La réduction des émissions de gaz à effet de serre provenant de l’agriculture passe nécessairement par une meilleure gestion de la fertilisation et des déchets organiques issus des productions agricoles. Mais il faut aussi tenir compte des besoins en azote des cultures. « Plus les quantités d’azote apportées sont élevées par rapport aux besoins réels de la plante, plus les émissions de N2O (protoxyde d’azote) dans l’atmosphère sont importantes. Leur réduction implique donc d’évaluer au plus près les besoins des cultures. Les recherches en cours à l’Inra prennent en compte les spécificités des différents milieux (type de culture et de sol, climat) pour proposer des solutions adaptées aux caractéristiques locales », explique Bernard Seguin de la mission communication changement climatique et effet de serre.

Pour réduire les émissions de CH4 (méthane), des recherches conduites à l’Inra sur la décomposition des matières organiques végétales et animales ont abouti à une solution : « une aération optimale des composts, humidité des matières, choix des agents structurants favorisant l’aération... » Par ailleurs, pour lutter contre les émissions de N2O dans les fosses de lisier, l’aération séquentielle s’est révélée être un moyen efficace.

Pour Bernard Seguin, « dans le cas de l’élevage porcin, l’adoption de l’élevage sur litière peut limiter les émissions de gaz à effet de serre. Les déjections animales se mélangent à la litière pour former un fumier dont la décomposition commence dans le bâtiment d’élevage et qui évolue pour former un compost dégageant peu de méthane. Une réduction de la fréquence du brassage de la litière limite également les émissions de N2O ».

Utiliser le méthane pour produire de l’énergie

Parallèlement, l’Inra a développé ses recherches dans les technologies de méthanisation. « Un procédé, actuellement valorisé, consiste à récupérer le méthane issu des déjections du bétail, des égouts ou des déchets ménagers pour produire une énergie renouvelable tout en évitant la libération de quantités considérables de méthane dans l’atmosphère ».

L’Inra s’est aussi intéressé au bilan de gaz à effet de serre de parcelles et d’exploitations agricoles. « Au-delà de solutions techniques ponctuelles, il est nécessaire de prendre en compte l’ensemble des émissions intervenant de façon directe ou indirecte dans les systèmes de production agricoles pour proposer une gestion intégrée ». L’Inra y travaille en mesurant le bilan de gaz à effet de serre de parcelles de cultures annuelles et de prairies, ainsi qu’en modélisant ce bilan aux échelles de la parcelle et de l’exploitation agricole, précise Bernard Seguin.

Limiter l’augmentation du CO2 atmosphérique

L’agriculture et la sylviculture ont un rôle important à jouer dans la réduction des gaz à effet de serre tant par le stockage du carbone que dans leur substitution au carbone fossile (sources de carbone renouvelable). « Favoriser le phénomène naturel de stockage du carbone par les forêts et les sols est une des principales options qui permettrait de limiter l’augmentation du CO2 atmosphérique. Pour le stockage du carbone par la forêt, une gestion adaptée de la forêt pourrait permettre d’accroître son rôle de régulation des émissions de CO2.

À partir des données de l’Inventaire forestier national, les chercheurs de l’Inra ont calculé que le stockage de carbone dans les forêts françaises s’élevait en 2004 à environ 18 MTC/an, soit environ 10 % de nos émissions de carbone fossile ».

Selon les chercheurs, « différentes actions pourraient être mises en œuvre : réalisation d’une sylviculture efficace sur les accrus forestiers, raisonner au mieux le choix d’espèces adaptées aux nouvelles conditions climatiques et privilégier les essences produisant plus de biomasse (bois, feuilles), accroître l’utilisation des produits forestiers (source d’énergie pour limiter l’usage des énergies fossiles, matériaux dans la construction …) et préserver la fertilité des sols forestiers ».

Les changements dans l’usage des sols et dans les pratiques de production pourraient contribuer à accroître le stockage du carbone dans les sols. L’analyse d’essais de longue durée et la mise au point de modèles s’appuyant sur ces données ont permis à l’Inra de caractériser les capacités de stockage de carbone des différents types de sols agricoles et leurs dynamiques dans le temps. Il existe de nombreux sols déficitaires en carbone.

Les principales options à l’étude : l’usage des sols : boiser des terres cultivées, convertir en prairies permanentes des terres labourées, implanter des haies, enherber les inter-rangs dans les vignes et les vergers … Les pratiques de productions agricoles : proscrire la jachère nue, pratiquer l’engrais vert entre les cultures, privilégier les enfouissements de résidus de culture apportant plus de carbone au sol (céréales) et le non-labour ou le semis sous couverture végétale…

Le déstockage du carbone étant plus rapide que son stockage, les changements d’usages et de pratiques devraient être pensés de façon durable, au minimum sur une vingtaine d’années.
Le stockage du carbone n’est qu’une mesure temporaire, qui permettra de limiter l’accroissement du CO2 dans le proche avenir et de retarder ses conséquences sur le climat. Toutefois, il doit être pris en compte dans l’évaluation du bilan de gaz à effet de serre, car il est susceptible de contrebalancer les émissions de CH4 et N2O des sols agricoles.

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