Le Cirad en 2007

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Cocotiers, forêts tropicales,
productivité et flux de carbone
Les écosystèmes terrestres échangent en permanence de la matière et de l’énergie
avec leur environnement. Comment se comportent à cet égard les plantations des zones
tropicales ? En comparant les flux de carbone d’une plantation de cocotiers du Vanuatu
à ceux de forêts tropicales humides, les chercheurs du Cirad ont abouti à des résultats
surprenants : la productivité de la plantation de cocotiers est proche de celle d’une forêt
naturelle tropicale humide. Un écosystème encore peu documenté qui mériterait d’être
plus largement étudié.
Préserver
l’environnement
Les écosystèmes terrestres
échangent en permanence de la matière (carbone,
eau) et de l’énergie avec leur environnement. Ces
flux sont influencés par le type de couvert et son
microclimat et, en retour, ils influencent le climat
global. La mesure et la modélisation de ces flux
trouvent de multiples applications en agronomie,
en écologie et en climatologie. Depuis plus de
dix ans et grâce à ses 250 sites, le réseau mondial
Fluxnet permet d’enregistrer et de modéliser les
flux — absorption de la lumière, photosynthèse,
évapotranspiration — d’une grande variété de
couverts terrestres et de réaliser des extrapolations
dans l’espace ou dans le temps, par exemple pour
évaluer les effets des scénarios climatiques. Après
standardisation, les résultats sont partagés au sein
de bases de données. Ils débouchent sur des métaanalyses,
qui confèrent à l’ensemble du réseau
une dimension planétaire, indispensable pour
affronter les enjeux environnementaux actuels.
Le Cirad contribue activement au réseau Fluxnet
dans le domaine des plantations pérennes tropicales
(cocotier, eucalyptus, hévéa, caféier, palmier à
huile) et de certains écosystèmes naturels associés
(savane). Durant trois ans, en particulier, le Cirad
a mesuré les flux de carbone, d’eau et d’énergie
entre une parcelle de 25 hectares de cocotiers et
l’atmosphère, dans les conditions de croissance
quasi optimales du Vanuatu — climat tropical
humide toute l’année, sol fertile. Les mesures ont
été effectuées de façon continue à raison de dix
fois par seconde, puis intégrées au pas de temps
de la demi-heure. Ensuite toutes les variations des
flux ont pu être étudiées, qu’elles soient instantanées,
comme le passage d’un nuage, saisonnières,
comme des périodes sèches ou pluvieuses, ou
interannuelles.
Ces analyses de flux de carbone ont été comparées
aux relevés effectués par des partenaires du Cirad
dans les forêts tropicales humides. Les résultats
sont surprenants : la productivité d’une plantation
de cocotiers placée dans des conditions de croissance
quasi optimales est proche de celle d’une
forêt naturelle tropicale humide sempervirente.
Ce concept de « productivité » regroupe trois
grandes notions : la productivité primaire brute
des plantes (photosynthèse du couvert), la productivité
primaire nette (somme de la croissance
annuelle visible et de la production de litière) et
la productivité nette de l’écosystème (différence
entre la rentrée de carbone dans l’écosystème
par photosynthèse et sa perte par respiration),
qui n’est autre que le bilan carbone de l’écosystème,
terme clé de la séquestration du carbone.
Les tours à flux dans une plantation de cocotiers,
au Vanuatu. © E. Malézieux/Cirad