INSENSE : Indicateurs de SENSibilité des Ecosystèmes forestiers soumis à une récolte accrue de biomasse. - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Rapport (Rapport De Recherche) Année : 2018

INSENSE : Indicateurs de SENSibilité des Ecosystèmes forestiers soumis à une récolte accrue de biomasse.

Laurent Augusto
Ingrid Seynave
Bernard Jabiol
  • Fonction : Auteur
Joseph Levillain

Résumé

In order to complete international goal in terms of reducing greenhouse gas emissions, forest biomass is a valuable renewable energy source. However, removing forest harvesting residues may cause important nutrient losses. Because negative effects of increased nutrient removal are not systematic, forest managers need tools for soil sensitivity assessment to decide whether they can or not increase biomass harvesting without impairing long term forest productivity and health. This study follows two goals : (i) define forest ecosystem sensitivity indicators derived from soil physico-chemical analyses and (ii) build and test a simplified tool which predict such a soil sensitivity. After gathering databases and screening international literature, nutrient concentration in the topsoil was chosen as the simplest and currently most accurate indicator of soil sensitivity. With the same consolidated data warehouse on French forest soils, we built determination keys which predict soil sensitivity with only five parameters : humus form, topsoil texture, depth of CaCO3 apparition, ecological region and rooting depth. We performed a statistical evaluation of the simplified tool on independent data sets and evaluated it on the field with potential users. Prediction results fairly matched analytical sensitivity. All questioned users agreed with the necessity of such indicator and appreciated the simplicity of diagnosis with our tool. This study shows a complete research and development process, from the translation of scientific knowledge into an indicator of sustainable forest management to the simplification for appropriation.
En vue d’atteindre les objectifs internationaux de baisse des émissions de gaz à effet de serre, la biomasse forestière est une ressource renouvelable de plus en plus utilisée. Augmenter les prélèvements de bois peut avoir un impact non négligeable sur l’écosystème forestier, surtout si on s’intéresse au prélèvement des bois qui n’étaient pas ou plus collectés (troncs de faibles diamètres, branches, feuillages), souvent très fortement concentrés en éléments minéraux. Les effets sur le sol d’un export supplémentaire d’éléments minéraux ne sont pas systématiquement négatifs, c’est pourquoi les forestiers ont besoin de connaître les sols susceptibles de supporter un tel export sans compromettre la production de bois sur le long terme : l’énergie ne sera renouvelable que si la gestion l’est. Le projet insensé, financé avec le soutien de l’ADEME (programme REcherche sur l’Atténuation du Changement ClimaTique par l’agrIculture et la Forêt (REACCTIF)) a eu pour objectif de produire des indicateurs de sensibilité des sols à une récolte accrue de biomasse qui soient à la fois fiables, peu chers, tout-terrain et confortables. A partir d’une analyse approfondie de la littérature et de la mise en commun de données sur les sols forestiers, (i) des indicateurs de sensibilité des écosystèmes forestiers à partir d’analyses de sol en laboratoire ont été définis et (ii) un outil simplifié de terrain pour prédire cette sensibilité a été construit et testé (jeu de données indépendants et test d’appropriation auprès de gestionnaires forestiers). L’indicateur analytique de sensibilité des sols forestiers retenu est la concentration en éléments nutritifs (calcium, magnésium, potassium, phosphore et azote) dans l’horizon de surface, proxy le plus probable en l’état actuel des connaissances de la prépondérance des cycles biologiques dans la nutrition des arbres. Des clés de détermination ont permis de simplifier cet indicateur analytique peu accessible aux forestiers. Elles prédisent la sensibilité d’un sol forestier à partir de 5 descripteurs du sol : la forme d’humus, la texture, la profondeur d’apparition de l’effervescence de la terre fine à l’acide chlorhydrique, la grande région écologique (GRECO, définie par l’Inventaire Forestier National (IFN)) et la profondeur prospectable par les racines (seuil à 25cm pour les profondeurs). Cet indicateur simplifié de terrain a ensuite été testé statistiquement et techniquement, en partant à la rencontre de potentiels utilisateurs. Sur les deux plans, il présente une amélioration par rapport à l’outil existant (clé de sensibilité des sols du guide ADEME 2006). Il a été globalement bien accepté par les futurs utilisateurs, et les résultats de l’indicateur terrain sont plutôt en accord avec ceux de l’indicateur analytique. Cette étude montre une démarche complète de développement d’un outil d’aide à la décision, depuis sa définition scientifique jusqu’à sa simplification pour un usage par des non-scientifiques.
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Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte

Dates et versions

hal-03023040 , version 1 (25-11-2020)

Identifiants

  • HAL Id : hal-03023040 , version 1

Citer

Laurent Augusto, Noémie Pousse, Arnaud Legout, Ingrid Seynave, Bernard Jabiol, et al.. INSENSE : Indicateurs de SENSibilité des Ecosystèmes forestiers soumis à une récolte accrue de biomasse.. [Rapport de recherche] ADEME. 2018. ⟨hal-03023040⟩
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