Comment estimerComment estimerl’impact de stratégies sylvicoles surl’impact de stratégies sylvicoles surle renforcement de l’effet de serre ?le renforcement de l’effet de serre ?

Étude à l’échelle du peuplementÉtude à l’échelle du peuplement

Nicolas Robert (INRA - Lerfob) J-F. Dhôte, J-M. Leban, G. Le Moguédec, F. Mothe, G.

Nepveu. M. Rubio, O. Picard, C. Drénou, É. Toppan

« Modélisation pour les Ressources Naturelles »Montpellier – 19 juin 2008

Lerfob

2

Contexte internationalContexte international

Attentes des gestionnairesAttentes des gestionnaires

3

Renforcement de l’effet de serreRenforcement de l’effet de serrePrise de consciencePrise de conscience

4

Deux domaines d’actionDeux domaines d’action1- énergie et industrie1- énergie et industrie

IPCC-WG1 2007

5

Deux domaines d’actionDeux domaines d’action2- usage des sols2- usage des sols

IPCC-WG1 2007

6

Les atouts de la forêt et du boisLes atouts de la forêt et du bois1- Stockage de carbone1- Stockage de carbone

CO2

7

Les atouts de la forêt et du boisLes atouts de la forêt et du bois2- Moindre émissions de GES2- Moindre émissions de GES

Structure Sol Chauffage0

500

1000

1500

2000

Économies d'émissions de GESpar substitution

(kg eq CO2/kg bois anhydre)

8

Comment gérer sa forêt ?Comment gérer sa forêt ?

9

Approche par Approche par chaîne de modèleschaîne de modèles

10

Principe des chaînes de modèlesPrincipe des chaînes de modèles

Modèle 1

Entrées Sorties

Modèle 2

11

La chaîne de modèles constituéeLa chaîne de modèles constituée

Croissance

Scénariod’usage Usages du bois

Découpe

Biomasse

Stocks de carboneCoefficient

Carbone

Économiesd’émissions

de GES

Gestion

Fertilité

Essence

12

Usage du bois à l’échelle du billonUsage du bois à l’échelle du billon

CO2

13

Feu

Sommet

Particules

Sciages

MerrainTranchage

Plots

Modèle d’usage du boisModèle d’usage du bois1- billons 1- billons produit fini produit fini

Utilisation théoriquesommet souche feu particule sciage plot merrain tranchage

Pertes 1 1 0 0 0 0 0 0 0Bois énergie 0 0 1 0 0 0 0 0 0Papier 0 0 0 0,2 0 0 0 0 0Meubles 0 0 0 0,6 0,2 0,6 0,3 0,3 0,8Tonnellerie 0 0 0 0 0 0 0 0,5 0Construction 0 0 0 0,2 0,8 0,4 0,7 0,2 0,2

lvl

Famille de

produits finis

Utilisation théoriquesommet souche feu particule sciage plot merrain tranchage

Pertes 1 1 0 0 0 0 0 0 0Bois énergie 0 0 1 1 1 1 1 1 1Papier 0 0 0Meubles 0 0 0Tonnellerie 0 0 0Construction 0 0 0

lvl

Famille de

produits finis

14

Modèle d’usage du boisModèle d’usage du bois1- billons 1- billons produit fini produit fini

Scénariod’usage

Billons / type deproduits réalisables(1re transformation) Billons / famille

de produits finis

Classementdes billons

15

Modèle d’usage du boisModèle d’usage du bois2- Stock et substitution2- Stock et substitution

Massede bois

restant à t

Diminutiondes émissions

de GES

Hypothèsesde substitution

Billons / famillede produits finis

Substitution

Structure Sol Chauffage0

500

1000

1500

2000

Économies d'émissions de GESpar substitution

(kg eq CO2/kg bois anhydre)

Disparition des produitsStock = f(t)

0 5 10 15 20 250

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

Décroissance du stock dans les produits bois(billon) en fonction du temps

ConstructionTonnellerieMeublesPapierBois énergie

temps en années

Part

du b

ois

rest

ant

16

Exemples de simulationsExemples de simulations

Futaie régulière de chêne sessileFutaie régulière de chêne sessile

17

Définition des itinéraires à étudierDéfinition des itinéraires à étudierSylviculture et utilisation du boisSylviculture et utilisation du bois

18

Variations duVariations du stocks de carbone stocks de carboneBiomasse et produitsBiomasse et produits

0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 2500

50

100

150

200

temps en années

Bilan carbone d’une futaie régulière de chêne

Sto

cks

de c

arbo

ne (t

C/h

a)

Usage du boisOpt BE

RacinesBois sur pied

180 ans – rdi 0,65 - Fertilité moyenne

TotalProduits

19

Densité et stocks de CDensité et stocks de C

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Masse de carbone séquestrée en moyenneen fonction de la sylviculture

132 rdi 0,4

150 rdi 0,5

180 rdi 0,65

216 rdi 0,85234 NG

Qua

ntité

moy

enne

de

carb

one

stoc

ké e

n tC

/haHypothèse d’utilisation

du bois :

optimum économique

Carbone dans les produitsCarbone dans les racinesCarbone dans le bois sur pied

bois énergie bois énergie

Bilan ne tenant pas compte de la séquestration dans les sols, ni dans le sous-étage

20

Usage du boisUsage du bois « effet substitution »« effet substitution »

0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250+0

+50

+100

+150

+200

0

50

100

150

200

temps en années

Bilan carbone d’une futaie régulière de chêne

Sto

cks

de c

arbo

ne(tC

/ha)

Éco

nom

ies

d’ém

issi

ons

(t eq

C /

ha)

Usage du boisOpt BE

Racines

Effet substitution

Bois sur pied

180 ans – rdi 0,65 - Fertilité moyenne

TotalProduits

L’effet substitution ne concerne qu’une partie des produits dans le scénario optimal ; l’ensemble des produits dans le scénario bois énergie

21

Plus de produitsPlus de produits -> plus de substitution -> plus de substitution

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180Carbone dans les produitsCarbone dans les racinesCarbone dans le bois sur pied

132 rdi 0,4

150 rdi 0,5

180 rdi 0,65

216 rdi 0,85234 NG

Qua

ntité

moy

enne

de

carb

one

stoc

ké (t

C/h

a)

0,75

0,5

0,25

0

132 rdi 0,4

150 rdi 0,5

216 rdi 0,85234 NG

Éco

nom

ies

d’ém

issi

ons

(t eq

C /

ha)

180 rdi 0,65

22

Utilisation des résultatsUtilisation des résultatset perspectiveset perspectives

23

Des résultatsDes résultats

À l’échelle de la parcelle

Estimation de l’impact de sylvicultures

Du peuplement aux produits bois

Fort effet des hypothèses de travail– paramétrage des modèles– exhaustivité de la chaîne

24

Extensions des travauxExtensions des travaux

€ ?

25

Nicolas Robert (INRA - Lerfob)

Nicolas.Robert@nancy.inra.fr