Rôle des forêts plantées dans la séquestration du...
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Rôle des forêts plantées dans la séquestration du carbone : étude du mode d'évaluation du carbone séquestré dans les
plantations d'Acacia sp. et d'Eucalyptus sp.
Helischa A. J. MAKAYA, François MANKESSI , Hugues Y. GOMAT ; Rosalie MATONDO
Atelier scientifique national sur l’estimation des facteurs d’émission au Congo Brazzaville, Congo, 16-18 septembre 2014
I- Introduction
III- Matériels et Méthode
IV- Résultats et Discussion
V- Conclusion
PLAN DE L’EXPOSÉ
2
I- INTRODUCTION(1)
Contexte et Problématique:
Le réchauffement de la planète est provoqué par les émissions des Gaz à Effet de
Serre (GES) dans l’atmosphère.
CO2 : contribution de 60% (hors déforestation) à l’effet de serre anthropique au
début du 21ème siècle. La concentration en 2007 a augmenté de 280 ppm à 379 ppm.
D’après le Groupe d’expert Intergouvernemental sur l’Evolution du Climat (GIEC),
réduire les émissions de GES retarde et atténue les effets néfastes des changements
climatiques.
L’une des mesures est la conservation des forêts
Le déboisement est une pratique courante dans le bassin du Congo
Au Congo : mise en place du PRONAR en 2011.
3
INTRODUCTION (2)
Contexte et Problématique:
Plusieurs méthodologies ont été élaborées.
Plusieurs chercheurs, tels que Saint André et al. 2005, Brown 1997, Chave et
al. 2005 ont établi des équations
Cette étude a été menée afin de déterminer des équations allométriques
permettant de quantifier le CO2 que les arbres notamment Acacia sp. et
Eucalyptus sp. peuvent séquestrer.
4
Objectif:
Démontrer que le PRONAR et les efforts entrepris par la République du Congo dans la gestion durable des écosystèmes forestiers peuvent jouer un rôle capital dans la lutte contre le réchauffement climatique et la diminution
des GES dans l’atmosphère.
Comparer différentes méthodes d’estimation des quantités de CO2 séquestrés dans les forêts plantées ;
Permettre au PRONAR d’éviter de naviguer entre plusieurs types d’équations allométriques.
5
INTRODUCTION (3)
1- Zone d’étude: Ngatsou et Yié
1
Figure 1: Présentation de la zone d’étude
II- MATERIELS ET METHODES
6
III- MATERIELS ET METHODES
(2)
7
2- Matériel végétal
L’étude a porté sur quatre (04) espèces, notamment :
l’hybride interspécifique Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis
Acacia mangium (Willd)
Acacia auriculiformis (A.cunn.exBenth),
reparties dans deux (02) parcelles ayant chacune une superficie de 5 ha.
Dispositif d’inventaire
4- Méthode
MATERIELS ET METHODES (3)
Figure 2: Répartition des blocs 8
Parcelle de 5ha Repartie en 5 Blocs de 1ha Chaque bloc comporte 4 placettes de 41 arbres de façon à prendre la variabilité spatiale de la parcelle.
Variables mesurées Les mensurations réalisées ont concerné les variables de croissance,
Hauteur ( Haga) et Circonférence à 1.30m (Mètre ruban; baton).
