasse de maïs et de couverts intermédiaires et juste un mot sur les couverts intermédiaires c’est beaucoup plus difficile comme sujet à travailler que les cultures principales parce que ça se développe en hiver là dans le cas des féveroles il y a beaucoup de maladies
En plus il y a des périodes d’ennuagement qui sont importantes et donc avec du satellite uniquement optique on voit qu’on arrive pas à atteindre des précisions en terme d’estimation aussi élevé que sur les autres cultures et c’est pour ça qu’on va commencer à intégrer de la donnée radar qui
Est insensible à la présence des nuages et qui est sensible à la biomasse de la végétation je passe ça et en faisant des exercices de simulation en considérant la présence réelle des couverts intermédiaires ou en les ignorant on peut du coup simuler les flux de
CO2 avec ou sans couvert calculer la différence entre les deux simulations et analyser du coup l’impact de la présence des couverts uniquement sur les flux de CO2 et on se rend compte que là on a une distribution de ces simulations qui montrent qu’on a principalement des parcelles qui
Avec de faibles développements de biomasse et d’autres qui sont plus élevés donc on a une distribution un peu bimodal mais ça peut aller jusqu’à des productions de biomasse très importantes de couvert qui impactent du coup les flux de CO2 et le stockage carbone d’accord et
Donc je finirai du coup sur ces exercices-là grâce à ces approches on a pu produire des cartes de biomasse de culture de couvert intermédiaire des flux de CO2 etc. en combinant avec AgriCarbon-EO des données d’itinéraire technique fourni par les agriculteurs on peut produire une carte des
Bilans carbone à haute résolution et on voit que c’est important de faire d’aller jusque-là parce qu’au sein d’une même parcelle on peut avoir des zones qui stockent et d’autres qui déstockent du carbone ce qu’on voit sur cet exemple là ce sont des parcelles celles qui sont en jaune orange sont
Des parcelles de blé cette année-là qui déstockent du carbone et celles qui sont en vert ce sont des parcelles de maïs pop-corn précédé d’un couvert intermédiaire et on voit que sur cette parcelle ici il y a des zones qui déstockent fortement d’autres qui stockent fortement et donc si on
Veut avoir une vision objective et dynamique de ce qui se passe d’un point de vue du stockage carbone il faut être à des résolutions élevées et c’est indispensable parce que si on veut pouvoir valider ces estimations là on peut définir un plan d’échantillonnage c’est les points bleus qui est
Optimal en terme de vérification de validation de l’approche et en ayant un choix des emplacements vraiment représentatifs des dynamiques à l’échelle de l’exploitation avec peu d’échantillons et donc on a un processus de validation qui est fiable et à faible le coup par rapport à si on avait fait un
Échantillonnage aléatoire voilà je passe ça ah oui juste pour vous montrer on en est maintenant là on fait des simulations à l’échelle de la France avec le modèle AgriCarbon-EO là ce sont les blés
En 2019 il y a un demi-milliard de pixels qui ont été simulés et pour vous donner une idée une zone de 110 par 110 km ça prend à peu près 4 heures de temps de calcul sur les supers calculateurs
Du CNES donc ça veut dire qu’on peut encore optimiser un petit peu ça et ça rend possible de faire des suivis à très haute résolution pour les différentes cultures des flux de CO2 des biomasses et des bilans carbone voilà je vais en rester là pour pas déborder trop dans le temps voilà je
Passe sur les perspectives de développement sur les collaborations avec différents partenaires entreprises qui sont intéressés par ces outils à et juste pour finir voilà à partir de ces outils là ils vont être utilisés dans le cadre d’un service du consortium international de recherche
Sur le carbone du sol qui a été lancé il y a 15 jours à Madrid qui est la suite du projet ORCASA qui avait justement vocation à lancer à initier ce consortium international de recherche et donc ces outils à l’heure actuelle ils sont vraiment considérés comme les plus avancés les
Plus élaborés en terme d’approche pour faire du monitoring du carbone dans différents contextes que ce soit la politique agricole commune le marché volontaire la compensation aussi des filières et on espère voilà qu’ils ont un bel avenir devant eux et merci pour votre attention.