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Guyaflux: a TOWER for measuring the carbon flow. Experimental facility to measure the carbon stocks in the Guyanese forest and the CO2 balance between the forest and the atmosphere. © Ch. Maître

Des infrastructures pour la recherche en environnement

Icos : organiser un réseau européen de mesures des gaz à effet de serre

Lancé en 2008, Icos est le nouveau projet d’infrastructure d’observation développé par le Cea, l’Inra, et le CNRS-Insu. Initiative européenne portée par la France et intégrée aux 35 projets de TGIR (1), Icos est un instrument scientifique à long terme organisant un réseau de mesures européen comprenant trois segments d’observations : Ecosystème, Atmosphère, et Océan. 

Par Sébastien Broquere
Mis à jour le 13/06/2013
Publié le 27/05/2013

L’agriculture et les forêts sont étroitement liées au problème des gaz à effet de serre, avec les émissions de CO2, de méthane et d’oxyde nitreux liés à l’élevage et à la sylviculture notamment. L’enjeu pour l’Inra est de contribuer à la mise au point d’itinéraires techniques plus respectueux de l’environnement et d’optimiser les services environnementaux rendus par les agroécosystèmes.

Un monitoring sur 20 ans

Dispositif expérimental Mini-Face d'enrichissement en CO2 . © TOILLON Sylvie
Dispositif expérimental Mini-Face d'enrichissement en CO2 . © TOILLON Sylvie

En suivant et rapportant en temps réel les émissions de gaz à effet de serre agricoles et forestières, Icos permet aux scientifiques de suivre, de vérifier et de comparer les bilans en gaz à effet de serre de différentes conduites des grands types d’agro-écosystèmes nationaux (cultures céréalières, cultures énergétiques, prairies, plantations forestières et forêts). Ce monitoring sur 20 ans permet aussi de détecter et de comprendre les effets des changements environnementaux sur les agro-écosystèmes.

(1) Très grande infrastructure de recherche.

Contact(s)
Contact(s) scientifique(s) :

  • Jean-François Soussana, directeur scientifique Environnement

Faits marquants : l’exemple des forêts tropicales de Guyane

Une augmentation de la vitesse de croissance de la forêt amazonienne a été mise en évidence au cours des dernières décennies, mais l’origine de cette variation reste incertaine. Par une analyse rétrospective chez deux espèces bien établies sur l’ensemble du plateau guyanais, les chercheurs de l’Inra ont voulu comprendre si l’augmentation de CO2 a influencé leur fonctionnement foliaire, et de quelles façons. L’approche a consisté à combiner :

  • des prélèvements dans différents herbiers de feuilles de deux espèces d’arbres (collectées de la fin du 18e siècle au début du 21e siècle),
  • des analyses isotopiques 13C et 18O de ces échantillons,
  • et une approche de simulation de scénarios de réponse des arbres aux changements environnementaux (prenant en compte les modèles de fractionnement isotopique carbone et oxygène au cours de la photosynthèse et de la transpiration).

L’augmentation de la concentration en CO2 atmosphérique au cours des deux derniers siècles a stimulé la photosynthèse des arbres en forêt tropicale humide guyanaise, sans changement de conductance stomatique. L’efficience d’utilisation de l’eau de ces arbres a alors augmenté. Ce résultat est cohérent avec l’accélération de la productivité des forêts tropicales humides observée depuis 50 ans.