MATERIELS ET METHODES (4)
Figure 3:Mesure de hauteur Figure 4: Mesure de circonférence
9
Saisie des données sur tableur Excel;
Calcul du taux de mortalité de chaque parcelle ;
Calcul de la hauteur des arbres en additionnant la hauteur prise sur
le terrain avec la hauteur de l’utilisateur du matériel (des yeux à la
pointe de pied) afin d’avoir la hauteur des arbres ;
Calcul de la hauteur des tiges d’acacias par la relation
hauteur/circonférence ;
Calcul des diamètres des arbres selon la formule suivante:
Diamètre=circonférence/π
MATERIELS ET METHODES (5)
10
Calcul de la biomasse des arbres en appliquant chaque équation allométrique
retenue selon l’espèce ;
Genres Espèces Equations allométriques
Acacia mangium GIEC AGB=3,57 x 10-4 x (DHP x π) 3+19,2+2,69 x 10-5 x
(DHP x π)3+0,25
Acacia auriculiformis GIEC AGB=4,16 x 10-4 x (DHP x π) 3 +11,22+2,02 x 10-5 x
(DHP x π) 3 +2,36
Acacia mangium et
auriculiformis
Brown,
1997 AGB=Exp (-2,134+2,53ln (D))
Eucalyptus Urophylla x
urograndis
Saint André
et al, 2005 AGB=2,76+182,7d2h
Eucalyptus urophylla x
urograndis GIEC AGB= 2,08 + (150,9 + 0,28 x Age) x (DHP2 x H x 10-4)
Tableau 1: Equation allométrique retenues
11
MATERIELS ET METHODES (6)
Calcul de la quantité de carbone selon l’équation suivante:
Quantité de Carbone = biomasse x 0,5
Calcul de la quantité de CO2 selon la formule suivante:
Quantité de CO2= quantité de carbone x 3,67
Mise en place des courbes de corrélation pour chaque équation afin de juger si les
équations allométriques utilisées s’adaptent aux parcelles étudiées.
12
MATERIELS ET METHODES (7)
RESULTATS 1- Taux de mortalité dans les peuplements étudiés
13
La mortalité moyenne issue des placettes mesurées pour les peuplements d’eucalyptus est
estimé à 23,65% et celle dans les peuplements d’acacia à 19,87% avec des écarts type
respectifs de 8.7 et 7.5
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
Acacia Eucalyptus
Especes
% m
ort
alit
é
Figure 5: Taux de mortalité
2- Croissance et répartition des arbres inventoriés
14
Acacia Eucalyptus
Moyenne de diamètre (Ecart
type)
4.98 (1.507) 15.09
(±4.003)
Moyenne de hauteur estimée
(Ecart type)
3.244 (0.739) 18.11
(±4.016)
Tableau 2: Hauteur moyenne et le diamètre moyen des Eucalyptus et des Acacias
RESULTATS (2)
2- Répartitions des arbres inventoriés par
classe de hauteur et classe de diamètre
Répartition des arbres par classe de hauteur chez acacia et eucalyptus
Acacia
0
10
20
30
40
50
60
]0;1] ]1;2] ]2;3] ]3;4] ]4;5] ]5;6]
Classe Hauteur (m)
Eff
ectif
de c
lasse (
%)
Eucalyptus
0
10
20
30
40
50
60
]0;5] ]5;10] ]10;15] ]15;20] ]20;25] ]25;30] ]30;35]
Classe de Hauteur (m)
Eff
ectif
de c
lasse (
%)
Figure 6: Répartition des arbres par classe
de hauteur chez acacia Figure 7: Répartition des arbres par classe de
hauteur chez eucalyptus 15
RESULTATS (3)
Répartition des arbres par classe de diamètre chez acacia et eucalyptus
Acacia
0
10
20
30
40
50
60
]0;2] ]2;4] ]4;6] ]6;8] ]8;10] ]10;12]
Classe de DBH (cm)
Eff
ectif
de c
lasse (
%)
Eucalyptus
0
10
20
30
40
50
60
]0;5] ]5;10] ]10;15] ]15;20] ]20;25] ]25;30]
Classe de DBH (cm)
Eff
ectif
de c
lasse (
%)
Figure 8: Répartition des arbres par
classe de diamètre chez acacia Figure 9: Répartition des arbres par classe
de diamètre chez eucalyptus 16
RESULTATS (4)
La croissance des arbres est fortement influencée par l’environnement et le génotype
comme on peut le constater avec la valeur moyenne de hauteur pour les clones de
l’hybride interspécifique Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis qui culmine à 25 m
à 6 ans, dans les conditions environnementales de Pointe-Noire (Bouillet et al. 2013). Par
contre, nos résultats sur la croissance des acacia sont proches de ceux trouvés par Duphy
et al. (1990) qui ont estimé à 6 m la valeur moyenne de la hauteur, à 3ans.
