Effets dʹamplification du changement dʹusage des terres sur le taux de CO2 atmosphérique

Résumé vons construit un modèle afin dʹanalyser les interactions entre le changement dʹusage des terres et la concentration atmosphérique en CO2, sur la période 1700–2100. Le premier impact de la conversion de forêts en terres agricoles est lʹaugmentation de la concentration atmosphérique en CO2, à cause de la perte de biomasse et de carbone du sol en faveur de lʹatmosphère. Cette augmentation continuera probablement dans les prochaines décennies, en fonction du scénario dʹutilisation des terres envisagé. Nous montrons que cet effet de premier ordre est amplifié par la diminution afférente des puits terrestres de carbone, parce que lorsque les cultures remplacent les forêts, le temps de résidence du carbone dans la biosphère décroı̂t, et avec lui la capacité de séquestration de ces écosystèmes. Cet effet dʹamplification se traduit par un supplément de CO2 atmosphérique pouvant atteindre 100 ppm en 2100. Les incertitudes sur lʹamplitude dʹun tel effet dʹamplification sont grandes, car elles intègrent tant les incertitudes sur le fonctionnement (puits ou source) des écosystèmes terrestres dans le futur que les incertitudes inhérentes à la reconstruction des flux de carbone liés au changement dʹaffectation des terres. Une telle augmentation supplémentaire de CO2 est toutefois partiellement limitée par le réservoir océanique et par des puits existant dans les écosystèmes primaires non perturbés par lʹhomme. Ces résultats impliquent que la conservation de forêts primaires, pour lesquelles la productivité primaire nette et les temps de résidence du carbone sont élevés, est une stratégie efficace de mitigation de lʹeffet de serre. Pour citer cet article : V. Gitz, P. Ciais, C. R. Geoscience 335 (2003). l is presented here, which attempts to determine interactions between change in land use and concentration of atmospheric CO2 over the 1700–2100 period. The main impact of the conversion of forests to agricultural areas is the increase of atmospheric CO2 because of the losses of biomass and soil carbon in favour of the atmosphere. This raise will probably increase in the next years, correlated with the proportion of cultivated areas. We show here that this first-order effect is amplified by the correlative decrease of terrestrial sinks of CO2; in fact, as forests are replaced by cultivated parcels, carbon residence time in biosphere decreases, as well as sequestration ability of these ecosystems. This amplification effect leads to an additional increase in atmospheric CO2, which could reach 100 ppm in 2100. The uncertainties on the range of such an increase are important since they cumulate both uncertainties on the behaviour (sink or source) of terrestrial ecosystems in the future and inherent uncertainties of the modeling of carbon fluxes linked to changing land uses… Such an additional increase in CO2 is partially limited by the ocean reservoir and by the existing CO2 sinks in primary non-anthropologically disturbed ecosystems. The results imply that conservation of primary forests, for which primary productivity and carbon time of residence are high, is an efficient strategy for greenhouse-effect mitigation. To cite this article: V. Gitz, P. Ciais, C. R. Geoscience 335 (2003).