17
RESULTATS (5)
4- Biomasse
Acacia Eucalyptus
Moyenne de Biomasse_Saint-Andre (Ecart-type) 90.02 (±49.94)
Moyenne de Biomasse_GIEC (Ecart-type) 8.15 (6.06) 80.64 (±40.62)
Moyenne de Biomasse Brown (Ecart-type)
14.21
(1.711)
Tableau 4: Biomasse moyenne individuelle (Ecart-type) dans les
peuplements étudiés à partir des modèles utilisés
18
RESULTATS (6)
Evolution de la biomasse en fonction du diamètre et de la hauteur
chez eucalyptus (Comparaison du modèle GIEC et de St André)
Figure 10: Evolution de la biomasse en
fonction du diamètre Figure 11: Evolution de la biomasse en
fonction de la hauteur 19
RESULTATS (7)
Evolution de la biomasse en fonction du diamètre et la
hauteur chez acacias
(comparaison du modèle GIEC et de Brow)
20
Figure 12: Evolution de la biomasse en fonction du diamètre et de la hauteur
RESULTATS (8)
Tableau 5: Biomasse des différentes espèces en t/ha/an
Genre Auteur
Surface
parcelle
s (ha)
Biomasse
Parcelle (t) Age Productivité
en t/ha/an
Acacia Brown, 1997 5 162.,842531 3 10.81228354
Acacia GIEC (2011) 5 81,03505418 3 2.701168473
Eucalyptus GIEC (GIEC 2011) 5 250,3915451 6 8.346384838
Eucalyptus Saint-André et al.
2005 5 279,0734676 6 9.30244892
5- Productivité annuelle des peuplements
21
RESULTATS (9)
Tableau 6: estimation du stock de carbone
Genre Auteur Age Productivité
(tonne)
Productivité
en
(tonne/ha/an)
Carbone
séquestré
(tonne)
Carbone
séquestré
(tonne/ha
/an)
Acacia Brown, 1997 3 162,18 10.81 81,09 5,41
Acacia GIEC 3 81,04 2.7 40,52 1,35
Eucalyptus GIEC 6 250,39 8.35 125,195 4,18
Eucalyptus St André et al
2005 6 279,07 9.3 139,535 4,65
6- Stock de carbone
Ces résultats sont inférieurs à ceux trouvés pour le même âge par Bouillet et al. (2013). Pour ces auteur l’eucalyptus séquestre 6.42 tc/ha/an à 6 ans
22
RESULTATS (10)
23
Genre Auteur
Carbone
séquestré
(tonne)
Quantité de CO2
séquestré
(TeqCO2)
Acacia Brown, 1997 81,09 22,11
Acacia GIEC (2011) 40,52 11,05
Eucalyptus GIEC (2011) 125,19 34,14
Eucalyptus
St André et al
2005 139,53 38,05
Tableau 7: Quantité de CO2 séquestré
RESULTATS (11)
24
L’étude a montré des corrélations de 0.99775 avec la méthode de Saint André et al.
(2005) et 0.9794 avec la méthode du GIEC (2011) pour les eucalyptus. Chez les
acacia par contre, les corrélations sont de l’ordre de 0.9998 avec la méthode de
Brown (1997) et 0.995 avec la méthode de GIEC (2011).
RESULTATS (12)
CONCLUSION
25
Adaptation des équations dans la zone de Ngatsou et de Yié.
Taux de mortalité contribuant à la diminution de la biomasse.
Suivi des plantation très important.
Méthode de Brown et de Saint André et al. meilleur pour la vente du carbone.
Méthodes du GIEC meilleur pour les acheteurs du carbone.